CN212272689U - 负载敏感比例多路阀 - Google Patents

Abstract

负载敏感比例多路阀。涉及多路阀技术领域，具体涉及负载敏感比例多路阀的改进。提供一种负载敏感比例多路阀，利用双头比例电磁铁、减压阀以及与主阀芯两端腔体连通的油路实现对主阀芯位置的精准控制，具有优越操作性能的负载敏感比例多路阀，包括至少两片阀块，所述阀块包括阀体，所述阀体内设有阀芯腔、进油腔和回油腔，所述阀芯腔内设置有主阀芯，所述阀体的一端集成有连接块一，另一端集成有连接块二；所述位移传感器和所述内置放大器固定密封在保护罩内，所述保护罩与所述连接块一集成为一体。本实用新型易安装拆卸，具有优越的操作性能，提高了主阀芯位移的精度。

Description

负载敏感比例多路阀

技术领域

本实用新型涉及多路阀技术领域，具体涉及负载敏感比例多路阀的改进。

背景技术

目前市场上在工程机械、建筑机械、石油机械、矿用机械和船舶机械等上应用的多路阀产品都有升级换代的需求，从原来的普通多路阀要升级到负载敏感多路阀，甚至升级到负载敏感比例阀。随着这些行业竞争的逐渐加剧，能源利用效率的增加，环境保护的需要和用户对机械操纵性能的提高，应用负载敏感比例系统的多路阀受到广泛的好评。

为了满足市场对相对更高端的负载敏感比例阀的需求，一种集成度高、成本低、结构紧凑、多种控制方式、敏感度高具有市场竞争力的负载敏感比例阀产品已成为发展的必然需求。

中国实用新型专利，专利名称：一种负载敏感比例多路阀，公开号：CN206144882U，授权公告日：2017年5月3日，公开了一种负载敏感比例多路阀，包括相互连接的连接块、换向块以及尾板；连接块内设有一号主油道，连接块集成有三通限压阀、主限压阀和电磁卸荷阀；主限压阀的进油口连通于一号主油道，主限压阀的出油口连通回油管道；三通限压阀的进油口连通于一号主油道，三通限压阀的出油口连通于换向块；电磁卸荷阀依次连接于连接块、换向块以及尾板。实现多个工作装置单独动作和复合动作，可以根据系统负载的实时压力和流量大小来调节液压泵的输出压力和流量大小。但上述负载敏感比例多路阀的内缺乏主阀芯位移反馈闭环，控制精度和动态响应可进一步提高，此外，负载敏感比例多路阀的结构也不够紧凑，可进一步提高结构的紧凑性。

实用新型内容

本实用新型针对原有技术存在的弊端，提供一种负载敏感比例多路阀，利用双头比例电磁铁、减压阀以及与主阀芯两端腔体连通的油路实现对主阀芯位置的精准控制，具有优越的操作性能；利用双头比例电磁铁、位移传感器以及内置放大器的电连接构成反馈闭环，纠正阀芯位移量，进一步提高主阀芯位置精准控制；采用各部件分块叠加方式有效减少体积，集成度高，结构紧凑，安装时的空间利用率高，易拆卸安装。

本实用新型的具体技术方案为：

负载敏感比例多路阀，包括至少两片阀块，所述阀块包括阀体，所述阀体内设有阀芯腔、进油腔和回油腔，所述阀芯腔内设置有主阀芯，所述阀体的一端集成有连接块一，另一端集成有连接块二；

所述连接块一内设有弹簧复位腔和双头比例电磁铁，所述双头比例电磁铁设置在所述弹簧复位腔的外侧；

所述连接块二内设有移动腔；

所述主阀芯的一端设置于所述弹簧复位腔内，另一端设置于所述移动腔内；

所述弹簧复位腔内设有连接螺钉，所述连接螺钉外套设有复位弹簧，所述连接螺钉的一端与所述主阀芯连接，另一端与位移传感器连接；

所述位移传感器的外侧电连接有内置放大器，所述内置放大器与所述双头比例电磁铁电连接，所述双头比例电磁铁还连接有控制信号插座；

所述阀体靠近连接块一的一端设有第一减压阀和第二减压阀，所述第一减压阀和第二减压阀分别与所述双头比例电磁铁的两个顶杆一一对应、顶压，所述第一减压阀通过第一油路连接所述弹簧复位腔，所述第二减压阀通过第二油路连接所述移动腔；

所述位移传感器和所述内置放大器固定密封在保护罩内，所述保护罩与所述连接块一集成为一体。

所述位移传感器包括导磁体和连杆，所述连杆的一端连接有导磁体，另一端与所述连接螺钉螺纹连接，所述导磁体外套设有隔离套，所述隔离套外绕设有线圈，所述内置放大器与所述线圈电连接。

所述连接块一与所述连杆连接的一端设有连杆插入孔，所述连杆插入孔内设有密封圈。

所述连接螺钉的两端分别设有挡圈，所述复位弹簧设置在所述挡圈之间。

所述复位弹簧包括两根相套接的弹簧。

所述保护罩内还设有放大器定位板，所述内置放大器安装在所述放大器定位板上。

所述保护罩上还安装有法兰电器插座，所述法兰电器插座与所述内置放大器电连接，所述法兰电器插座接插有四芯航空插头。

还包括手柄，所述手柄通过手柄连接块与位于所述移动腔内的所述主阀芯的一端铰接。本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的负载敏感比例多路阀，包括至少两片阀块集成，每片阀块包括依次集成为一体的连接块二（移动腔）、阀体、连接块一（内设双头比例电磁铁和弹簧复位腔）以及保护罩（内设位移传感器和内置放大器），其分模块、依次叠加集成为一体有效减少体积，结构紧凑，易安装拆卸；利用双头比例电磁铁、减压阀及与主阀芯两端腔体连通的油路相结合实现对主阀芯的双向移动，具有优越的操作性能，并通过双头比例电磁铁、位移传感器和内置放大器电连接实现对阀芯的位置检测纠正，形成闭环反馈系统，提高了主阀芯位移的精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1中A-A视图，

图3为图1中B-B视图，

图4为图1中C-C视图，

图5为图4中D处局部放大图，

图6为本实用新型中双头比例电磁铁与第一减压阀的示意图

图7为本实用新型中主阀芯在上极限位的示意图；

图8为图7中E-E视图；

图9为本实用新型中主阀芯在下极限位的示意图；

图10为图9中F-F视图。

图中：1-阀体，10-主阀芯，11-第一减压阀，12-第一油路，13-进油口，14-回油口；

2-连接块一，20-双头比例电磁铁、201-顶杆，21-弹簧复位腔、210-连接螺钉、211-复位弹簧、212-挡圈，22-密封圈；

3-连接块二，30-移动腔；

4-位移传感器，40-导磁体、41-隔离套、42-线圈、43-连杆；

5-放大器，50-放大器定位板；

6-保护罩，60-法兰电器插座，61-四芯航空插头；

7-手柄，70-手柄连接块，71-销部件，72-轴部件。

具体实施方式

下面结合附图1~10详细表述本实用新型，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型提供的负载敏感比例多路阀，包括至少两片阀块。参见图1~6，阀块包括阀体1（通常采用三位四通阀），阀体1上开设有阀芯腔、进油口13和出油口14，其中进油口13和阀体1内的进油腔连通，出油口14和阀体1内的出油腔连通，主阀芯10设置在阀芯腔内；阀体1的一端通过螺钉连接有连接块一2，另一端通过螺钉固定连接有连接块二3（即连接块一2、阀体1和连接块二3集成为一体）；

其中，连接块一2内设有弹簧复位腔21和双头比例电磁铁20，双头比例电磁铁20设置在弹簧复位腔21的外侧集成为一体，（参见图3，双头比例电磁铁20为设计的两个比例电磁铁集成；每个比例电磁铁包括线圈套、隔离套、芯铁、磁极和顶杆201，比例电磁铁结构和工作原理为本领域内常规技术，不在此赘述）；

连接块二3内设有移动腔30，主阀芯10的一端伸入弹簧复位腔21内，主阀芯10的另一端伸入移动腔30内；

弹簧复位腔21内设有连接螺钉210，连接螺钉210的一端螺纹连接主阀芯10伸入弹簧复位腔21的一端，另一端与位移传感器4连接，连接螺钉210外套设有复位弹簧211，用于主阀芯10的复位；

位移传感器4的外侧设有内置放大器5并电连接，内置放大器5和位移传感器4固定密封在保护罩6内构成一模块，保护罩6与连接块一2通过螺钉连接集成为一体；

内置放大器5通过导线与双头比例电磁铁20的电连接，双头比例电磁铁20还连接有控制信号插座（图中未示出），用于电信号输入。位移传感器4、内置放大器5和双头比例电磁铁20构成了反馈闭环，用于检测纠正主阀芯10的位移量，进一步提高主阀芯10的位移精度；

阀体1靠近双头比例电磁铁20的一端内设置第一减压阀11和第二减压阀（图中未示出），第一减压阀11通过第一油路12连接弹簧复位腔21，第二减压阀通过第二油路（图中未示出）连接移动腔30，双头比例电磁铁20的两个顶杆201分别与第一减压阀11和第二减压阀一一对应、顶压，即双头比例电磁阀20的中一个顶杆201与第一减压阀11的阀芯帽顶压（或另一个顶杆与第二减压阀的阀芯帽顶压），阀芯帽带动第一减压阀11（或第二减压阀）的阀芯的移动，实现先导油输入或输出第一油路12（或第二油路）。

具体的动作过程：

当给双头比例电磁铁20中控制第一油路12的比例电磁铁施加电流控制信号时，芯铁与磁极之间产生吸力，吸力推动顶杆201向下运动，顶杆201向下产生推力，顶压第一减压阀11的阀芯帽进而使得第一减压阀的阀芯向下移动，使得先导油经第一油路12输入弹簧复位腔21内，当弹簧复位腔21内的压力大于移动腔30内的压力时，使得主阀芯10向下位移，主阀芯10的位移量与双头比例电磁铁20输入的电信号大小呈正比，参见图7和图8为主阀芯10向上位移到极限位状态（主阀芯10的向上和向下，是基于附图所示的方位和位置）；

当给双头比例电磁铁20中控制第二油路的比例电磁铁施加电流控制信号时，同理，移动腔30输入先导油，当移动腔30内压力大于弹簧复位腔21内的压力时，主阀芯10向上移动，主阀芯10的位移量与双头比例电磁铁20输入的电信号大小呈正比，参见图9和图10为主阀芯10向下位移到极限位状态（主阀芯10的向上和向下，是基于附图所示的方位和位置）；

当电流控制信号中断，主阀芯在复位弹簧211的作用下在阀体1的阀芯腔内保持中位。

本实用新型提供的负载敏感比例阀通过双头比例电磁铁20、第一减压阀11、第二减压阀、第一油路12和第二油路实现对主阀芯10双向位移，主阀芯10的位移量与双头比例电磁铁20的电信号大小呈正比，该方法便于控制，具有优越的操作性能。

双头比例电磁铁20、位移传感器4和内置放大器5电连接形成闭环控制系统，实现对主阀芯10的位置检测纠正。当双头比例电磁铁10控制主阀芯10位移后，由位移传感器4检测到主阀芯10的位移量，通过算法由内置放大器5以电信号反馈给双头比例电磁铁10，双头比例电磁20的进一步工作，纠正主阀芯10位移与要求的偏差，进一步提高了阀芯10位移精度。

本实用新型提供的负载敏感多路阀包括至少两个阀块集成，每个阀块又由包括依次集成为一体的连接块二3（内设移动腔30）、阀体1（阀芯腔内设有阀芯10）、连接块一2（内设双头比例电磁铁20和弹簧复位腔21）以及保护罩6（内设位移传感器4和内置放大器5），其分模块依次叠加集成为一体，有效减少体积，结构紧凑，易安装拆卸。利用双头比例电磁铁20、减压阀及油路配合实现对主阀芯10的双向移动，并通过双头比例电磁铁20、位移传感器4和内置放大器5电连接形成闭环控制系统，实现对主阀芯10的位置检测纠正，具有优越的操作性能，进一步的提高了阀芯位移精度。

在上述实施例中，参见图4和图5，位移传感器4包括导磁体40和连杆43，连接螺钉210的另一端螺纹连接连杆43的一端，连杆43的另一端连接导磁体40，导磁体40外套设有隔离套41，隔离套41外绕设有线圈42。安装时线圈113与导磁体111的中心对齐，以设置零位。采用螺纹连接方式即能满足主阀芯10和位移传感器4的工作需求，也保证在长期使用过程中不易松动。位移传感器4的测量行程在±10mm。

在上述实施例中，连接块一2与位移传感器4连接的一端设有连杆插入孔（图中未示出），位移传感器4与连接块一2采用插入式安装方法替代原有的螺纹旋入方式，便于安装拆卸，使得结构更紧凑，可缩短位移传感器4的长度。连杆插入孔处设有密封圈22，进一步保证连杆43与连接块一2连接处的密闭性。

在上述实施例中，参见图2和图4，为提高复位弹簧211的寿命以及弹力，复位弹簧211优选两根弹簧，两根弹簧相互套接。

在上述实施例中，连接螺钉210的两端还设置有挡圈212，复位弹簧211设置在两个挡圈212之间，挡圈212用于限制复位弹簧211。

在上述实施例中，参见图2和图4，内置放大器5由放大器定位板50固定安装在保护罩6内，放大器定位板50内设置用于固定内置放大器50的卡槽。

在上述实施例中，参见图4和图5，保护罩6上还安装有法兰电器插座60，法兰电器插座60与内置放大器5电连接，法兰电器插座60接插有四芯航空插头61。

在上述实施例中，参见图4，还包括手柄7，手柄7通过销部件71和手柄连接块70连接，手柄连接块70通过轴部件72与位于移动腔30内的主阀芯10的一端连接，实现手柄70与主阀芯10的铰接，通过操作手柄7实现主阀芯10的双向移动。在电控出故障的情况下，可采用手动紧急操作，实现手动与电控两种模式的切换。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.负载敏感比例多路阀，包括至少两片阀块，所述阀块包括阀体，所述阀体内设有阀芯腔、进油腔和回油腔，所述阀芯腔内设置有主阀芯，其特征在于，所述阀体的一端集成有连接块一，另一端集成有连接块二；

所述连接块一内设有弹簧复位腔和双头比例电磁铁，所述双头比例电磁铁设置在所述弹簧复位腔的外侧；

所述连接块二内设有移动腔；

所述主阀芯的一端设置于所述弹簧复位腔内，另一端设置于所述移动腔内；

所述弹簧复位腔内设有连接螺钉，所述连接螺钉外套设有复位弹簧，所述连接螺钉的一端与所述主阀芯连接，另一端与位移传感器连接；

所述位移传感器的外侧电连接有内置放大器，所述内置放大器与所述双头比例电磁铁电连接，所述双头比例电磁铁还连接有控制信号插座；

所述阀体靠近连接块一的一端设有第一减压阀和第二减压阀，所述第一减压阀和第二减压阀分别与所述双头比例电磁铁的两个顶杆一一对应、顶压，所述第一减压阀通过第一油路连接所述弹簧复位腔，所述第二减压阀通过第二油路连接所述移动腔；

所述位移传感器和所述内置放大器固定密封在保护罩内，所述保护罩与所述连接块一集成为一体。

2.根据权利要求1所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，所述位移传感器包括导磁体和连杆，所述连杆的一端连接有导磁体，另一端与所述连接螺钉螺纹连接，所述导磁体外套设有隔离套，所述隔离套外绕设有线圈，所述内置放大器与所述线圈电连接。

3.根据权利要求2所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，所述连接块一与所述连杆连接的一端设有连杆插入孔，所述连杆插入孔内设有密封圈。

4.根据权利要求1所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，所述连接螺钉的两端分别设有挡圈，所述复位弹簧设置在所述挡圈之间。

5.根据权利要求1所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，所述复位弹簧包括两根相套接的弹簧。

6.根据权利要求1所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，所述保护罩内还设有放大器定位板，所述内置放大器安装在所述放大器定位板上。

7.根据权利要求1所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，所述保护罩上还安装有法兰电器插座，所述法兰电器插座与所述内置放大器电连接，所述法兰电器插座接插有四芯航空插头。

8.根据权利要求1所述的负载敏感比例多路阀，其特征在于，还包括手柄，所述手柄通过手柄连接块与位于所述移动腔内的所述主阀芯的一端铰接。

Images