CN213144917U - 电控阀及其阀杆驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电控阀及其阀杆驱动装置，电控阀是电控多路阀或电控提升阀，阀杆驱动装置包括：阀杆的伸出端固定连接有偏心轮架，偏心轮架设置有偏心轮容纳槽；偏心轮容纳槽内活动设置有偏心轮，偏心轮容纳槽的长度与偏心轮的直径相匹配；偏心轮固定连接有偏心轮轴，偏心轮轴与偏心轮偏心设置；偏心轮轴转动安装于偏心轴座的安装孔内，偏心轴座相对于阀体固定设置；旋转动力装置连接于偏心轮轴的一端，角度传感器设置于靠近便偏心轮轴端部的位置，旋转动力装置和角度传感器分别与电控单元电气连接。该驱动装置可以用较低成本的结构控制阀杆在阀腔的任何一个位置停留，从而使电控阀实现多个工作位的控制以及阀流量的比例控制。

Description

电控阀及其阀杆驱动装置

技术领域

本实用新型涉及电控阀技术领域，尤其涉及一种驱动电控阀的阀杆移动的装置。

背景技术

多路阀用来操纵多个执行部件（例如油缸或油马达）的运动，在拖拉机等农业机械以及工程机械中得到广泛应用。传统的多路阀，包括多个相连的三位四通阀或四位四通阀，多路阀的每一路阀由一个三位四通阀或四位四通阀组成，每个三位四通阀或四位四通阀连接相应的执行部件，通过手动驱动。为了适应电控智能化系统的发展要求，需要将多路阀改造为电控多路阀，一般采用的方案是，在每一路阀的两端，分别安装两个电磁铁，分别控制阀芯的左右运动，由于电磁铁成本昂贵，且只能实现三个位置的控制（左、中、右），不能实现四位及以上的控制，应用受到限制。

另外，拖拉机等农业机械或工程机械设置了对液压悬挂装置进行控制的智能控制系统。中国实用新型专利CN212509011U公开了一种液压悬挂装置的智能控制系统，其液压分配器（或者称为电控提升阀）实际上是一个四位四通阀，通常包括四个工作位，分别与农具的上升工作模式、下降工作模式、中立工作模式和浮动工作模式相对应。液压分配器的一个工作油口与提升油缸的无杆腔连通，另一个工作油口与提升油缸的有杆腔连通，压力油口与主油路连通。智能控制系统的力传感器用于检测液压悬挂装置的下拉杆或上拉杆所承受的拉力信息。位置传感器用于检测提升器的位置信息。力传感器、位置传感器分别与电控单元电连接。电控单元采集力传感器和位置传感器的信息，根据需求控制液压分配器的阀杆到达设定位置，实现耕具的智能控制。该液压分配器是通过液压推杆和回位弹簧共同作用驱动阀杆轴向移动进而实现各个工作位的切换的。但是，一方面，液压推杆成本较高，另一方面，阀杆的位置信息要通过直线传感器来反馈，直线传感器的成本也比较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种阀杆驱动装置，该驱动装置可以用较低成本的结构控制阀杆在阀腔的任何一个位置停留，从而实现多个工作位的控制以及阀流量的比例控制。

作为同一构思，本实用新型还提供一种采用上述阀杆驱动装置的电控阀，以实现多个工作位的控制以及阀流量的比例控制。

为解决上述第一个技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种阀杆驱动装置，包括：所述阀杆的一端伸出阀体；所述阀杆的伸出端固定连接有偏心轮架，所述偏心轮架设置有偏心轮容纳槽；所述偏心轮容纳槽内活动设置有偏心轮，所述偏心轮容纳槽的长度与所述偏心轮的直径相匹配；所述偏心轮固定连接有偏心轮轴，所述偏心轮轴与所述偏心轮偏心设置；所述偏心轮轴转动安装于偏心轴座的安装孔内，所述偏心轴座相对于所述阀体固定设置；所述阀杆驱动装置还包括旋转动力装置、角度传感器和电控单元，所述旋转动力装置连接于所述偏心轮轴的一端，所述角度传感器设置于靠近所述偏心轮轴端部的位置，所述旋转动力装置和所述角度传感器分别与所述电控单元电气连接。

为解决上述第二个技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种电控阀，所述电控阀设置有所述阀杆驱动装置，所述电控阀是电控多路阀。

一种电控阀，所述电控阀设置有所述阀杆驱动装置，所述电控阀是用于控制液压悬挂装置的电控提升阀。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

电控单元控制旋转动力装置旋转，旋转动力装置带动偏心轮旋转，角度传感器检测偏心轮轴的旋转角度，并反馈给电控单元，当阀杆到达设定的位置时，电控单元控制旋转动力装置停止转动，可实现三位四通阀的三个位置控制，或者四位四通阀的四个位置控制，进而能够实现电控多路阀或电控提升阀的电控功能。当然，该结构中，电控单元也可以控制阀杆在任何一个位置（而不仅仅是三个或四个位置），实现电控多路阀或电控提升阀流量的比例控制。同时，由于上述技术方案采用了旋转动力装置（例如电机）和角度传感器，相对于直线动力装置和直线传感器，更容易实现，成本也更低。

附图说明

图1是本实用新型一种电控多路阀实施例1的纵向剖视图；

图2是本实用新型一种电控多路阀实施例1的垂直于图1所示状态的纵向剖视图；

图3是本实用新型一种电控提升阀实施例2的纵向剖视图；

图4是本实用新型一种电控提升阀实施例3的纵向剖视图；

图中：

10A、阀体；10B、阀体；20A、阀杆；20B、阀杆；31、偏心轮架；32、偏心轮；33、偏心轮轴；34、偏心轴座；35、角度传感器；36、电机；37、第一齿轮；38、第二齿轮；40、提升油缸；41、位置传感器；42、力传感器；

A、第一工作油口；B、第二工作油口；P、压力油口；T、回油口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1

如图1和图2所示，一种电控多路阀，包括多个三位四通阀或四位四通阀，每一个所述三位四通阀或所述四位四通阀构成一路阀，每一路阀设置有一个阀杆驱动装置，多个所述阀杆驱动装置共用一个所述电控单元。

所述电控多路阀的阀体10A内滑动设置有阀杆20A，阀杆20A的一端伸出阀体10A。所述阀杆驱动装置的具体结构如下：

阀杆20A的伸出端固定连接有偏心轮架31，偏心轮架31设置有偏心轮容纳槽；偏心轮容纳槽内活动设置有偏心轮32，偏心轮容纳槽的长度与偏心轮32的直径相匹配，偏心轮容纳槽的宽度大于偏心轮32的宽度，偏心轮容纳槽是直线型通槽以便于偏心轮32上下移动。偏心轮32固定连接有偏心轮轴33，偏心轮轴33与所述偏心轮32偏心设置；偏心轮轴33转动安装于偏心轴座34的安装孔内，偏心轴座34相对于阀体10A固定设置。偏心轮轴33的回转中心垂直于阀杆20A的中心轴线。

阀杆驱动装置还包括电机36、角度传感器35和电控单元，电机36连接于偏心轮轴33的一端，角度传感器35设置于靠近偏心轮轴33的另一端的位置，电机36和角度传感器35分别与所述电控单元电气连接。电机36还可以采用由电机驱动的减速机构或旋转电磁铁等其它旋转动力装置。旋转动力装置相对于直线动力装置、角度传感器相对于直线传感器，更容易实现，成本更低。

上述电控多路阀的工作原理是：电控单元控制电机36旋转，电机36带动偏心轮32旋转，角度传感器35检测偏心轮轴33的旋转角度，并反馈给电控单元，当阀杆20A到达设定的位置时，电控单元控制电机36停止转动，可实现三位四通阀的三个位置控制，或者四位四通阀的四个位置控制，进而能够实现电控多路阀的电控功能。当然，该结构中，电控单元也可以控制阀杆20A在任何一个位置停止（而不仅仅是三个或四个位置），实现电控多路阀流量的比例控制。

实施例2

如图3所示，一种电控提升阀（或称为液压分配器），是液压悬挂装置的智能控制系统的一部分，可以对拖拉机的液压悬挂装置进行智能控制，也可以对其它农业装备或工程机械的液压悬挂装置进行智能控制。

该电控提升阀本质上是四位四通阀，其通常具有四个工作位，分别与农具的上升工作模式、下降工作模式、中立工作模式和浮动工作模式相对应,为了实现其它功能，也可以增加工作位。第一工作油口A与提升油缸40的无杆腔连通，第二工作油口B与提升油缸40的有杆腔连通，压力油口P与主油路连通，回油口T与油箱连通。

力传感器42用于检测液压悬挂装置的下拉杆或上拉杆所承受的拉力信息。位置传感器41用于检测提升器的位置信息。力传感器42、位置传感器41分别与电控单元电连接。电控单元采集力传感器42和位置传感器41的信息，根据需求控制阀杆20B到达设定位置，实现耕具的智能控制。

阀杆20B一端伸出阀体10B，阀杆20B的伸出端连接阀杆驱动装置，阀杆驱动装置的具体结构参见实施例1，在此不做赘述。

实施例3

如图4所示，一种电控提升阀（或称为液压分配器），其结构原理与是实施例2基本相同，不同之处在于，旋转动力装置采用由电机36驱动的减速机构，所述减速机构包括相互啮合的第一齿轮37和第二齿轮38，第一齿轮37固定于偏心轮轴33，第二齿轮38固定于电机36，该减速机构是示例性的，也可以包括更多的齿轮或其它适合传动的减速机构。角度传感器35的安装位置也做了适应性调整，即将角度传感器35靠近偏心轮轴33的用于安装第一齿轮37的端部设置。

电控提升阀或电控多路阀是电控阀的一种，不论何种电控阀，采用上述阀杆驱动装置后，都可以用较低成本的结构控制阀杆在阀腔的任何一个位置停留，从而实现多个工作位的控制以及阀流量的比例控制。

本实用新型不局限于上述实施例，一切基于本实用新型的构思、原理、结构及方法所做出的种种改进，都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阀杆驱动装置，包括：

所述阀杆的一端伸出阀体；其特征在于，

所述阀杆的伸出端固定连接有偏心轮架，所述偏心轮架设置有偏心轮容纳槽；所述偏心轮容纳槽内活动设置有偏心轮，所述偏心轮容纳槽的长度与所述偏心轮的直径相匹配；所述偏心轮固定连接有偏心轮轴，所述偏心轮轴与所述偏心轮偏心设置；所述偏心轮轴转动安装于偏心轴座的安装孔内，所述偏心轴座相对于所述阀体固定设置；

所述阀杆驱动装置还包括旋转动力装置、角度传感器和电控单元，所述旋转动力装置连接于所述偏心轮轴的一端，所述角度传感器设置于靠近所述偏心轮轴端部的位置，所述旋转动力装置和所述角度传感器分别与所述电控单元电气连接。

2.如权利要求1所述的阀杆驱动装置，其特征在于，所述偏心轮轴的回转中心垂直于所述阀杆的中心轴线。

3.如权利要求1所述的阀杆驱动装置，其特征在于，所述偏心轮容纳槽是直线型通槽。

4.如权利要求1所述的阀杆驱动装置，其特征在于，所述偏心轮容纳槽的宽度大于所述偏心轮的宽度。

5.如权利要求1所述的阀杆驱动装置，其特征在于，所述旋转动力装置是电机或由电机驱动的减速机构或旋转电磁铁。

6.一种电控阀，其特征在于，所述电控阀设置有权利要求1~5任一项所述的阀杆驱动装置。

7.如权利要求6所述的电控阀，其特征在于，所述电控阀是电控多路阀。

8.如权利要求7所述的电控阀，其特征在于，所述电控多路阀包括多个三位四通阀或四位四通阀，每一个所述三位四通阀或所述四位四通阀构成一路阀，每一路阀设置有一个所述阀杆驱动装置，多个所述阀杆驱动装置共用一个所述电控单元。

9.如权利要求6所述的电控阀，其特征在于，所述电控阀是用于控制液压悬挂装置的电控提升阀。

10.如权利要求9所述的电控阀，其特征在于，所述电控提升阀是四位四通阀。

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