[实用新型]一种液压比例方向阀阀芯位置安全监控模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及比例方向阀阀芯位置监控，尤其涉及一种液压比例方向阀阀芯位置的安全监控模块，属于机械设备传动控制领域。

背景技术

随着科技的发展，对机械设备的安全性要求越来越高，作为最常用的机械设备传动控制的液压系统也要相应的提高安全标准。现有技术中经常使用比例方向阀控制液压油的流向和截止流动。

比例阀方向功能主要是PWM信号给定两端比例电磁铁，比例电磁铁产生电磁力推动阀芯的位置改变，从而改变液压油流通的方向，结构原理是通过阀体各沟槽与阀芯各台阶实现各容腔间的通断关系。阀芯的动作是靠两端比例电磁铁来推动的，相应的比例阀阀芯的移动位置只能通过阀侧的LVDT位移传感器进行检测。但是LVDT位移传感器检测到的信号只进入LVDT位移传感器内置的放大器进行逻辑运算起不到安全监控的功能，比例阀芯是否能完全打开、打开到什么位置或断电后能否完全复位，在使用过程中就无法知道以上信息，在安全生产的情况下可能会产生误动作造成机器故障或人身安全事故。

目前液压方向阀阀芯监控装置存在的问题是检测元件昂贵，制造难度高，辅助结构件复杂，整阀外形较大。在安全性的液压系统设计时，用户及设计人员都希望带有阀芯位置监控的液压阀廉价，安装方便，结构紧凑，维修方便。

发明内容

本实用新型提供了一种液压比例方向阀阀芯位置安全监控模块，检测阀芯是否打开完全，确保液压比例方向阀安全可靠运行。

本实用新型为实现上述目的所采取的技术方案是：一种液压比例方向阀阀芯位置安全监控模块，包括高频振荡器、解调器、比较器和低电压识别器，高频振荡器和解调器都与液压比例方向阀的位移传感器连接，高频振荡器为位移传感器提供高频励磁信号，在位移传感器的初级线圈上加一定频率的交变电压，当铁芯在位移传感器内移动时，位移传感器的次级线圈就产生感应电动势，将铁芯的位置量变成了电压信号输出。解调器将位移传感器反馈的电压信号解调成线性的模拟量电压信号，比较器与解调器的输出端相连接，将模拟量电压信号与门限电压7.3~7.7VDC进行比较，比较器有两路控制输出，一路控制比例方向阀的切换，另一路输出开关位置信号及模拟量电压信号，当模拟量电压信号在7.3~7.7VDC之间时输出高电平的开关位置信号，模拟量电压信号为连续的输出，电压范围为3~12VDC。低电压识别器模块一端连接位置安全监控模块的供电电源，一端连接比例方向阀，当检测到供电电源的供电电压低于正常值时将无法正常控制比例阀的切换，正常值一般为16.8VDC。分别将开关位置信号和模拟量电压信号接入上位机数控系统，对整个设备进行安全监控。

本实用新型通过对位移传感器感应检测阀芯位移进行功能识别，当信号超过极限值（7.7~7.3 VDC）时，切断逻辑转换信号，达到安全监控的目的的效果是结构简单，操作方便，检测阀芯是否打开完全，监控安全准确，运行安全可靠，广泛用于液压比例方向阀检测阀芯的设备上。

附图说明

图1是液压比例方向阀阀芯位置安全监控模块结构示意图。

图2是LVDT位移传感器输出电压与位移量关系图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实方式，对本实用新型作进一步详细说明。