[发明专利]一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀

说明书

本发明提供了一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，包括主阀体，主阀体的内下部设置有主阀芯，主阀芯的下部通过主弹簧与主阀体的内下端相连。主阀体的内上部设置有腔体，腔体内设置有电磁比例换向阀，电磁比例换向阀包括换向阀阀套，换向阀阀套内套接有换向阀阀芯。主阀体的顶部设置有顶盖，顶盖上设置有电磁线圈，换向阀阀芯的顶部与电磁线圈相连。主阀芯的上端与换向阀阀套的底端固定连接，主阀芯能带动换向阀阀套移动。本发将主阀芯与电磁比例换向阀的换向阀阀套固定连接到一起，在主阀芯移动的同时带动换向阀阀套移动，实现了主阀芯位置的自反馈闭环控制，从而通过控制电流大小即可实现主阀芯位移的精确控制，控制精度大大提高。

技术领域

本发明涉及电控阀领域，具体涉及一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀。

背景技术

工程机械自动化、智能化的基础就是液压系统的电控化，其中液压阀的电控化最为关键。液压阀电控化指的是，使用电控信号控制液压阀阀芯的运动。电控信号的大小与阀芯位移一一对应，通过调节电控信号来控制阀芯运动到指定位置。如何实现液压阀阀芯的高精度，高响应控制是如今急需解决的问题。

现在应用最普遍的电控阀方案如图1所示，包括液压阀1和电磁比例减压阀2，液压阀1阀芯的位移s与控制口的压力pi成线性关系：s＝k1*pi，电磁比例减压阀2的输出压力pj与控制电流I成线性关系：pj＝k2*I，磁比例减压阀2的出口与液压阀1的控制口连接，从而pi＝pj，将上述公式组合得到关系式：s＝k1*k2*I＝kI。

根据以上关系式，k是常数，通过调整I的值，即可得到相应的阀芯位移，从而实现了液压阀的电控化。

现有技术的缺点：由于磁滞效应及机械摩擦力的影响，实际的电磁比例减压阀和液压阀特性并不是绝对线性的，存在滞环，阀芯从零位运动到最大位置与从最大位置返回零位并不是一条曲线。如图2所示。

液压阀的阀芯在通过大流量液压油时，还会出现液动力，液动力趋于使阀芯关闭，所以作用在阀芯上的控制力就不再只是弹簧，还有一个非线性的液动力。因此，实际中，电流I与阀芯位移s的关系并不是一一对应的，存在一定偏差，这样就造成了阀芯位置控制的精度比较低。

发明内容

针对现有电控阀存在的阀芯位置控制精度低的问题，本发明提供了一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，能精确控制阀芯。

本发明采用以下的技术方案：

一种带阀芯位置自反馈机构的电控阀，包括主阀体，主阀体的内下部设置有主阀芯，主阀芯的下部通过主弹簧与主阀体的内下端相连，主阀芯能在主阀体内上下滑动；

所述主阀体的内上部设置有腔体，腔体内设置有电磁比例换向阀，电磁比例换向阀能在腔体内上下滑动，所述电磁比例换向阀包括换向阀阀套，换向阀阀套内套接有换向阀阀芯；

所述主阀体的顶部设置有顶盖，顶盖上设置有电磁线圈，所述换向阀阀芯的顶部与电磁线圈相连，电磁线圈能带动换向阀阀芯运动，换向阀阀芯的上部通过控制弹簧与顶盖的内下端相连；

所述主阀芯的上端与换向阀阀套的底端固定连接，主阀芯能带动换向阀阀套移动。

优选地，所述主阀体的侧壁上设置有先导控制油进口，主阀体内设置有先导控制油出口，所述换向阀阀套的侧壁上设置有进油口和出油口，其中，进油口能与先导控制油进口相接通，出油口能与先导控制油出口相接通；

所述主阀芯的上部为控制口，控制口与先导控制油出口相接通。

优选地，所述主阀体的侧壁上设置有油箱进油口，所述换向阀阀套的侧壁上设置有油箱出油口，油箱出油口能与油箱进油口相连通。

本发明具有的有益效果是：