[发明专利]一种数字控制无干扰信号及抗饱和流量的负荷敏感集成阀

说明书

本发明公开了一种数字控制无干扰信号及抗饱和流量的负荷敏感集成阀，一包括设在一端的进油阀组、设在另一端的回油阀组；所述进油阀组与回油阀组之间设置组合式换向阀组；进油阀组、组合式换向阀组和回油阀组之间通过设在阀体大面的主压力油道、第一压力敏感油道、第一信号源输入油道、主回油道相互沟通，并与设在进油阀组上的第二压力敏感油道、第三压力敏感油道、敏感油路卸荷油道共同构成完整的全负荷敏感控制油路；所述组合式换向阀组包括“O”型机能换向阀组、“Yx”型机能换向阀组、“C”型机能换向阀组、“N”型机能换向阀组。

技术领域

本发明属于计算机控制液压装置领域，涉及一种数字控制无干扰信号及抗饱和流量的负荷敏感集成阀。

背景技术

由于各类大中型液压机械对高效、精准控制、节能环保要求的日益提高，采用负荷敏感多路阀作为节能型液压控制技术正在予以大力推广和应用。由于液压负荷敏感控制技术尚属新兴液压控制技术，国内应用时间较短，国内目前使用的80％以上的负荷敏感多路阀均采用德国Rexroth、美国HUSCO、美国SAUER、荷兰AMCA、日本川崎等国外著名液压厂商产品。

1.现有的负荷敏感多路阀所采用的敏感油路控制方式

1.1目前国内将流量补偿阀前置控制型式的组合式负荷敏感多路阀通常采用从换向阀组的A、B油口处采集压力信号作为敏感控制油，经梭阀比较后压力高的作为本阀组控制信号输出再经本阀组另一梭阀与其它换向阀组所输出的压力信号相比较，压力高的输出到进油阀组至变量泵系统(闭心式)去控制变量机构；或在定量泵系统(开心式)中去控制压力反馈阀，实现主工作压力受负载压力的随动控制。这一控制方式的缺陷是对众多梭阀的可靠性和对油液清洁度的要求特别高，在压力信号经过的每一环节都不能产生故障，否则会造成控制失效，在组合式换向阀组的情况下尤为突显。另外阀体的压力信号通道细长小孔较多，加工难度较大，存在压力信号的衰减，灵敏度及反馈速度下降。

1.2包括德国Rexroth在内的多种负荷敏感多路阀由于是在流量补偿阀通向执行元件的流量中分流压力信号，造成部分工作流量的损失，导致高负载下的运行速度会因压力信号的分流产生一个突然减速，影响执行元件运动的平稳性。

1.3国内多种阀前或阀后控制型的负荷敏感多路阀采集的压力信号直接控制本阀组流

量补偿阀与主油路压力进行比较，以决定开启进油阀口的大小。但当系统流量不能满足多路执行元件的流量需求时，其主要流量将进入轻负载的阀组通道，而供给重负载阀组的流量将会减小乃至关闭，不再按比例分配流量的大小而形成“泵流量饱和问题”。

1.4包括德国Rexroth在内的多种负荷敏感多路阀由于是在流量补偿阀通向执行元件的流量中分流压力信号，其输入流量存在压差，造成系统工作泵的压力要高于实际输出的工作压力而带来局部压力损失。

2.操纵控制方式

2.1目前最常见的负荷敏感多路阀大多采用液压比例先导控制方式，通过外接先导油源至液压比例先导阀，操纵先导手柄实现换向功能。优点是控制方式简便，缺点是手动控制精度较差。

2.2采用手电一体的电磁控制方式，通过外接先导油源或从阀内主油路分流减压为先导油，操纵电磁先导阀实现电液换向功能。优点是控制方式简单，可实现有线或无线控制，缺点是没有精准控制功能。

2.3采用可编程的PLC电液控制方式，通过比例电磁铁的预置程序操纵先导油缸，实现对方向和换向阀杆移动量的控制。优点是控制方式简单，通过模拟控制电路可基本满足一般要求的控制精度，可实现有线或无线控制，缺点是存在反馈灵敏度较低，且无法采用多种编程控制模式的快速互联交换，尚不能满足精细控制的要求，无法实现与计算机联机控制。