[发明专利]一种电比例控制液压多路阀的实现方法

说明书

本发明公开了一种电比例控制液压多路阀的实现方法，在多路阀每个换向单元的一端分别安装电比例液压控制装置，电比例液压控制装置通过驱动单元将旋转运动转换为与旋转运动成比例对应关系的直线运动，再通过伺服液压单元将驱动单元提供的信号进行功率放大后驱动多路阀的主阀芯，实现对多路阀的电比例控制。通过本发明的技术方案得出的电比例控制液压多路阀能够解决现有电比例多路阀实现成本高，控制算法复杂，不易大面积推广应用的问题。

技术领域

本发明属于液压多路换向阀电液伺服控制技术领域，主要涉及液压系统中集中控制的比例多路换向阀，具体涉及一种电比例控制液压多路阀的实现方法。

背景技术

多路换向阀(简称多路阀)是一种广泛应用于移动机械液压系统中的控制阀组，控制液压执行元件(如液压缸)换向，令液压系统中的液压油控制执行元件的运动方向和速度的器件；因其可根据不同液压系统的要求，把各种阀组合在一起，因此具有结构紧凑、管路简单、压力损失小、流量大、安装方便的优点，广泛应用于工程机械，起重运输机械和其他要求操作多个执行元件运动的行走机械。

比例多路换向阀是在传统的多路换向阀的基础上增加了比例功能，成为方向及流量复合控制阀。目前，多路阀的操控方式一般为直动型和先导型，直动型即通过改变手柄角度直接控制主阀芯的运动，先导型即通过驱动先导阀芯运动，转换为液压力后驱动主阀芯运动，操控先导阀可采用直接通过手柄控制的方式，也可采用通过电信号控制电机械转换机构的方式。随着电液比例技术和微电子技术的发展，近年来用电位器，微机等电信号输入方式的电液比例多路阀越来越广泛。

常见的电液比例多路阀结构为：包括具有多个换向单元的阀本体，电控模块和手动操控模块。其中这些换向单元分别连接在阀本体的进油口与相应的工作油口之间；阀本体还具有先导进油口、先导回油口和回油口；每个换向单元均包括主阀芯，每个主阀芯的两个控制端与所述先导进油口之间均设有电比例减压阀或开关阀、或高速开关阀等先导阀，先导阀与控制单元、传感单元LVDT位移传感器组成电控模块。工作时，通过电控单元输出的开关量或PWM信号，控制先导阀输出先导压力油从而控制主阀芯的换向，达到控制执行器的运动方向和速度的目的。但是这种方案实现成本高，控制算法复杂，不易大面积推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电比例控制液压多路阀的实现方法，通过该实现方法得出的多路阀可解决现有电比例多路阀实现成本高，控制算法复杂，不易大面积推广应用的问题。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种电比例控制液压多路阀的实现方法，在多路阀每个换向单元的一端分别安装电比例液压控制装置，电比例液压控制装置通过驱动单元将旋转运动转换为与旋转运动成比例对应关系的直线运动，再通过伺服液压单元将驱动单元提供的位移和速度信号等信号进行功率放大后，驱动多路阀的主阀芯，实现对多路阀的电比例控制。

可选地，伺服液压单元内设置伺服缸体和将伺服缸体内分隔为液压缸操控杆腔和液压缸活塞杆腔的活塞阀套，在活塞阀套内设置滑阀式多位四通换向阀结构，滑阀式多位四通换向阀结构内设置滑阀阀芯和滑阀对中复位装置，与驱动单元和滑阀对中复位装置共同控制滑阀阀芯的运动，将活塞阀套作为反馈机构，在液压油的作用下，不断地关闭阀口，伺服液压单元中的活塞阀套能够准确地跟随滑阀阀芯的运动，再通过传动件驱动多路阀主阀芯，驱动单元中的旋转运动件的转速快慢决定主阀芯的移动速度快慢，驱动单元中的旋转运动件旋转的角度决定主阀芯的位置，实现对多路阀的电比例控制。

可选地，为实现电机失电、电机正转、电机反转或电机带电停止状态对伺服液压单元的有效控制进而实现对多路阀主阀芯的控制，将活塞阀套内设置的滑阀式多位四通换向阀结构设计为滑阀式五位四通换向阀结构，使伺服液压单元具有五种位置，分别为中位、左停止位、左换向位、右停止位和右换向位。