[发明专利]一种电比例控制液压多路换向阀及其控制方法

权利要求书

1.一种电比例控制液压多路换向阀，包括具有多个换向单元的阀本体，每个换向单元均包含一个主阀芯，其特征在于：每个主阀芯的一端均安装有一组电比例液压控制装置，电比例液压控制装置包括用于将电机旋转运动转换为直线运动的驱动单元和用于将驱动单元提供的信号进行功率放大后驱动主阀芯的伺服液压单元。

2.根据权利要求1所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：伺服液压单元包括操控杆、伺服缸体、活塞阀套、阀芯组件、与活塞阀套固定连接的活塞杆，阀芯组件滑动连接在活塞阀套内并与活塞阀套组成四通滑阀，活塞阀套滑动连接在伺服缸体内并将伺服缸体的内部分隔为液压缸操控杆腔和液压缸活塞杆腔，阀芯组件包括滑阀阀芯和滑阀对中复位装置，滑阀阀芯的一端与操控杆可拆卸固定连接，活塞阀套位于液压缸活塞杆腔内的一端与主阀芯可拆卸固定连接；

活塞阀套内设置有进油口P3、回油口T3、控制油口a3和控制油口b3，所述控制油口a3通过油道与所述液压缸操控杆腔连通，所述控制油口b3与所述液压缸活塞杆腔连通，当滑阀阀芯在活塞阀套内往复移动时，进油口P3、回油口T3、控制油口a3和控制油口b3通过滑阀阀芯与活塞阀套的配合接通或关闭。

3.根据权利要求2所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：滑阀阀芯与活塞阀套为滑阀式五位四通换向阀结构，滑阀式五位四通换向阀的五个位置分别为中位、左停止位、左换向位、右停止位和右换向位，即：

中位时，进油口P3截止，控制油口a3、控制油口b3、回油口T3连通；

左停止位时，进油口P3截止，控制油口a3截止，控制油口b3和回油口T3相通；

左换向位时，进油口P3和控制油口a3相通，控制油口b3和回油口T3相通；

右停止位时，进油口P3截止，控制油口b3截止，控制油口a3和回油口T3相通；

右换向位时，进油口P3和控制油口b3相通，控制油口a3和回油口T3相通。

4.根据权利要求3所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：所述活塞阀套内设置有五个用于沟通油液的沉割槽，进油口P3、回油口T3、控制油口a3和控制油口b3分别开设在不同沉割槽处，所述滑阀阀芯设置有三个用于开启或封闭油口的台肩，所述进油口P3为负开口型，所述回油口T3为正开口型，滑阀式五位四通换向阀为中位时，进油口P3截止，控制油口a3、控制油口b3和回油口T3连通，且进油口P3的遮盖量大于或等于回油口T3的开口量，滑阀式五位四通换向阀流量的大小通过各控制边所对应阀口的开口量大小而控制。

5.根据权利要求2所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：伺服缸体上开设有先导进油口P1和先导回油口T1，活塞阀套与伺服缸体之间沿轴向开设有互不连通的进油槽P2和回油槽T2，活塞阀套的进油口P3通过进油槽P2与先导进油口P1连通，活塞阀套的回油口T3通过回油槽T2与先导回油口T1连通，活塞阀套在伺服缸体内移动过程中，进油槽P2与先导进油口P1始终连通，回油槽T2与先导回油口T1始终连通。

6.根据权利要求2所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：滑阀对中复位装置中滑阀复位弹簧的弹簧恢复力F为：其中，T_m为驱动单元失电时转动所需力矩，T_n为驱动单元得电时转动力矩，s为旋转运动件转动一周直线运动件移动的距离，η为传动效率。

7.根据权利要求2所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：滑阀对中复位装置中滑阀复位弹簧的刚度小于主阀芯复位弹簧的刚度。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的一种电比例控制液压多路换向阀，其特征在于：所述驱动单元包括电机和运动转换机构，运动转换机构包括相互配合的旋转运动件和直线运动件，运动转换机构的直线运动与旋转运动成比例对应关系，旋转运动件与电机可拆卸固定连接，直线运动件与滑阀阀芯可拆卸固定连接。