[实用新型]数字流体与连续流体复合控制的液压阀单元

说明书

本实用新型公开了一种数字流体与连续流体复合控制的液压阀单元。液压阀单元包括一个三位四通比例阀和四个两位两通高速开关阀；其中四个所述的开关阀均安装在所述的比例阀内；比例阀内的油路可以按进油口、P口、A(B)口、负载、B(A)口、T口、油箱的方式回流；油路也可经高速开关阀进行回流。本实用新型通过两条油路的设计，使得控制过程可实现分阶段控制，在空行程的时候可以将比例阀和高速开关阀配合使用，达到输出流量最大化，控制负载快速运动，可节省大量的时间。接近目标位置时，可以单独关闭比例阀，只开启高速开关阀，降低输出流量，实现负载精准控制。本方案可在多种情况下作业，弥补了单一液压阀控制下受限较大的不足。

技术领域

本实用新型属于液压阀控制领域，具体涉及一种数字流体与连续流体复合控制的液压阀单元及其控制方法。

背景技术

液压阀是液压系统的关键控制元件，以比例阀为代表的的液压阀目前被广泛地运用在各类液压系统中，因为比例阀输出的油液体积大，被控负载响应快，运动速度快，但是，比例阀输出的流量脉动也更大，与之相连的油腔也更容易产生压力脉冲，被控负载容易抖动，导致控制精度降低；而高速开关阀，其输出的油液体积小，被控负载响应慢，运动速度慢，但是，高速开关阀输出的流量脉动也更小，与之相连的油腔也更不容易产生压力脉冲，被控负载不容易抖动，因此高速开关阀虽然提高了控制精度，但是被控制负载的运动速度会降低，其动态特性也会受到影响。因此，将大流量的比例阀和小流量的高速开关阀复合，既能适用于快速运动控制，实现被控对象的高动态响应，也能适用于高精度控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种数字流体与连续流体复合控制的液压阀单元，本实用新型将四个两位两通高速开关阀组成的全桥回路和一个三位四通的比例阀并联，对负载进行控制。

本实用新型公开了一种数字流体与连续流体复合控制的液压阀单元，包括一个三位四通比例阀和四个两位两通高速开关阀；其中四个所述的开关阀均安装在所述的比例阀内部：比例阀阀块上开有A、B、P、T四个接口，其中P口、T口开在阀块侧面，A口、B口开在阀块底面；比例阀的A、B口连接负载两端，P口为进油口，T口连接油箱，其中P口可通过内部油路直接与A口或B口连通；同时T口可通过内部油路直接与B口或A口连通；

所述比例阀的A口通过阀块内开设的油路支路分别与第一开关阀的进油口、第二开关阀的出油口接通，比例阀的B口通过阀块内开设的油路支路分别与第四开关阀的进油口、第三开关阀出油口接通；比例阀的P口通过阀块内开设的油路支路分别与第二开关阀的进油口、第三开关阀进油口接通，比例阀的T口通过阀块内开设的油路支路分别与第一开关阀的出油口、第四开关阀出油口接通。

作为本实用新型的一个方案，所述的比例阀的阀口尺寸大于开关阀的阀口尺寸。用户可根据情况需要设定两者尺寸关系，如比例阀的阀口尺寸为开关阀两倍或以上。

作为本实用新型的另一个方案，所述的比例阀的阀口尺寸小于开关阀的阀口尺寸。用户同样可根据情况需要设定两者尺寸关系，如开关阀的阀口尺寸为比例阀两倍或以上。

作为本实用新型的另一个方案，所述的比例阀阀块的顶面设有四个开关阀安装孔，四个两位两通高速开关阀均安装在开关阀安装孔内，且使得开关阀的进油口与出油口通过开设在阀块内部的油路支路与比例阀相应的油口相通。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点是：

(1)本实用新型可实现分阶段控制，在空行程的时候可以将比例阀和高速开关阀配合使用，达到输出流量最大化，控制负载快速运动，可节省大量的时间。

(2)接近目标位置时，可以单独关闭比例阀，只开启高速开关阀，降低输出流量，实现负载精准控制。本方案可在多种情况下作业，弥补了单一液压阀控制下受限较大的不足。

(3)本方案在结构上，高速开关阀是采用嵌入式安装，与传统结构相比节省了大量的材料成本且外形更加紧凑精致。