[发明专利]双向全桥2D电液比例方向阀

说明书

技术领域

本发明涉及电液比例阀，尤其是一种电液比例方向阀。

背景技术

电液比例阀是电液比例控制技术的核心元件，它以传统的工业用液压控制阀为基础，采用模拟式电气—机械转换装置，将电气信号转换为位移信号，按输入电气信号指令，连续成比例地控制液压系统的液流压力、流量或方向等参数。电液比例阀与伺服控制系统中的电液伺服阀相比，虽然其性能在某些方面还有一定的差距。但是，其显著的优点是抗污染能力强，减少了由于污染而造成的工作故障，提高了液压系统的工作稳定性和可靠性，因此更适合于工业过程。另一方面，比例阀的成本比伺服阀低，而且不包含敏感和精密的部件，更容易操作和保养，已在许多液压控制场合获得广泛的应用，如陶瓷地板砖制坯压力机、带钢轧的带钢恒张力控制、压力容器疲劳寿命试验机、液压电梯运动及控制系统、金属切削机床工作台运动控制、轧钢机压力及控制系统、液压冲床、弯管机和塑料注射成形机等。

现有技术中电液比例阀存在的缺陷：液动力大，阀芯易受摩擦力和油液污染影响而出现 “卡滞”现象。

发明内容

为了克服已有电液比例阀的液动力大，阀芯易受摩擦力和油液污染影响而出现 “卡滞”现象的不足，本发明提供一种不仅具有普通的导控型电液比例阀流量大、工作压力高等特点，而且能克服导控级油路失压或压力太低使整个阀无法正常工作和导控级泄漏流量较大的不足，使阀在零压（失压）下也可以像直动式比例阀那样实现比例控制功能的双向全桥2D电液比例方向阀。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种双向全桥2D电液比例方向阀，包括阀体和阀芯，所述阀芯可转动地安装在阀体内，所述双向全桥2D电液比例方向阀还包括左端比例电磁铁、右端比例电磁铁、用以将轴向压力转换成扭矩的左端压扭联轴器和右端压扭联轴器，所述左端比例电磁铁、左端压扭联轴器、阀芯、右端压扭联轴器和右端比例电磁铁五者共轴联接，所述左端比例电磁铁的输出轴与所述左端压扭联轴器的输入端接触，所述左端压扭联轴器的输出端与所述阀芯左端固定连接；所述右端比例电磁铁的输出轴与所述右端压扭联轴器的输入端接触，所述右端压扭联轴器的输出端与所述阀芯右端固定连接；

所述左端压扭联轴器外套装左端套筒，所述左端套筒与左端固定板连接，所述左端固定板与左端比例电磁铁连接，所述右端压扭联轴器外套装右端套筒，所述右端套筒与右端固定板连接，所述右端固定板与右端比例电磁铁连接；所述阀芯的左端、左端套筒、左端固定板构成左端敏感腔，阀芯的右端、左端套筒和右端固定板构成右端敏感腔，两端敏感腔内的阀芯两端台肩表面分别开有一对轴对称的高压孔和一对轴对称的低压孔，两端敏感腔外的阀体的内表面设有一对轴对称的感受通道，所述感受通道的一端与所述敏感腔连通，所述感受通道的另一端覆盖相邻的高压孔和低压孔之间的区域。

进一步，所述左端压扭联轴器包括左端压扭联轴器a段、左端支撑弹簧、左端簧片、左端压扭联轴器b段、左端钢球和左端滑动卡环，所述左端压扭联轴器b段与左端比例电磁铁输出轴接触，所述左端簧片一端与左端压扭联轴器b段固连，所述左端簧片另一端与左端压扭联轴器a段固连，所述左端扭联轴器b段通过左端钢球与左端套筒连接，左端套筒外套装左端滑动，所述左端套筒内壁设有供左端压扭联轴器b段轴向运动的半球型凹槽，左端压扭联轴器b段与阀体之间预压缩一段支撑弹簧。当然，所述右端压扭联轴器也可以选用其他类型的压扭联轴器。

所述右端压扭联轴器包括右端压扭联轴器a段、右端支撑弹簧、右端簧片、右端压扭联轴器b段、右端钢球和右端滑动卡环，所述右端压扭联轴器b段与右端比例电磁铁输出轴接触，所述右端簧片一端与右端压扭联轴器b段固连，所述右端簧片另一端与右端压扭联轴器a段固连，所述右端扭联轴器b段通过右端钢球与右端套筒连接，右端套筒外套装右端滑动，所述右端套筒内壁设有供右端压扭联轴器b段轴向运动的半球型凹槽，右端压扭联轴器b段与阀体之间预压缩一段支撑弹簧。当然，所述右端压扭联轴器也可以选用其他类型的压扭联轴器。

所述阀芯的两端安装堵头，所述套筒一端通过O型密封圈与所述固定板径向密封连接，所述套筒另一端通过O型密封圈与所述阀体一端径向密封连接。

本发明中，比例方向阀的“连续控制”，实质上除了能达到液流换向的作用外，还能通过控制方向阀阀芯的位置来调节阀口开度。因此，比例方向阀是一种兼有流量控制和方向控制两种功能的复合控制阀。

本发明的有益效果主要表现在：