[发明专利]一种负载口独立控制的组合式数字阀及其方法

权利要求书

1.一种负载口独立控制的组合式数字阀，其特征在于包括阀块（1）、多个开关阀（2）、负载口压力传感器A（3-1）、负载口压力传感器B（3-2），所述开关阀（2）以螺纹连接形式插装在阀块（1）上；阀块（1）四面各开有一个螺纹孔，其中螺纹孔P和螺纹孔T相对设置，螺纹孔A和螺纹孔B相对设置，

所述开关阀（2）均分为四组开关阀组，每组开关阀组的开关阀数量为k*k个，所述开关阀（2）呈正方形均匀布置在阀块（1）上，k为自然数，

所述阀块（1）内开设有四个油道，四个油道分别与4个螺纹孔相连，其中与螺纹孔P相连的油道（4）连接靠近P侧的两组开关阀组的进油口，与螺纹孔T相连的油道（5）连接靠近T侧两组开关阀组的出油口，与螺纹孔A相连的油道（6）连接靠近A侧两组开关阀组的剩余油口，与螺纹孔B相连的油道（7）连接靠近B侧两组开关阀组的剩余油口，

负载口压力传感器A（3-1）和螺纹孔A相连的油道（6）相连，负载口压力传感器B（3-2）和螺纹孔B相连的油道（7）相连。

2.根据权利要求1所述的负载口独立控制的组合式数字阀，其特征在于所述的开关阀（2）为二位二通结构的常闭式开关阀；包括螺塞组件（2-1）、钢球座（2-2）、钢球（2-3）、推杆（2-4）、推杆导套（2-5）、阀套（2-6）、电磁铁连接螺母（2-7）、线圈（2-8）、衔铁（2-9），

所述螺塞组件（2-1）以螺纹形式安装在阀套（2-6）上，对进入开关阀的油液进行过滤；所述钢球座（2-2）在阀套（2-6）内，两者成过盈配合；所述推杆（2-4）一端安装在衔铁（2-9）内，另一端在电磁铁通电时顶住钢球（2-3）；所述推杆导套（2-5）安装在阀套（2-6）内，对推杆（2-4）起到支撑作用，所述电磁铁连接螺母（2-7）以螺纹形式安装在阀套（2-6）上，并通过密封圈密封；电磁铁通电时，衔铁带动推杆运动，推杆推动钢球运动，实现开关阀（2）的阀口开启。

3.根据权利要求1所述的负载口独立控制的组合式数字阀，其特征在于所述的每组开关阀组内的开关阀阀口过流面积均不同。

4.根据权利要求3所述的负载口独立控制的组合式数字阀，其特征在于所述每组开关阀组内的开关阀按阀口过流面积大小排序，其过流面积大小依次为n，2n，4n，…，2（t-1）n，其中n为过流面积最小的开关阀的阀口过流面积，t为每组开关阀组内的开关阀个数。

5.根据权利要求1所述的负载口独立控制的组合式数字阀，其特征在于同时靠近A侧和P侧的开关阀组控制螺纹孔A和螺纹孔P之间的油路A-P，同时靠近A侧和T侧的开关阀组控制螺纹孔A和螺纹孔T之间的油路A-T，同时靠近B侧和P侧的开关阀组控制螺纹孔B和螺纹孔P之间的油路B-P，同时靠近B侧和T侧的开关阀组控制螺纹孔B和螺纹孔T之间的油路B-T。

6.一种如权利要求1所述的组合式数字阀的控制方法，其特征在于：

工作过程中，螺纹孔P接动力油源，螺纹孔T连接油箱，螺纹孔A和螺纹孔B分别连接执行结构的两个负载端口，控制阀块中A-P和B-P两条油路的开关阀组实现流量的控制，控制阀块中A-T和B-T两条油路的开关阀组实现压力的控制，

当需要控制管路流量时，根据用户流量需求，通过运算得到满足用户所需流量的开关阀启闭状态，并驱动相应开关阀组，输出所需流量；

当需要控制管路压力时，根据用户压力需求，通过运算得到满足用户所需压力的开关阀启闭状态，并驱动相应开关阀实现阀块进油口到阀块出油口之间的节流口开度控制，改变相应压降，达到所需压力；负载口压力传感器A（3-1）、负载口压力传感器B（3-2）实时检测阀块A口压力和阀块B口的压力，并根据电压值对开关阀做进一步的控制，实现压力的闭环控制。