[发明专利]一种基于负载口独立控制的电液作动器及使用方法

说明书

本发明属于电液控制技术领域，具体涉及一种基于负载口独立控制的电液作动器。本发明包括包括双向泵、第一二位二通比例电磁阀、第二二位二通比例电磁阀、三位三通比例电磁阀、双作用液压缸、单向阀以及油箱；本发明采用两个二位二通比例电磁阀阀、一个三位三通比例电磁阀、一个单向阀和一个补油箱，实现了当液压缸活塞杆处于被动型负载工况时，调节两个二位二通阀的开口度，实现进、出口阀的独立控制，从而有效降低了阀口节流损失，同时，当液压缸活塞杆处于主动型负载工况时，通过对三位三通阀的进行逻辑控制，实现流量再生功能，并且通过调整进出口二位二通阀的阀口开度，实现液压缸进油腔防吸空的目的。

技术领域

本发明属于电液控制技术领域，具体涉及一种基于负载口独立控制的电液作动器及使用方法。

背景技术

传统的电液作动器是将电机、液压泵、液压阀、油箱和液压执行器等集成在一起，且具有功率密度大、重量轻、噪音低和体积小等优点。电液作动器不用单独配备泵站，其体积小、安装方便，因此，在航空、发电、炼钢、汽车、船舶等行业得到了广泛应用。

在传统的电液作动器中，当液压执行器为液压马达或对称双出杆液压缸时，由于其进油腔和出油腔的面积相等，在液压回路设计中只需采用双向变量泵，并配备其他液压辅件，即可实现电液作动器的功能；然而，非对称单出杆液压缸作为液压执行器，在工程应用中占有相当大的比例，在液压回路设计时，由于其进油腔和出油腔的面积不相等，双向变量泵并不能应用于液压回路设计中。为了解决液压执行器为非对称单出杆液压缸而带来的问题，传统的电液作动器主要采用了以下两种方法：1、开发新型的进、出油腔面积不相等的双向液压泵，使其与非对称单出杆液压缸的进、出油腔面积相匹配；2、设计单独的卸油和补油回路，当无杆腔进油，有杆腔出油时，液压泵的吸油口流量少于出油口流量，因此，利用补油回路对液压泵的进油口进行补油；当有杆腔进油，无杆腔出油时，液压泵的吸油口流量大于出油口流量，因此，利用卸油回路对液压泵的进油口进行卸油，从而使液压泵和液压缸的流量相匹配。

针对非对称单出杆液压缸为液压执行器的电液作动器所带来的问题，目前采用的两种方法同样存在着如下缺陷：

1、开发新型进、出油腔面积比不同的液压泵造价高、技术难度大，而且在实际的应用中液压缸的进、出油腔的面积比并不全都一致，因此，其通用性较差；

2、目前采用的卸油和补油回路需要配备较大的油箱，其体积受到一定限制，而且，在主动型负载工况下，液压缸的进油腔和液压泵的回油腔容易产生吸空，时间过长会引起气蚀。

负载口独立控制技术是一种利用多个阀进行有效组合，从而通过不同的控制逻辑来控制液压执行器、液压泵等之间回路的一种新型阀组控制技术，具有流量再生、防吸空、节能等特性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的阀口节流损失较为严重、液压泵易吸空以及液压泵和液压缸的流量不匹配的缺陷，提供了一种具有流量再生、防吸空以及体积较小的一种基于负载口独立控制的电液作动器。