【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电机械数字控制提升阀、控制方法及农机，属于现代化农业机械。
技术介绍
1、在农业机械
，尤其是农用拖拉机提升系统，需要实现对机具提升/下降的速度控制，负载保持功能等。传统农机提升阀采用电液控制方式，通过控制电流信号大小，改变电磁铁推力驱动阀芯位移，改变阀口开度控制流量输出，实现对机具的提升和下降控制，这种控制方式受液动力、电磁铁稳定性、液压油温升，环境温度等的影响，经常出现控制精度差，流量不稳定等问题，且控制农用机具提升执行机构多为单作用缸控制，为节省安装空间，减小整机重量，通常变速箱与液压油箱共用，一油多用，油液清洁度差，易出现卡阀现象，液压提升系统不可靠，实际使用过程中需定期检测油液清洁度，不定期换油，使用成本增加，严重影响农机工作效率。
2、现有农机提升系统用提升多路阀主要有三种；
3、农机提升阀一：采用阀前补偿负载敏感系统，一个比例电磁铁控制流量阀芯实现提升功能，进油口增加锥密封单向阀减小泄漏量，一个二位二通电比例插装阀单独控制回油实现下降功能。
4、农机提升阀二：利用两个阀芯对称布置分别控制进油、回油，采用偏心轮结构，增加限位杆限位，由直线电机驱动偏心轮转动推动两个阀芯实现提升、下降功能。
5、农机提升阀三：在提升阀一原理基础上进行改进，在流量阀芯后增加换向阀芯，由2个对称布置的电磁铁驱动换向，可满足单作用缸和双作用缸自由切换使用，实现提升功能时，流量阀与换向阀均打开，下降功能由电磁阀单独控制，负载保持功能由换向阀后增加单向阀实现；连接双作用缸时，
6、农机提升阀一为电液直驱多路阀，适用于单作用缸液压提升系统，其缺点在于对液压油液清洁度要求高，锥密封的比例节流阀上细小阻尼孔易堵塞，发生故障；整体结构复杂，成本高。
7、农机提升阀二为直线电机驱动多路阀，适用于单作用缸提升系统，采用两个对称布置的阀芯分别控制提升和下降动作，为方便实现电机驱动，驱动模块垂直于阀芯方向布置，导致尺寸偏大，造型奇异，价格昂贵。
8、农机提升阀三虽可实现单双作用缸的自由切换，但增加了2个电磁铁，不仅成本增加，对电控而言，还增加了故障点，其电液直驱形式对油液清洁度要求同样很高，一旦油液污染，易发生卡阀现象。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术油液清洁度差，易出现卡阀现象，液压提升系统不可靠的问题，提供一种电机械数字控制提升阀、控制方法及农机，采用电机械驱动单元直接驱动阀芯动作的控制方式，受油液清洁度影响小，工作可靠性高，利用驱动电机驱动齿轮齿条带动推盘摇摆转动，推盘摆动驱动阀芯，实现单作用缸油口提升、下降单独控制，内部集成主控电路板，角度编码器（或位移传感器），结合驱动电机、高精度内啮合齿轮减速机，实现位置闭环精准控制；
2、为达到上述目的/为解决上述技术问题，本专利技术是采用下述技术方案实现的：
3、一种电机械数字控制提升阀，包括：
4、阀体，包括结构相同的两个流量控制阀和推盘，流量控制阀其一为进油流量控制阀，另一为回油流量控制阀，所述进油流量控制阀的进油口通过进油补偿阀与阀体的进油口连接，所述进油流量控制阀的出油口通过负载保持阀与阀体的工作油口连接；所述回油流量控制阀的进油口与阀体的工作油口连接，所述回油流量控制阀的回油口与阀体的回油口连接，所述推盘中心通过定位销与阀体转动连接，所述进油流量控制阀和回油流量控制阀的次阀芯等距活动连接在推盘上；
5、电机械数字总线驱动单元，输出端连接有推杆，所述推杆活动连接在靠近回油流量控制阀一端的推盘上。
6、可选的，所述流量控制阀包括流量控制阀主阀芯、流量控制阀次阀芯、阀套和弹簧，所述流量控制阀主阀芯设于阀套内，使阀套一端形成左腔，另一端形成右腔，所述流量控制阀次阀芯一端通过弹簧设于左腔内，另一端贯穿流量控制阀主阀芯与推盘连接。
7、可选的，所述流量控制阀主阀芯上设有将阀体进油口高压油流入左腔的进油节流通道，所述流量控制阀主阀芯上还有通过次阀芯控制开断的将左腔高压油流入右腔的节流通道，所述阀套与右腔之间设有被流量控制阀主阀芯控制的将阀体进油口高压油流入右腔的右腔的进油通道。
8、可选的，所述推盘右侧通过球窝结构与推杆连接，两者之间通过钢丝挡圈进行轴向限位。
9、可选的，所述推盘左侧盘面通过两个球窝分别与进油流量控制阀和回油流量控制阀的流量控制阀次阀芯连接，所述球窝的深度不大于次阀芯的球头半径。
10、可选的，所述阀体的工作油口处设有溢流阀。
11、可选的，所述电机械数字总线驱动单元内部集成有主控电路板、驱动电机、角度编码器或位移传感器、内啮合齿轮减速机，所述驱动电机带动内啮合齿轮减速机转动，所述内啮合齿轮减速机通过齿轮带动推杆左或右移动；
12、所述主控电路板根据角度编码器或位移传感器采集到的阀芯位移信号控制驱动电机和减速机实现阀芯的位移闭环控制。
13、一种电机械数字控制提升阀控制方法，所述方法包括：
14、初始位，流量控制阀处于关闭状态，补偿阀弹簧腔侧无油源压力，补偿阀阀芯由于另一侧控制油憋压压缩补偿阀弹簧，使进油口大部分油液通过补偿阀卸荷进入油箱，少部分油液经过流量控制阀进入主阀芯左腔，主阀芯左侧油液作用面积大于右侧，加上流量控制阀弹簧弹力主阀芯处于压紧关闭状态；
15、工作位，当电机械数字总线驱动单元拉动推盘右移，使推盘推动进油流量控制阀的流量控制阀次阀芯左移，流量控制阀主阀芯左腔通过节流通道与右腔连通，高压油使流量控制阀主阀芯左移，进油流量控制阀处于右位连通状态，阀体工作油口导通，反之当推盘受到驱动单元的推力时，进油流量控制阀的流量控制阀次阀芯与推盘分离，处于关闭状态，回油流量控制阀打开，油液回油至油箱。
16、可选的，所述方法还包括：
17、当工作油口压力过大时，通过溢流阀将高压油泄压至油箱。
18、第三方面，一种农机，包括第一方面所述的电机械数字控制提升阀。
19、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：
20、本专利技术采用两个相同的流量两级控制比例插装阀实现单作用油缸液压提升系统独立控制，控制自由度高，流量大，密封效果好，泄漏量小，提升流量控制阀前有补偿阀，流量控制精度更高，相较于现有技术比例插装阀成本更低、可靠性更好；
21、本专利技术采用驱动电机直接驱动流量控制阀方式实现农机系统提升、下降、负载保持功能，受液压油源清洁度影响小，抗污染能力高，环境适应性强，适用于田间不同土质、地形、整车一油多用等恶劣场景；
22、本专利技术电机械总线驱动单元内部集成主控电路板、高精度驱动电机、角度编码器（或位移传感器）、高精度内啮合齿轮减速机等零部件可实现阀芯位移闭环和流量闭环控制，控制更精确，数字总线型控制方式满足高端农机智能化市场需求，应用前景可观。
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1.一种电机械数字控制提升阀，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述流量控制阀包括流量控制阀主阀芯、流量控制阀次阀芯、阀套和弹簧，所述流量控制阀主阀芯设于阀套内，使阀套一端形成左腔，另一端形成右腔，所述流量控制阀次阀芯一端通过弹簧设于左腔内，另一端贯穿流量控制阀主阀芯与推盘连接。
3.根据权利要求2所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述流量控制阀主阀芯上设有将阀体进油口高压油流入左腔的进油节流通道，所述流量控制阀主阀芯上还有通过次阀芯控制开断的将左腔高压油流入右腔的节流通道，所述阀套与右腔之间设有被流量控制阀主阀芯控制的将阀体进油口高压油流入右腔的进油通道。
4.根据权利要求1所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述推盘右侧通过球窝结构与推杆连接，两者之间通过钢丝挡圈进行轴向限位。
5.根据权利要求1所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述推盘左侧盘面通过两个球窝分别与进油流量控制阀和回油流量控制阀的流量控制阀次阀芯连接，所述球窝的深度不大于次阀芯的球头半径。
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7.根据权利要求1所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述电机械数字总线驱动单元内部集成有主控电路板、驱动电机、角度编码器或位移传感器、内啮合齿轮减速机，所述驱动电机带动内啮合齿轮减速机转动，所述内啮合齿轮减速机通过齿轮带动推杆左或右移动；
8.一种电机械数字控制提升阀控制方法，其特征在于，所述方法包括：
9.根据权利要求8所述的电机械数字控制提升阀控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.一种农机，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的电机械数字控制提升阀。
...【技术特征摘要】
1.一种电机械数字控制提升阀，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述流量控制阀包括流量控制阀主阀芯、流量控制阀次阀芯、阀套和弹簧，所述流量控制阀主阀芯设于阀套内，使阀套一端形成左腔，另一端形成右腔，所述流量控制阀次阀芯一端通过弹簧设于左腔内，另一端贯穿流量控制阀主阀芯与推盘连接。
3.根据权利要求2所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述流量控制阀主阀芯上设有将阀体进油口高压油流入左腔的进油节流通道，所述流量控制阀主阀芯上还有通过次阀芯控制开断的将左腔高压油流入右腔的节流通道，所述阀套与右腔之间设有被流量控制阀主阀芯控制的将阀体进油口高压油流入右腔的进油通道。
4.根据权利要求1所述的电机械数字控制提升阀，其特征在于，所述推盘右侧通过球窝结构与推杆连接，两者之间通过钢丝挡圈进行轴向限位。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚冰，刘灿杰，李传栋，
申请(专利权)人：江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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