[發明專利]二次調節流量耦聯液壓蓄能器儲能靜液傳動裝置

無效

• 申請號: 200710072398.X
• 申請日: 2007-06-25
• 公開（公告）號: CN101070864A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 姜繼海;劉宇輝
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F15B15/18
• 分類號: F15B15/18;F15B21/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 王吉東

技術領域

二次調節流量耦聯液壓蓄能器儲能靜液傳動裝置，涉及到一種二次調節靜液傳動方法及系統。

背景技術

二次調節靜液傳動技術一般定義是在恒壓網絡中對液壓泵/馬達無節流地進行閉環控制的液壓傳動技術。由于系統一般工作于壓力耦聯系統，在多數情況下被稱為CPS(Common?Pressure?System)、CPR(Common?Pressure?Rail)，或SCS(Secondary?Controlled?System)。該技術由于具有可多負載并聯、控制特性好、能實現系統制動動能和勢能的回收等優點而引起越來越多的關注，國外已將該技術應用于起重機械、車輛傳動、大型試驗臺等領域。

但是，工作于恒壓網絡的二次調節靜液傳動系統也存在著一些問題：一是該系統在利用液壓蓄能器進行能量的回收和重新利用的過程中，存在著只能在較小范圍內允許壓力變化的恒壓網絡與需要在較大范圍內壓力變化的液壓蓄能器能量回收子系統之間的矛盾，限制了能量的回收與再利用；二是當系統介入不可變量的液壓執行元件(液壓油缸或定量液壓馬達)時，不能直接進行速度等參數的控制。要解決上述問題，一種方法是在系統中引入一種能量轉換元件(液壓變壓器)，目前國外的瑞典、德國和日本以及我國的浙江大學和哈爾濱工業大學等都在對此進行研究；另一種方法是根據負載特性要求，利用流量耦聯系統的特點，將二次調節技術與流量耦聯系統結合，建立二次調節流量耦聯靜液傳動系統。

發明內容

為了解決現有二次調節靜液傳動系統中存在的只能在較小范圍內允許壓力變化的恒壓網絡與需要在較大范圍內壓力變化的液壓蓄能器能量回收子系統之間的矛盾，本發明提供了一種二次調節流量耦聯液壓蓄能器儲能靜液傳動裝置。

二次調節流量耦聯液壓蓄能器儲能靜液傳動裝置，它包括負載驅動液壓泵/馬達、電動機、蓄能液壓泵/馬達、控制油路組件、蓄能電液控制閥組件、液壓蓄能器組件、液壓油缸安全閥組件、液壓油缸、上限位傳感器、下限位傳感器、負載驅動電液控制閥組件和控制器，液壓油缸的活塞桿和外部重物負載連接，在所述液壓油缸的活塞桿的側面固定有一個上限位傳感器和下限位傳感器，所述上限位傳感器和所述下限位傳感器之間的距離等于所述液壓油缸的工作行程，所述上限位傳感器和所述下限位傳感器的電信號輸出端分別與控制器的控制信號輸入端連接；液壓油缸的一個輸油口同時和負載驅動液壓泵/馬達的輸油口、液壓油缸安全閥組件的油路輸入口連通，負載驅動液壓泵/馬達的出油口和外部油箱連通；負載驅動電液控制閥組件中的活塞桿和負載驅動液壓泵/馬達的斜盤連接；蓄能液壓泵/馬達的輸油口和液壓蓄能器組件的輸油口連通，所述蓄能液壓泵/馬達的出油口和外部油箱連通，所述蓄能液壓泵/馬達的斜盤和蓄能電液控制閥組件中的活塞桿連接；控制油路組件由控制液壓泵和溢流閥組成，所述溢流閥的油路輸入口與控制液壓泵的油路輸入口連通后，分別與負載驅動電液控制閥組件、蓄能電液控制閥組件的油路連通，所述溢流閥的油路輸出口和控制液壓泵的油路輸出口連通后與外部油箱連通；負載驅動液壓泵/馬達、蓄能液壓泵/馬達和控制油路組件中的控制液壓泵的傳動軸分別與電動機的輸出軸固定連接；負載驅動電液控制閥組件和蓄能電液控制閥組件的電信號控制端分別和控制器的控制信號輸出端連接。

本發明實現了系統重物勢能的回收和重新利用，從而達到節能的效果，減小了系統的裝機功率，降低了系統的能耗，節能效果能達到39％以上。可以廣泛應用于提升機系統、液壓抽油機系統等以重物提升方式進行作業的機械系統中。

附圖說明

圖1是具體實施方式一所述的本發明的裝置的整體結構示意圖；圖2是具體實施方式二所述的本發明的裝置的結構示意圖；圖3是本發明的電路結構示意圖。

實施方式

具體實施方式一：本實施方式的二次調節流量耦聯液壓蓄能器儲能靜液傳動裝置由負載驅動液壓泵/馬達1、電動機2、蓄能液壓泵/馬達3、控制油路組件4、蓄能電液控制閥組件5、液壓蓄能器組件6、液壓油缸安全閥組件7、液壓油缸8、上限位傳感器9、下限位傳感器10、負載驅動電液控制閥組件12和控制器13組成。