[實用新型]飛輪蓄能式液壓換向系統

有效

• 申請號: 201120384438.6
• 申請日: 2011-10-11
• 公開（公告）號: CN202280672U
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 薛鵬;劉明軍;崔鳳光;陳文亮;劉文斌;趙增強
• 申請（專利權）人: 東營勝利高原有限公司
• 主分類號: F15B1/02
• 分類號: F15B1/02
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 劉巖

技術領域：

本實用新型涉及一種液壓換向的傳動系統，特別涉及一種飛輪蓄能式液壓換向系統。

背景技術：

????液壓換向傳動裝置目前多應用于液壓抽油機、起重機、大型試驗臺等以提升方式進行工作的機械系統中，其平衡方式目前也多種多樣，平衡裝置繁瑣且節能效果多不理想。目前油田采油所使用的抽油機主要有游梁式抽油機和無游梁式抽油機兩種。目前游梁式抽油機主要存在重量大、占地面積大、裝機功率高、效率低、能耗高、沖程沖次調節不方便、安裝運行以及維修不方便等缺點，無游梁式抽油機也存在重量重、占地面積大、沖程沖次不方便調節等缺點。無法應用于像海洋平臺、人工島等占地面積要求小、重量輕、平衡理想的油井。

發明內容：

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種平衡簡便、平衡效果理想的飛輪蓄能式液壓換向系統，應用在液壓抽油機上時占地面積小、重量輕、自動化程度高、安裝運行及維修方便、節能。

其技術方案是：包括液壓缸、電動機、蓄能飛輪、液壓泵/馬達、液壓泵、液壓油缸、管線、油箱及電控系統；電動機與蓄能飛輪、液壓泵/馬達、液壓泵同一軸線，液壓油缸的活塞桿與負載連接，液壓油缸的頂部固定有位移傳感器，位移傳感器的信號輸出端與電控系統的控制信號輸入端相連接；液壓泵/馬達的一輸油口和外油箱連通，另一輸油口分別與其安全塊的油路輸入口和液壓油缸的高壓腔輸油口連通；電液控制閥塊中的活塞桿與液壓泵/馬達的斜盤連接，液壓泵的壓力控制閥分別與液壓泵的輸出油口和電液控制閥塊連接，另一端與液壓泵的輸入口連通后與油箱連通，電液控制閥塊的信號控制端與電控系統相連接。

上述的電液控制閥塊由驅動油缸和方向控制閥組成，驅動油缸的輸出部分與液壓泵/馬達的斜盤連接，方向控制閥可以使電液換向閥或電磁換向閥或者伺服閥。

上述的安全塊由由壓力控制閥和單向閥組成，壓力控制閥的一端與單向閥的輸出油口連接后與液壓泵/馬達的輸油口連接，壓力控制閥的另一端與單向閥的輸入油口連接后與油箱連接。

本實用新型的有益效果是：液壓泵/馬達帶動電動機和蓄能飛輪旋轉將能量轉化為飛輪旋轉的機械動能；其平衡簡便、平衡效果理想，可應用于液壓抽油機等以提升方式進行工作的機械系統中；應用在液壓抽油機上時占地面積小、重量輕、自動化程度高、安裝運行及維修方便、節能。

附圖說明：

附圖1是本實用新型的結構示意圖；

上圖中：蓄能飛輪1、電動機2、液壓泵/馬達3、斜盤3-1，液壓泵4、壓力控制閥5、電液控制閥塊6、驅動油缸6-2、方向控制閥6-1，液壓油缸7，閥門8、12，安全塊9、壓力控制閥9-1、單向閥9-2，負載10、油箱11、位移傳感器13。

具體實施方式：

?????結合附圖1，對本實用新型作進一步的描述：

本實用新型主要包括蓄能飛輪1、電動機2、液壓泵/馬達3、液壓泵4、液壓油缸7、管線、油箱11及電控系統，電動機2與蓄能飛輪1、液壓泵/馬達3、液壓泵4同一軸線，液壓油缸7的活塞桿與負載10連接，液壓油缸7的頂部固定有位移傳感器13，位移傳感器用于感應液壓油缸活塞桿在油缸中的位置，位移傳感器13的信號輸出端與電控系統的控制信號輸入端相連接；液壓泵/馬達3的一輸油口和油箱11連通，另一輸油口分別與其安全塊9的油路輸入口和液壓油缸7的高壓腔輸油口連通，安全塊作用是當液壓油缸高壓腔壓力過大時（如負載過大），安全塊能將高壓油卸載，使其回流到油箱中，另外當液壓油缸高壓腔閥門關閉時，安全塊在由于飛輪旋轉而帶動液壓泵/馬達旋轉時為液壓泵/馬達提供液壓油；電液控制閥塊6中的活塞桿與液壓泵/馬達3的斜盤3-1連接，電液控制閥塊實現斜盤的左右擺動；液壓泵4的壓力控制閥5一端分別與液壓泵4的輸出油口和電液控制閥塊6連接，另一端與液壓泵4的輸入口連通后與油箱11連通，液壓泵的作用是控制電液控制閥塊對斜盤的的控制，液壓泵壓力控制閥的作用是當油壓過高時將高壓油卸載，在由于飛輪旋轉而帶動液壓泵旋轉時為液壓泵提供液壓油；電液控制閥塊6的信號控制端與電控系統相連接。

其中，電液控制閥塊6由驅動油缸6-2和方向控制閥6-1組成，驅動油缸的6-2輸出部分與液壓泵/馬達3的斜盤3-1連接，方向控制閥6-1可以使電液換向閥或電磁換向閥或者伺服閥。

另外，安全塊9由壓力控制閥9-1和單向閥9-2組成，由壓力控制閥9-1的輸入油口與單向閥9-2的輸出油口連接后與液壓泵/馬達3的輸油口連接，由壓力控制閥9-1的輸出油與單向閥9-2的輸入油口連接后與油箱11連接。

液壓油缸7活塞桿上行前，電動機2首先對蓄能飛輪1進行蓄能，將電能轉化為蓄能飛輪1的機械動能；當活塞桿上行時，蓄能飛輪1釋放能量，阻止電動機2因所受載荷的變大而導致的轉速下降，電動機2與蓄能飛輪1共同驅動液壓泵/馬達3，使液壓油缸7帶動負載10上行；當活塞桿下行即液壓油缸7排油時，利用負載10的自重將液壓油排出液壓油缸7，液壓泵/馬達3帶動電動機2和蓄能飛輪1旋轉將能量轉化為飛輪旋轉的機械動能。