[實用新型]一種能量回收液壓系統(tǒng)和混凝土輸送泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220337459.7
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN202707641U
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 易小剛;劉永東;孫丹
• 申請（專利權(quán)）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: F15B1/02
• 分類號: F15B1/02;F15B21/14
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及液壓控制技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種能量回收液壓系統(tǒng)和一種混凝土輸送泵。

背景技術(shù)

在油缸的工作過程中，當油缸到達油缸行程末端進行換向時，高速運動的活塞會對缸筒造成較大的沖擊。為了減小活塞對缸筒造成沖擊，通常采用緩沖油缸。當緩沖油缸即將到達行程末端時，緩沖腔內(nèi)的壓力逐漸增大從而逐漸降低活塞的運動速度，以達到油缸緩沖的目的。在緩沖油缸進行緩沖制動過程中，緩沖腔中的壓力油緩慢釋放至油箱，從而造成能量的浪費，尤其是在頻繁換向的液壓系統(tǒng)中，例如混凝土泵送系統(tǒng)中，該部分能量的浪費就更為嚴重。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種能量回收液壓系統(tǒng)，在緩沖油缸進行緩沖時，能夠?qū)彌_腔的能量進行回收。

有鑒于此，本實用新型提供了一種能量回收液壓系統(tǒng)，包括第一壓力油源、至少一個緩沖油缸、第一控制元件、第一方向閥、蓄能器，其中：第一壓力油源為緩沖油缸提供壓力油，緩沖油缸中設(shè)置有至少一個緩沖腔，第一控制元件設(shè)置在第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路上，第一控制元件用于控制緩沖油缸換向；緩沖油缸的至少一個緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，在緩沖油缸緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器。

該技術(shù)方案中，在緩沖油缸進行緩沖制動時，活塞在緩沖油缸中繼續(xù)前行直至到達換向位置，緩沖腔中壓力油的壓力上升以降低活塞的運動速度，從而減小了換向沖擊，在該過程中，緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，將緩沖腔中至少部分壓力油可以回收至蓄能器中，實現(xiàn)了制動能量的回收。

優(yōu)選地，所述能量回收液壓系統(tǒng)還包括執(zhí)行元件和第二控制元件，其中，蓄能器通過第二控制元件連接至執(zhí)行元件，第二控制元件用于控制執(zhí)行元件換向，蓄能器中的壓力油可通過第二控制元件驅(qū)動執(zhí)行元件。

在實際應用中，第一控制元件可以采用具有中位工作機能的電磁換向閥，例如三位四通電磁換向閥；第一控制元件控制緩沖油缸進行換向，當處于電磁換向閥的中位時，第一控制元件會將第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路完全斷開，此時，第一壓力油源持續(xù)輸出壓力油，第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路的壓力上升從而對系統(tǒng)造成沖擊。

為了解決第一控制元件換向時第一壓力油源的壓力沖擊，所述能量回收液壓系統(tǒng)還包括第二方向閥，第二方向閥設(shè)置在第一壓力油源與蓄能器之間的油路上；在第一控制元件控制緩沖油缸進行換向時，第一壓力油源的至少部分壓力油可以通過第二方向閥流至蓄能器的油路中。

所述第二方向閥可以選用電磁換向閥對該油路的通與斷進行控制，通過控制第二方向閥的流通狀態(tài)，可以控制壓力油可以從第一壓力油源單向流至所述蓄能器，也可以將該油路完全斷開。所述第二方向閥可以選用單向閥；在緩沖油缸進行換向時，第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路壓力上升，單向閥進油和出油之間形成壓差，第一壓力油源的壓力油能夠自動通過單向閥并流至蓄能器中；在正常工作狀態(tài)下，單向閥進油和出油之間保持壓力平衡；這樣，在第一壓力油源與蓄能器之間采用單向閥，可以簡化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低成本。

優(yōu)選地，所述能量回收液壓系統(tǒng)還包括控制器和壓力傳感器，控制器連接至第一控制元件和第二控制元件，壓力傳感器用于檢測蓄能器的壓力；在緩沖油缸到達換向位置，當蓄能器中的壓力小于預設(shè)值時，第一壓力油源中至少部分壓力油通過第二方向閥流至蓄能器；當蓄能器中的壓力達到預設(shè)值時，控制器控制第二控制元件換向，蓄能器中的壓力油通過第二控制元件驅(qū)動執(zhí)行元件；在第二控制元件換向時或換向完成后，控制器控制第一控制元件換向。

在該技術(shù)方案中，通過傳感器檢測蓄能器的壓力，控制器可以根據(jù)驅(qū)動執(zhí)行元件所需的壓力控制第一控制元件和第二控制元件延遲換向，在蓄能器中的壓力小于預設(shè)值時，通過控制第一控制元件延遲換向ΔT時間，在ΔT時間內(nèi)使第一壓力油源對蓄能器進行主動充壓，直至蓄能器的壓力上升至預設(shè)值，使蓄能器可以更好地滿足執(zhí)行元件工作時的壓力需求，使蓄能器回收的能量可以得到更好的驅(qū)動執(zhí)行元件工作。

優(yōu)選地，執(zhí)行元件為具有至少一個緩沖腔的執(zhí)行油缸，執(zhí)行油缸的至少一個緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，在執(zhí)行油缸緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器。在該技術(shù)方案中，實現(xiàn)了對執(zhí)行油缸在緩沖制動時壓力油的回收，進一步減少了浪費，提高了系統(tǒng)的效率。