[發明專利]一種動臂節能控制系統

有效

• 申請號: 201310327981.6
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103397679A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 殷晨波;周玲君;袁峰峰;葉儀;劉輝
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

技術領域

本發明涉及工程機械節能領域，尤其涉及一種液壓挖掘機的動臂勢能回收再利用的動臂節能控制系統。

背景技術

在工程機械領域中，液壓挖掘機應用廣泛，然而其能量的利用率比較低，傳統的液壓挖掘機動臂下降時，整個動臂的下降位能消耗在節流閥口上，勢能轉化為熱量損失掉，能量損失嚴重。而這些能量的損失同時也都是電能的損失。工程機械設備的用電量很大，提高設備的電能節約，無論是對企業的成本開支的降低還是國家的節能減排都有重要意義。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種動臂節能控制系統。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種液壓挖掘機的動臂節能控制系統，包括第一油箱、變量泵、溢流閥、三位三通電磁換向閥、第一壓力傳感器、第一液控單向閥、二位三通電磁換向閥、第一二位二通電磁換向閥、第二油箱、第二二位二通電磁換向閥、第二壓力傳感器、定量馬達、變量馬達、光電編碼器、第二液控單向閥、蓄能器、第三油箱、第三二位二通電磁換向閥、計算機；

所述第一油箱、變量泵、三位三通電磁換向閥的一個接口依次管道連通，三位三通電磁換向閥的其余兩個接口分別連通動臂油缸的有桿腔和無桿腔；動臂油缸的有桿腔依次與第一二位二通電磁換向閥以及第三二位二通電磁換向閥管道連通；動臂油缸的無桿腔依次與第一液控單向閥、定量馬達以及第三二位二通電磁換向閥管道連通；第三二位二通電磁換向閥同時連接第三油箱；動臂油缸的無桿腔與所述第一液控單向閥之間旁路設有二位三通電磁換向閥，二位三通電磁換向閥同時連通第一液控單向閥的第一液控口；定量馬達和變量馬達同軸連接，變量馬達分別管道連接第二油箱和第二二位二通電磁換向閥，第二二位二通電磁換向閥同時通過第二液控單向閥連接蓄能器；

變量泵連接電動機并由電動機驅動；

所述變量泵、三位三通電磁換向閥、二位三通電磁換向閥、第一二位二通電磁換向閥、變量馬達、第二二位二通電磁換向閥以及第三二位二通電磁換向閥分別電連接所述計算機。

動臂油缸的無桿腔與所述第一液控單向閥之間設有連接計算機的第一壓力傳感器。

本發明中，蓄能器與第二液控單向閥之間設有連接計算機的第二壓力傳感器。

本發明中，變量泵與三位三通電磁換向閥之間設有單向閥。

本發明中，單向閥與三位三通電磁換向閥之間設有旁路管道連通第一油箱，該旁路管道上設有溢流閥。

本發明中，變量馬達上設有連接計算機的光電編碼器。

本發明中，計算機用于檢測第一壓力傳感器、光電編碼器、第二壓力傳感器的數據，并通過數據處理，發出信號，控制變量泵、變量泵/?馬達的轉速，三位三通電磁換向閥、二位三通電磁換向閥、第一二位二通電磁換向閥、第二二位二通電磁換向閥、第三二位二通電磁換向閥的閥芯移動。

本發明的目的是通過計算機有效監測回路信息，實時發出控制信號，保證回路各元件高效有序的工作，回收液壓挖掘機動臂的重力勢能，通過定量馬達和變量馬達組成的液壓變壓器將勢能轉化為液壓能，并儲存在蓄能器中，在動臂上升時，釋放蓄能器中的能量，達到節能的效果。

有益效果:本發明的優點是以定量馬達-變量馬達組成的液壓變壓器作為能量轉換元件、液壓蓄能器為儲能元件的液壓式能量回收方式，具有安全、成本低、效率高等優點，在工程機械上具有較大的發展潛力，尤其對液壓挖掘機的節能有重要發展潛力。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做更進一步的具體說明，本發明的上述和/或其他方面的優點將會變得更加清楚。

圖1是實施例用于液壓挖掘機動臂回路的一個液壓節能控制原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明公開了一種新型的液壓挖掘機動臂節能控制系統，包括第一油箱1、變量泵2、電動機3、溢流閥4、單向閥5、三位三通電磁換向閥6，所述變量泵2入口連接第一油箱1，出口與單向閥5入口相連，單向閥5出口與三位三通電磁換向閥6接口一6a相連，單向閥5安裝在變量泵2的出口，一方面防止系統的壓力沖擊影像泵的正常工作，另一方面在泵不工作時防止系統的油液倒流經泵回油箱，電動機3用于驅動變量泵2工作，所述變量泵2與第一油箱1之間的旁路連接有一溢流閥4，溢流閥4用來限定系統的最高壓力，起到過載保護的作用。