[發明專利]一種用于起重系統疲勞試驗的能量回收型液壓系統

有效

• 申請號: 201310368824.X
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103410811A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 付冠軍
• 申請（專利權）人: 安徽合力股份有限公司
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00;F15B21/14
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 汪貴艷

技術領域

本發明涉及起重系統技術領域，具體涉及一種用于起重系統疲勞試驗的能量回收型液壓系統。

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背景技術

起重系統采用單作用缸實現升降動作，在對其進行疲勞試驗時，液壓泵組提供起重系統所需的壓力油，通過電液換向閥實現疲勞試驗的自動化。即當起重系統起升時，液壓泵組排出的液壓油全部用于其起升動作，起升到頂后保壓幾秒，液壓泵組此時依舊按起升時所需的流量進行供油，所提供的壓力油經溢流閥溢流回油箱；當起重系統下降時，液壓泵組排出的大流量液壓油和起重系統液壓缸的回油經電液換向閥直接回到油箱。

但此種疲勞試驗的液壓系統存在以下缺點：

1、當起重系統起升到頂溢流保壓時，液壓泵組仍提供大流量壓力油，存在能量浪費；同時液壓系統會產生大量的熱，導致其提高了對冷卻系統的要求。

2、當起重系統下降時，液壓泵組排出的液壓油和起重系統液壓缸的回油是直接回到油箱的，對于8萬次的疲勞試驗來說，存在大量的能量浪費。

發明內容

本發明的目的是解決起重系統疲勞試驗過程中能源浪費的問題，提供一種用于起重系統疲勞試驗的能量回收型液壓系統。

本發明的技術方案是：一種用于起重系統疲勞試驗的能量回收型液壓系統，包括油箱、起升油缸，所述油箱連接有壓力補償變量泵組與外控油泵組，所述壓力補償變量泵組的出口端通過依次通過電液換向閥、液控單向閥與起升油缸連接；所述電液換向閥的出口端與馬達連接并驅動馬達工作，所述馬達驅動發電機轉動發電；所述外控油泵組的出口端與液控單向閥連接，將液壓油導入液控單向閥接通液控單向閥的進出油口，所述起升油缸內的液壓油依次通過液控單向閥、電液換向閥來驅動馬達。

進一步，所述液控單向閥與起升油缸之間設有限速閥。

進一步，為了使進入電液換向閥內的液壓油壓力在合理的范圍內，保護電液換向閥的性能，所述壓力補償變量泵組的出口端與電液換向閥之間設有安全閥，所述安全閥的出口端與油箱連通。

進一步，所述外控油泵組的出油端與液控單向閥之間設有電磁換向閥，所述液控單向閥通過電磁換向閥、溢流閥將液壓油溢流到油箱。

進一步，為了避免液壓油回流，所述壓力補償變量泵組與外控油泵組的出油端均設有單向閥。

本發明中電液換向閥、液控單向閥、電磁換向閥、壓力補償變量泵均是現有的產品，其中電液換向閥是電磁換向閥和液控換向閥的組合，是用電磁換向閥控制液控換向閥的動作，實現變換流體流動方向；液控單向閥是依靠流體壓力，可以使單向閥在控制壓力輸入時，接通其進出油口，實現液體的反向流通；其使起重系統的門架可靠的保持在任意位置而不下滑。壓力補償變量泵是靠泵本身壓力實現自動控制其流量的大小，當液壓推力增大時，則泵的流量反而減少；當液壓推力減小時，則泵的流量增大。

本發明采用壓力補償變量泵組進行供油，外控油泵組對本液壓系統的外控油路進行供油。被試起重系統的起升動作切換有電液換向閥控制，其下降動作由電液換向閥、電磁換向閥進行共同控制。當起重系統起升時，壓力補償變量泵組大流量地為本液壓系統供油，壓力油經電液換向閥左位，再依次打開液控單向閥、限速閥后，進入起升油缸實現起升動作；起重系統起升到頂保壓溢流時，壓力補償變量泵因液壓推力增大而減少液壓油的流量，僅提供很小流量的液壓油用于保壓，從而減少能量；而過量的液壓油可通過電磁換向閥、溢流閥而溢流入油箱中進行循環使用。

當起重系統下降時，外控油泵組將液壓油經電磁換向閥導入液控單向閥，打開其反向流通的通道，同時電液換向閥的右位接通，起升油缸內的液壓油依次經過限速閥、液控單向閥和電液換向閥右位后直接驅動馬達轉動，此時壓力補償變量泵組因液壓增大而僅提供很小流量的液壓油，小流量的液壓油也經過電液換向閥的右位進行驅動馬達，而馬達同時驅動發電機進行旋轉而發電，即將起重系統的高位勢能轉化成電能，再將產生的電能回收后為壓力補償變壓泵組或其它用電設備作為工作電能使用，從而達到節能降耗的目的。

本液壓系統的有益效果有：

1、本液壓系統將起重系統起升到頂保壓溢流時，壓力補償變量泵減少液壓油的流量，僅提供很小的流量用于保壓，從而減少因大量輸送液壓油而使用的能量，即減少能量浪費；

2、減少液壓系統在保壓溢流過程中產生的熱量，降低了對冷卻系統的要求；

3、本液壓裝置將起重系統下降時的起升油缸中的液壓油與壓力補償變量泵組的小流量液壓油全導入馬達驅動發電機進行發電，同時將起重系統下降時的高位勢能轉化成電能再利用，回收能量，節能降耗；