[發明專利]一種用于控制節能泵的液壓系統及控制方法

在審

• 申請號: 201711375419.5
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108252967A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 竇高強;劉民祥;呂毓軍;趙小龍;劉海
• 申請（專利權）人: 天水鍛壓機床(集團)有限公司
• 主分類號: F15B11/08
• 分類號: F15B11/08;F15B1/02;B21J9/14;F04B49/00
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 王蕓

1.一種用于控制節能泵的液壓系統，包括伺服電機（3）、雙向泵（4）、主壓力閥（6）、換向閥（11）、充液閥（16）和油缸（17），所述的伺服電機（3）驅動雙向泵（4）動作，雙向泵（4）一端與吸油單向閥（1）連接，另一端分別與吸油單向閥（2）、蓄能器（5）、充液單向閥（7）、第一單向閥（8）和第二單向閥（9）一端連接，其特征在于，所述的充液單向閥（7）與充液閥控制閥（12）連通，充液閥控制閥（12）出口與充液閥（16）一端連通；第一單向閥（8）分別與背壓閥（13）一端、提動閥（10）一端和第二單向閥（9）另一端連通；背壓閥（13）和提動閥（10）另一端分別與油缸（17）和安全閥（14）一端連通，安全閥（14）另一端分別與第三單向閥（15）、充液閥控制閥（12）、主壓力閥（6）和換向閥（11）一端連通，第三單向閥（15）另一端與油箱連通，主壓力閥（6）分別與油缸（17）、吸油單向閥（1）和雙向泵（4）連通；充液閥（16）與油缸（17）連通。

2.一種利用權利要求1控制節能泵的方法，該方法按照下述步驟進行：

步驟A快下：提動閥（10）的Y1、換向閥（11）的Y3 得電，油缸（17）下腔的液壓油通過提動閥（10）、第一單向閥（8）再經油管進入雙向泵（4）被油泵吸入；滑塊在重力作用下快速下降，常閉型充液閥（16）由于滑塊快速下降使得油缸上腔產生負壓而被打開，油液通過充液閥（16）被吸入油缸（17）上腔；同時數控系統給伺服電機（3）正指令，伺服電機（3）帶動雙向泵（4）變速正轉，雙向泵（4）輸出油液經油管通過換向閥（11）進入油缸（17）上腔，活塞桿帶動滑塊實現快速下行，滑塊快下速度可通過調整數控系統參數控制伺服電機（3）的轉速快慢而得到；

步驟B工進：充液閥控制閥（12）的Y2、換向閥（11）的Y3得電，提動閥（10）的Y1失電，提動閥（10）關閉，數控系統給伺服電機（3）指令，伺服電機（3）轉速逐漸降低使得滑塊速度由快速下行至逐漸停止，常閉型充液閥（16）在自身彈簧作用下復位至關閉，油缸（17）上腔封閉；數控系統再次給伺服電機（3）正指令，伺服電機（3）帶動雙向泵（4）變速正轉，雙向泵（4）排出油液經換向閥（11）進入油缸上腔，推動活塞桿下行，油缸（17）下腔油液達到背壓閥（13）開啟壓力將背壓閥（13）打開后流至第一單向閥（8）到雙向泵（4）的吸油腔；從而實現滑塊的慢速下行即工進，油缸（17）下腔的安全閥（14），以防止油缸（17）下腔壓力過高，設定安全閥（14）壓力值：比系統壓力高10%，背壓閥（13）設定值：靜態壓力加30～50bar，滑塊工進速度可通過調節數控系統參數控制伺服電機的轉速而得到不同速度；

充液閥控制閥（12）的Y2、換向閥（11）的Y3得電，提動閥（10）的Y1失電，數控系統根據扭矩設定值與實際值的偏差給伺服電機（3）正指令，伺服電機（3）帶動雙向泵（4）慢速轉動，油液通過換向閥（11）向油缸（17）上腔不斷補油，保持滑塊停留在下死點進行保壓；

步驟C卸荷：充液閥控制閥（12）的Y2、換向閥（11）的Y3得電，提動閥（10）的Y1失電，數控系統給伺服電機（3）負指令，伺服電機（3）帶動雙向泵（4）變速反轉，雙向泵（4）通過換向閥（11）從油缸（17）上腔緩緩抽油，通過第二單向閥（9）和提動閥（10）向油缸下腔排油，滑塊緩慢上行，我們可以通過卸荷時間設定來控制卸荷，使壓力卸荷；

步驟D返程：換向閥（11）的Y3得電，提動閥（10）的Y1、充液閥控制閥（12）的Y2失電，數控系統給伺服電機（3）負指令，伺服電機（3）帶動雙向泵（4）變速反轉，雙向泵（4）排出，經充液單向閥（7）、充液換向閥（12），將充液閥（16）打開，油缸（17）上腔的油液大部分通過充液閥（16）回油，少部分回到雙向泵（4）的吸油口；另一路油液通過提動閥（10）進入油缸（17）下腔，油缸（17）速向上返程，回程速度可通過數控系統控制伺服電機（3）的轉速快慢而得到不同速度。