[發明專利]一種挖掘機能量再生系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010964499.3
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112049181B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 袁曉明;付文博;孟昭亮;張立杰
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: E02F9/22
• 分類號: E02F9/22
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 崔玥

1.一種挖掘機能量再生系統，其特征在于，包括：能量再生回路和挖掘機原液壓系統；

所述能量再生回路包括電液比例方向閥、液壓蓄能器、鏟斗液壓缸、斗桿液壓缸、動臂液壓缸、回轉馬達、電比例手柄、信號處理裝置、控制器和壓力傳感器；

所述電液比例方向閥包括：第一電液比例方向閥、第二電液比例方向閥、第三電液比例方向閥、第四電液比例方向閥、第五電液比例方向閥、第六電液比例方向閥、第七電液比例方向閥、第八電液比例方向閥；所述第一電液比例方向閥的一端、所述第二電液比例方向閥的一端、所述第三電液比例方向閥的一端、所述第四電液比例方向閥的一端、所述第五電液比例方向閥的一端、所述第六電液比例方向閥的一端、所述第七電液比例方向閥的一端及所述第八電液比例方向閥的一端均通過液壓管路相連通；

所述第一電液比例方向閥的另一端與所述動臂液壓缸的無桿腔連接；所述第二電液比例方向閥的另一端與所述回轉馬達的上側油腔連接；所述第三電液比例方向閥的另一端與所述回轉馬達的下側油腔連接；所述第四電液比例方向閥的另一端與所述液壓蓄能器連接；所述第五電液比例方向閥的另一端與所述斗桿液壓缸的有桿腔連接；所述第六電液比例方向閥的另一端與所述斗桿液壓缸的無桿腔連接；所述第七電液比例方向閥的另一端與所述鏟斗液壓缸的有桿腔連接；所述第八電液比例方向閥的另一端與所述鏟斗液壓缸的無桿腔連接；

所述動臂液壓缸、所述回轉馬達、所述斗桿液壓缸和所述鏟斗液壓缸均與所述挖掘機原液壓系統連接；

所述壓力傳感器和所述挖掘機原液壓系統均與所述信號處理裝置連接；所述信號處理裝置、所述電液比例方向閥、所述電比例手柄和所述挖掘機原液壓系統均與所述控制器連接；所述壓力傳感器分別與所述動臂液壓缸、所述回轉馬達、所述斗桿液壓缸、所述鏟斗液壓缸和所述液壓蓄能器相連接；所述壓力傳感器用于采集所述動臂液壓缸、所述回轉馬達、所述斗桿液壓缸、所述鏟斗液壓缸和所述液壓蓄能器的壓力信息，并將所述壓力信息通過所述信號處理裝置傳送到所述控制器；

所述控制器根據所述壓力信息、所述電比例手柄的操作信號和所述原液壓系統的工況信號對所述挖掘機原液壓系統和所述電液比例方向閥的閥門開度進行調控，對挖掘機的能量進行回收與流量再生；

所述挖掘機原液壓系統包括：轉速傳感器、電控變量泵、原動機、鏟斗聯電液比例閥、斗桿聯電液比例閥、動臂聯電液比例閥和回轉聯電液比例閥；

所述原動機與所述電控變量泵通過聯軸器機械連接；所述轉速傳感器采集所述電控變量泵的轉速信息，發送到所述信號處理裝置；所述電控變量泵、所述鏟斗聯電液比例閥、所述斗桿聯電液比例閥、所述動臂聯電液比例閥和所述回轉聯電液比例閥均與所述控制器電信號連接；

所述鏟斗聯電液比例閥、所述斗桿聯電液比例閥、所述動臂聯電液比例閥和所述回轉聯電液比例閥均與所述電控變量泵通過液壓管路連接；所述鏟斗聯電液比例閥與所述鏟斗液壓缸連接；所述斗桿聯電液比例閥與所述斗桿液壓缸連接；所述動臂聯電液比例閥與所述動臂液壓缸連接；所述回轉聯電液比例閥與所述回轉馬達連接；

所述挖掘機原液壓系統還包括：第一安全吸油閥、第二安全吸油閥、第三安全吸油閥、第四安全吸油閥、第五安全吸油閥、第六安全吸油閥、第七安全吸油閥、第八安全吸油閥；

所述第一安全吸油閥與所述回轉馬達的下側油腔連接；所述第二安全吸油閥與所述回轉馬達的上側油腔連接；所述第三安全吸油閥與所述動臂液壓缸的有桿腔連接；所述第四安全吸油閥與所述動臂液壓缸的無桿腔連接；所述第五安全吸油閥與所述斗桿液壓缸的有桿腔連接；所述第六安全吸油閥與所述斗桿液壓缸的無桿腔連接；所述第七安全吸油閥與所述鏟斗液壓缸的有桿腔連接；所述第八安全吸油閥與所述鏟斗液壓缸的無桿腔連接。