[發(fā)明專利]一種具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110274654.3
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113090596B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海濤;李偉;胡春艷;王銳;羅凱凱
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院工程熱物理研究所
• 主分類號: F15B1/02
• 分類號: F15B1/02;F15B11/08;F15B13/04;F15B20/00
• 代理公司: 北京鍾維聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11579
• 代理人: 原春香

1.一種具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)，至少包括一油箱、一主供油油路、一熱冗余備份供油油路、一快速補油單元和一油動機，其特征在于：

所述主供油油路，至少包括一第一油泵、一第一換向閥、一第一蓄能器和一第一比例溢流閥，其中，所述第一油泵的進(jìn)油管路與所述油箱連通、出油管路與所述第一換向閥的進(jìn)口連通，所述第一油泵的出油管路還通過所述第一比例溢流閥與所述油箱連通，所述第一蓄能器（N2）通過一帶有開關(guān)閥K2的管路與所述第一油泵（D1）的出油管路連通，所述第一蓄能器（N2）還通過一帶有開關(guān)閥K1的管路與所述油箱（X1）連通，

所述熱冗余備份供油油路，至少包括一第二油泵、一第二換向閥、一第二蓄能器和一第二比例溢流閥，其中，所述第二油泵的進(jìn)油管路與所述油箱連通、出油管路與所述第二換向閥的進(jìn)口連通，所述第二油泵的出油管路還通過所述第二比例溢流閥與所述油箱連通，所述第二蓄能器通過一帶有開關(guān)閥K5的管路與所述第二油泵的出油管路連通，所述第二蓄能器還通過一帶有開關(guān)閥K6的管路與所述油箱連通，

所述快速補油單元，至少包括一主蓄能器、一快速開關(guān)閥，所述主蓄能器通過一帶有開關(guān)閥K4的管路與所述第一換向閥、第二換向閥的第一出口連通，通過一帶有開關(guān)閥K3的管路與所述油箱連通，還通過帶有所述快速開關(guān)閥的管路與所述油動機的進(jìn)油管路連通，

所述第一換向閥、第二換向閥的第二出口均通過管路與所述油動機的進(jìn)油管路連通，所述油動機的卸荷油路上設(shè)有卸荷閥并與所述油箱連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)，其特征在于，所述第一、二油泵分別由第一、二交流伺服電機驅(qū)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)，其特征在于，所述第一、二換向閥的進(jìn)口管路上分別設(shè)有第一、二單向閥，所述第一、二單向閥用以防止油液回流。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)，其特征在于，所述第一、二蓄能器分別設(shè)置于供油油路的油泵和單向閥之間，用于吸收高頻脈動分量和補充大流量液壓油。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)，其特征在于，所述油動機上還設(shè)有位移傳感器LVDT。

6.一種權(quán)利要求1至5任一項具有熱冗余備份供油的油動機系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述控制方法至少包括如下步驟：

當(dāng)所述油動機需要進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài)時，啟動所述第一、二油泵，關(guān)閉開關(guān)閥K1、K6、K3和快速開關(guān)閥，打開開關(guān)閥K2、K5、K4，并將所述第一、二換向閥的進(jìn)口切換至與其第一出口連通，對各蓄能器進(jìn)行充油，使得各蓄能器達(dá)到目標(biāo)壓力，進(jìn)入工作準(zhǔn)備狀態(tài)；

當(dāng)需要所述油動機動作時，關(guān)閉開關(guān)閥K1、K6、K3、K4和快速開關(guān)閥，打開開關(guān)閥K2、K5，將所述第一、二換向閥的進(jìn)口切換至與其第二出口連通，啟動所述第一、二液壓泵供油，液壓油經(jīng)所述第一、二蓄能器對高頻脈沖分量進(jìn)行吸收，經(jīng)過所述第一、二換向閥進(jìn)入所述油動機的進(jìn)油管路，其中所述主供油油路供給的液壓油大于所述熱冗余備份供油油路，推動所述油動機動作。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，通過位移傳感器LVDT對所述油動機的信號反饋，控制所述第一、二換向閥的位置調(diào)整所述油動機停留在目標(biāo)位置。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述油動機處于工作狀態(tài)時，當(dāng)所述油動機在固定工況出現(xiàn)油液泄漏時，打開所述快速開關(guān)閥并通過所述主蓄能器對所述油動機的進(jìn)油管路進(jìn)行快速補油，保證所述油動機穩(wěn)定在固定的位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述油動機處于工作狀態(tài)時，當(dāng)所述油動機需要快速動作時，可以提高所述第二油泵的供油量，同時打開所述快速開關(guān)閥，通過所述主蓄能器對所述油動機的進(jìn)油管路進(jìn)行快速補油，實現(xiàn)所述油動機的快速動作。