[發(fā)明專利]一種大型抓鋼機(jī)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂復(fù)合動(dòng)作液壓節(jié)能系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111310491.6
• 申請日: 2021-11-08
• 公開（公告）號: CN113738719B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏韻琪;王浦全;石艷;廖映華
• 申請（專利權(quán)）人: 四川輕化工大學(xué)
• 主分類號: F15B11/17
• 分類號: F15B11/17;F15B13/02;F15B19/00;F15B1/02;F15B21/08
• 代理公司: 西安正華恒遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61271
• 代理人: 陳選中

本發(fā)明公開了一種大型抓鋼機(jī)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂復(fù)合動(dòng)作液壓節(jié)能系統(tǒng)，包括主泵、控制器、第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)和動(dòng)臂系統(tǒng)；主泵通過管道分別與第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)和復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)連接，第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)通過上車回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)連接，第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)與復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)連接，復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)與動(dòng)臂系統(tǒng)連接；第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括設(shè)置于管道上的第二回轉(zhuǎn)馬達(dá)、第一三位三通換向閥和第二三位三通換向閥。本發(fā)明采用了復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)、第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)和第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)的配合作業(yè)，有效的提升了作業(yè)效率，且最大限度的回收能量并實(shí)現(xiàn)再利用，充分增加復(fù)合動(dòng)作液壓節(jié)能系統(tǒng)能量的利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型抓鋼機(jī)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂復(fù)合動(dòng)作液壓節(jié)能系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工程機(jī)械行業(yè)有了巨大的發(fā)展，工程機(jī)械的種類和數(shù)量急劇增加，造成了大量污染物和溫室氣體的排放，進(jìn)一步加劇了日益嚴(yán)重的能源短缺與環(huán)境污染問題。抓鋼機(jī)作為一種典型的工程機(jī)械，對其進(jìn)行節(jié)能研究十分必要。

對于相似工程機(jī)械液壓挖掘機(jī)，其回轉(zhuǎn)節(jié)能系統(tǒng)是基于回收轉(zhuǎn)臺在回轉(zhuǎn)過程中制動(dòng)和溢流損失的能量，通過ECU控制單采集壓力傳感器組件反饋的信號，控制閥組件的通斷，控制蓄能器、變量泵、回轉(zhuǎn)馬達(dá)等部件的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)能量的回收。對于動(dòng)臂液壓系統(tǒng)，機(jī)械臂下放過程中，短時(shí)間內(nèi)會(huì)有大量的液壓能釋放，能量回收主要有兩種方式，一種是以電容或者蓄電池為主要儲能元件，另一種是以液壓蓄能器為主要儲能元件。

液壓抓鋼機(jī)的作業(yè)具有周期性，一個(gè)作業(yè)循環(huán)中轉(zhuǎn)臺分別正反轉(zhuǎn)各一次，動(dòng)臂提升和下降各一次。在此過程中，動(dòng)臂和回轉(zhuǎn)動(dòng)作耗能較高，可回收能量較多，但目前市場上的液壓抓鋼機(jī)大多數(shù)缺少能量回收環(huán)節(jié)或只實(shí)現(xiàn)動(dòng)臂或者回轉(zhuǎn)單一動(dòng)作的回收，較少考慮復(fù)合動(dòng)作下的能量回收，導(dǎo)致能量利用率用較低。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明提供了大型抓鋼機(jī)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂復(fù)合動(dòng)作液壓節(jié)能系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有抓鋼機(jī)復(fù)合動(dòng)作下的能量回收未被回收的問題。

為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一方面，本方案提供一種大型抓鋼機(jī)回轉(zhuǎn)動(dòng)臂復(fù)合動(dòng)作液壓節(jié)能系統(tǒng)，其包括主泵、控制器、第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)和動(dòng)臂系統(tǒng)；

主泵通過管道分別與第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)和復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)連接，第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)通過上車回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)連接，第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)與復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)連接，復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)與動(dòng)臂系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步地，第一回轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括設(shè)置于管道上的第二回轉(zhuǎn)馬達(dá)、第三溢流閥、第四溢流閥、第七單向閥、第八單向閥、第二三位三通換向閥和第三三位三通換向閥；第二三位三通換向閥和第三三位三通換向閥的進(jìn)口端通過管道與主泵連接，第二三位三通換向閥和第三三位三通換向閥的出口端均與第二回轉(zhuǎn)馬達(dá)連接；第二回轉(zhuǎn)馬達(dá)與上車回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連通；第三三位三通換向閥的進(jìn)口端通過管道與第五溢流閥連通，第二三位三通換向閥和第三三位三通換向閥的出口端管道之間設(shè)置二位一通換向閥；第二三位三通換向閥和第三三位三通換向閥均與控制器電性連接。

進(jìn)一步地，第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括設(shè)置于管道上的第一回轉(zhuǎn)馬達(dá)、第一溢流閥、第二溢流閥、第五單向閥和第六單向閥；第一回轉(zhuǎn)馬達(dá)與上車回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連通；第二回轉(zhuǎn)系統(tǒng)與復(fù)合動(dòng)作能量回收系統(tǒng)相連接的管道上分別安裝第二三位四通換向閥和二位二通換向閥；第二三位四通換向閥和二位二通換向閥通過管道與二位三通換向閥的出口端連通；第二三位四通換向閥和二位二通換向閥均與控制器信號連接。