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      一種柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器的制作方法

      文檔序號(hào):11725159閱讀:531來(lái)源:國(guó)知局
      一種柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及一種柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器,屬于液壓傳動(dòng)與控制技術(shù)。



      背景技術(shù):

      現(xiàn)在液壓設(shè)備一般一臺(tái)液壓泵同時(shí)給多個(gè)負(fù)載供油,液壓泵輸出壓力必須高于最大負(fù)載壓力才能讓最大負(fù)載動(dòng)作。如果負(fù)載壓力差別很大,系統(tǒng)供給低壓負(fù)載回路的油液經(jīng)速度控制閥節(jié)流掉很大的壓力,產(chǎn)生很大的功率損失,系統(tǒng)的效率很低,而且引起油溫的升高,必須配備較大功率的散熱設(shè)備把油液溫度降到系統(tǒng)要求的范圍,這樣又增加功率的消耗。對(duì)于有勢(shì)能減小和慣性動(dòng)能制動(dòng)的工況,也通過(guò)節(jié)流把勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化為了熱能?,F(xiàn)在的泵和馬達(dá)對(duì)拖液壓回收裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積和重量大、回收效率低、成本高;而新型液壓變壓器兩個(gè)壓力油口的流量比是變壓比的倒數(shù),很難控制進(jìn)入負(fù)載的流量,主要用于恒壓網(wǎng)絡(luò)的二次壓力調(diào)節(jié)。現(xiàn)在的液壓設(shè)備特別是工程機(jī)械大部分是閥控負(fù)載液壓系統(tǒng),這種系統(tǒng)已經(jīng)很成熟,很多都做成了與特定負(fù)載相匹配的集成閥組和工業(yè)液壓泵,很難改變現(xiàn)有液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工藝,但存在節(jié)流發(fā)熱和效率低下的問(wèn)題。所示需要發(fā)明適合現(xiàn)有液壓系統(tǒng)的節(jié)能裝置。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      發(fā)明目的:現(xiàn)在的閥控液壓系統(tǒng),通過(guò)節(jié)流調(diào)節(jié)負(fù)載速度,把液壓能轉(zhuǎn)化為熱能浪費(fèi)掉了,使得液壓油溫度升高,為了防止油液因過(guò)熱而老化,還需要增設(shè)降溫設(shè)備,降溫設(shè)備也會(huì)浪費(fèi)能源。為此,本發(fā)明為現(xiàn)有閥控液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)一種柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器,在不改變現(xiàn)有閥控負(fù)載調(diào)速方式的前提下,能夠回收原系統(tǒng)中各處節(jié)流浪費(fèi)的液壓能,可以直接利用回收的液壓能,也可以存儲(chǔ)起來(lái),在系統(tǒng)需要高壓油液時(shí),此液壓變壓器再把存儲(chǔ)的液壓能釋放出來(lái)再利用。使用這種液壓變壓器大大減小了液能損失,提高了系統(tǒng)效率,減小了系統(tǒng)發(fā)熱和油液溫升,降低了系統(tǒng)配備的散熱設(shè)備規(guī)格。

      技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:

      一種柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器,包括殼體、端蓋、配流盤、缸體、柱塞和斜盤,端蓋、配流盤和缸體同軸設(shè)置在殼體內(nèi),端蓋右端面與配流盤左端面、配流盤右端面與缸體左端面通過(guò)油膜貼合;

      所述端蓋左端面設(shè)置有四個(gè)油口a、b、o和t,端蓋右端面設(shè)置有四個(gè)腰型槽a'、b'、o'和t',a與a'、b與b'、o與o'、t與t'相連通;a'和b'位置相對(duì),o'和t'位置相對(duì),a、b、o和t分別為高壓進(jìn)油口、低壓出油口、回收出油口和低壓吸油口;

      所述配流盤左端面設(shè)置有四個(gè)腰型槽a”、b”、o”和t”,配流盤右端面沿中心軸線均勻設(shè)置有四個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸相同的腰型槽a”'、b”'、o”'和t”',a”與a”'、b”與b”'、o”與o”'、t”與t”'相連通;a”和b”位置相對(duì),o”和t”位置相對(duì);a”'和b”'位置相對(duì),o”'和t”'位置相對(duì);

      所述缸體左端面沿中心軸線均勻設(shè)置有n個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸相同的腰型孔,缸體右部沿中心軸線均勻設(shè)置有n個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸相同的柱塞孔,缸體上的腰型孔和柱塞孔一一對(duì)應(yīng)連通,且柱塞孔的中心線平行于缸體的中心軸線,每個(gè)柱塞孔內(nèi)設(shè)置有一個(gè)柱塞,柱塞的右端伸出柱塞孔并通過(guò)球形端頭與斜盤鉸接;

      所述端蓋和殼體固定不動(dòng),配流盤、缸體和斜盤均能夠沿各自的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng),且配流盤和缸體的中心軸線與斜盤的中心軸線間存在夾角;

      在任意時(shí)刻,端蓋左端面上任意一個(gè)油口只能通過(guò)一條通路與配流盤右端面上的一個(gè)腰型槽連通,配流盤右端面上任意一個(gè)腰型槽能夠同時(shí)連通一個(gè)以上柱塞孔,一個(gè)柱塞孔在同一時(shí)刻只能連通配流盤右端面上的一個(gè)腰型槽,即通過(guò)配流盤實(shí)現(xiàn)四個(gè)油口與n個(gè)柱塞孔的相通和配油;

      通過(guò)斜盤限定柱塞的伸出最大行程和縮回最大行程:柱塞在伸出最大行程位置時(shí),其在端蓋上的圓周位置定義為上死點(diǎn)tdc;柱塞在縮回最大行程時(shí),其在端蓋上的圓周位置定義為下死點(diǎn)bdc;上死點(diǎn)tdc和下死點(diǎn)bdc的連線經(jīng)過(guò)配流盤的中心,該連線同一側(cè)的所有柱塞孔進(jìn)出油流向相同,該連線兩側(cè)的柱塞孔進(jìn)出油流向相反。

      本發(fā)明的柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器,其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的定量斜軸式柱塞馬達(dá)有相似之處,不同點(diǎn)在于:定量斜軸式柱塞馬達(dá)的配流盤只有兩個(gè)腰形槽,且配流盤是固定不動(dòng)的,端蓋上只有兩個(gè)油口,馬達(dá)是用來(lái)將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能從馬達(dá)軸輸出;而本發(fā)明的柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器的配流盤上有四個(gè)腰形槽,并且配流盤是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的,端蓋上有四個(gè)油口,液壓變壓器是用來(lái)將高壓進(jìn)油口和低壓出油口的壓差液壓能轉(zhuǎn)化為另一種壓力的液壓能從回收出油口輸出,馬達(dá)軸不接機(jī)械負(fù)載,也沒(méi)有機(jī)械能輸出。由于存在的該重要差別,使得本發(fā)明與定量斜軸式柱塞馬達(dá)的效用不同。

      優(yōu)選的,a”與a”'、b”與b”'、o”與o”'、t”與t”'各自通過(guò)一個(gè)徑向孔連通,且a”與a”'、b”與b”'、o”與o”'、t”與t”'的截面積相等,以保證配流盤的軸向液壓力平衡。

      優(yōu)選的,還包括電機(jī)(一般采用伺服電機(jī))和減速器,電機(jī)的輸出軸與減速器的輸入軸聯(lián)接,減速器的輸出軸與配流盤的轉(zhuǎn)軸固定聯(lián)接。電機(jī)通過(guò)減速器驅(qū)動(dòng)配流盤旋轉(zhuǎn)(當(dāng)然也可以采用手動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)等其他方式使配流盤實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)),改變了腰型槽a”'、b”'、o”'和t”'相對(duì)上死點(diǎn)tdc和下死點(diǎn)bdc連線的角度,改變了腰型槽a”'、b”'、o”'和t”'對(duì)應(yīng)進(jìn)出油柱塞的個(gè)數(shù)和行程,改變了柱塞進(jìn)出油做功的大小,最終改變了四個(gè)油口的壓力關(guān)系,改變了回收出油口壓力與高壓進(jìn)油口和低壓出油口壓差的比,實(shí)現(xiàn)了變壓的功能。

      優(yōu)選的,a'、b'、a”、b”的中心線位于同一個(gè)圓柱面上,o'、t'、o”和t”的中心線位于同一個(gè)圓柱面上,兩個(gè)圓柱面同軸且半徑不等。

      優(yōu)選的,在配流盤的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi),a'與a”、b'與b”、o'與o”、t'與t”通過(guò)重疊的方式相連通,且a'、b'、o'與t'完全不會(huì)被遮擋,該設(shè)計(jì)使得油液流入和流出沒(méi)有節(jié)流,這樣液壓變壓器的變壓范圍可以達(dá)到最大。

      有益效果:現(xiàn)有的新型液壓變壓器也能實(shí)現(xiàn)液能的回收和釋放,但新型液壓變壓器只有三個(gè)油口,這三個(gè)油口的流量隨配油盤控制角的變化而變化,也就是隨進(jìn)油和出油壓力的變化而變化,不能用于回收單泵供多個(gè)負(fù)載時(shí)的壓差能。而本發(fā)明的柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器有四個(gè)進(jìn)出油口,與單相電力變壓器的原理更為相似,液壓變壓器的a口進(jìn)油和b口出油流量相同,可以將a口和b口串入需要降壓的負(fù)載管路中,回收原系統(tǒng)節(jié)流掉的壓差能,不改變負(fù)載的流量。如果柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器的b口和t口都接油箱,液壓變壓器與新型液壓變壓器功能相同,也具有新型液壓變壓器其它所有特點(diǎn):能提高系統(tǒng)效率、既能實(shí)現(xiàn)降壓也能實(shí)現(xiàn)增壓、既能回收液能也能釋放液能、不僅能回收高壓液能也能回收低壓液能、不同的進(jìn)出油口連接和油口壓力變化時(shí)能實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行等。本發(fā)明的液壓變壓器不僅可以回收系統(tǒng)中的液壓能,也可以釋放儲(chǔ)存的液能再利用。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為配流盤的右側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3(a)為柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器職能符號(hào)示意圖;

      圖3(b)為液能回收工況不同進(jìn)出油連接的四種職能符號(hào)示意圖;

      圖3(c)為液能釋放工況不同進(jìn)出油連接的四種職能符號(hào)示意圖;

      圖4為基于液壓變壓器差壓液能回收的單泵雙負(fù)載閥控調(diào)速液壓系統(tǒng)原理圖;

      圖中包括:1伺服電機(jī);2減速器;3配流盤;4缸體;5柱塞;6斜盤;7端蓋;11液壓泵;12比例換向閥(包括12a和12b兩個(gè));13液壓變壓器;14第一電磁閥(包括14a~18h八個(gè));15梭閥(包括15a、15b和15c三個(gè));16液壓馬達(dá);17液壓缸;18壓力傳感器(包括18a~18e五個(gè));19第二電磁閥(包括19a~19d四個(gè));20單向閥;21油箱,控制器22。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。

      如圖1所示為一種柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器,包括電機(jī)1、減速器2、殼體8、端蓋7、配流盤3、缸體4、柱塞5和斜盤6,電機(jī)1的輸出軸與減速器2的輸入軸聯(lián)接,減速器2的輸出軸與配流盤3的轉(zhuǎn)軸固定聯(lián)接,端蓋7、配流盤3和缸體4同軸設(shè)置在殼體8內(nèi),端蓋7右端面與配流盤3左端面、配流盤3右端面與缸體4左端面通過(guò)油膜貼合。

      所述端蓋7左端面設(shè)置有四個(gè)油口a、b、o和t,端蓋7右端面設(shè)置有四個(gè)腰型槽a'、b'、o'和t',a與a'、b與b'、o與o'、t與t'相連通;a'和b'位置相對(duì),o'和t'位置相對(duì),a、b、o和t分別為高壓進(jìn)油口、低壓出油口、回收出油口和低壓吸油口。

      所述配流盤3左端面設(shè)置有四個(gè)腰型槽a”、b”、o”和t”,配流盤3右端面沿中心軸線均勻設(shè)置有四個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸相同的腰型槽a”'、b”'、o”'和t”',a”與a”'、b”與b”'、o”與o”'、t”與t”'各自通過(guò)一個(gè)徑向孔連通,且a”與a”'、b”與b”'、o”與o”'、t”與t”'的截面積相等;a”和b”位置相對(duì),o”和t”位置相對(duì);a”'和b”'位置相對(duì),o”'和t”'位置相對(duì)。a'、b'、a”、b”的中心線位于同一個(gè)圓柱面上,o'、t'、o”和t”的中心線位于同一個(gè)圓柱面上,兩個(gè)圓柱面同軸且半徑不等。

      所述缸體4左端面沿中心軸線均勻設(shè)置有n個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸相同的腰型孔,缸體4右部沿中心軸線均勻設(shè)置有n個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸相同的柱塞孔,缸體4上的腰型孔和柱塞孔一一對(duì)應(yīng)連通,且柱塞孔的中心線平行于缸體4的中心軸線,每個(gè)柱塞孔內(nèi)設(shè)置有一個(gè)柱塞5,柱塞5的右端伸出柱塞孔并通過(guò)球形端頭與斜盤6鉸接。

      所述端蓋7和殼體8固定不動(dòng),配流盤3、缸體4和斜盤6均能夠沿各自的中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng),且配流盤3和缸體4的中心軸線與斜盤6的中心軸線間存在夾角。

      在任意時(shí)刻,端蓋7左端面上任意一個(gè)油口只能通過(guò)一條通路與配流盤3右端面上的一個(gè)腰型槽連通,配流盤3右端面上任意一個(gè)腰型槽能夠同時(shí)連通一個(gè)以上柱塞孔,一個(gè)柱塞孔在同一時(shí)刻只能連通配流盤3右端面上的一個(gè)腰型槽,即通過(guò)配流盤3實(shí)現(xiàn)四個(gè)油口與n個(gè)柱塞孔的相通和配油;在配流盤3的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi),a'與a”、b'與b”、o'與o”、t'與t”通過(guò)重疊的方式相連通,且a'、b'、o'與t'完全不會(huì)被遮擋。

      通過(guò)斜盤6限定柱塞5的伸出最大行程和縮回最大行程:柱塞在伸出最大行程位置時(shí),其在端蓋7上的圓周位置定義為上死點(diǎn)tdc;柱塞在縮回最大行程時(shí),其在端蓋7上的圓周位置定義為下死點(diǎn)bdc;上死點(diǎn)tdc和下死點(diǎn)bdc的連線經(jīng)過(guò)配流盤3的中心,該連線同一側(cè)的所有柱塞孔進(jìn)出油流向相同,該連線兩側(cè)的柱塞孔進(jìn)出油流向相反。

      基于上述描述,我們知道端蓋左端油口和配流盤右端腰型槽的連通通路有通路(a→a'→a”→a”')、通路(b→b'→b”→b”'),通路(o→o'→o”→o”'),通路(t→t'→t”→t”');假設(shè)a”'、b”'、o”'和t”'的位置設(shè)置如圖2所示,且a作為高壓進(jìn)油口,b作為低壓出油口(接負(fù)載),o作為回收出油口,t作為低壓吸油口,則該種情況下,柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器的工作過(guò)程為:

      (1)當(dāng)a接高壓油時(shí),從a流入的高壓油通過(guò)通路流入與a”'相連通的柱塞孔(為了便于說(shuō)明下文以柱塞孔x0表示,柱塞孔x0內(nèi)的柱塞以柱塞x表示)內(nèi),高壓油對(duì)柱塞x的作用力使得柱塞x開(kāi)始向柱塞孔x0外伸出,柱塞x的球形端頭緊緊壓在斜盤上,由于斜盤對(duì)柱塞x有反作用力,該反作用力垂直于缸體中心軸線方向的分力使得柱塞x側(cè)面對(duì)缸體產(chǎn)生扭矩,迫使缸體按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,a”'完成液壓馬達(dá)的作用。

      (2)當(dāng)柱塞孔x0轉(zhuǎn)過(guò)上死點(diǎn)與o”'相連通時(shí),斜盤對(duì)柱塞x的作用力使柱塞x縮回柱塞孔x0,液壓油從通路排出,o”'完成液壓泵的排油作用。

      (3)隨著缸體的旋轉(zhuǎn),當(dāng)柱塞孔x0與b”'相連通時(shí),通過(guò)通路排油,b”'完成液壓馬達(dá)排油作用。

      (4)當(dāng)柱塞孔x0轉(zhuǎn)過(guò)下死點(diǎn)與t”'相連通時(shí),柱塞x在斜盤的作用下開(kāi)始向柱塞孔x0外伸出,柱塞孔x0就通過(guò)通路吸油,t”'完成液壓泵的吸油作用。

      (5)隨著缸體的旋轉(zhuǎn),柱塞孔x0又與a”'相連通,缸體完成一周的轉(zhuǎn)動(dòng)。

      缸體轉(zhuǎn)動(dòng)一周,所有柱塞都從配流盤上的四個(gè)腰形槽中吸油或排油一次,如果忽略泄漏,從通路流入的高壓油和從通路流出的低壓油流量相同,從通路吸入的低壓油和從通路流出的高壓油流量相同。該柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器相當(dāng)于一臺(tái)液壓馬達(dá)和一臺(tái)液壓泵的結(jié)合,這種工況可以回收a油口和b油口之間的壓差液能,回收的高壓油從o油口排出并可再利用。

      依然采用圖2的位置設(shè)置:如果b作為高壓進(jìn)油口,a作為低壓出油口(接負(fù)載),t作為回收出油口,o作為低壓吸油口,則缸體會(huì)按照順時(shí)針旋轉(zhuǎn),我們依然可以回收b油口和a油口之間的壓差液能;如果o作為高壓進(jìn)油口,a作為低壓出油口(接負(fù)載),t和b接油箱,則缸體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)釋放回收的液壓能;如果a作為高壓進(jìn)油口,o作為低壓出油口(接負(fù)載),t和b接油箱,則缸體逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)釋放回收的液壓能。所以本案的柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器可以四象限運(yùn)行。

      如圖2所示,定義配流盤控制角δ為a”'的對(duì)稱中心線與配流盤上死點(diǎn)tdc和下死點(diǎn)bdc所在直徑的夾角。伺服電機(jī)1通過(guò)減速器2驅(qū)動(dòng)配流盤3轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)配流盤控制角δ的大小,就改變了柱塞5對(duì)應(yīng)配流盤3上的四個(gè)腰形槽的行程,也就調(diào)節(jié)了a油口和o油口的流量比,從而調(diào)節(jié)了a油口和b油口的壓差,由能量守恒定律推到得到壓力比為λ=po/(pa-pb)=po/pl=tanδ,其中pa為a油口壓力,pb為b油口壓力,po為o油口壓力(即回收的油液壓力),pl為a油口和b油口的壓差,且0≤δ≤π/2,0≤λ≤∞。

      假如a油口和b油口的壓差pl不變,當(dāng)δ=0時(shí),配流盤的腰型槽a”'對(duì)于上死點(diǎn)是對(duì)稱的,即腰型槽a”'上死點(diǎn)左右的長(zhǎng)度相等,柱塞通過(guò)腰型槽a”'時(shí)吸油和排油行程相等,相當(dāng)于做功行程為零,沒(méi)有流量輸入,輸入功率為零,此時(shí)配流盤的腰型槽o”'全部位于排油側(cè),柱塞通過(guò)腰型槽o”'時(shí)的排量行程最大,輸出的油液流量最大壓力為零,即變壓比為零;當(dāng)0<δ<π/4時(shí),配流盤的腰型槽a”'在吸油側(cè)的長(zhǎng)度小于排油側(cè)的長(zhǎng)度,柱塞通過(guò)腰型槽a”'時(shí)吸油行程小和排油行程大,有流量和功率輸入,此時(shí)配流盤的腰型槽o”'還是全部位于排油側(cè),輸出的流量大于腰型槽a”'輸入的流量,由能量守恒定律可知,輸出的油液有壓力但小于壓差pl,即變壓比小于1;同理分析可知,當(dāng)π/4<δ<π/2時(shí),腰型槽o”'輸出的流量小于腰型槽a”'輸入的流量,輸出的油液壓力大于壓差pl,即變壓比大于1;當(dāng)δ=π/2時(shí),腰型槽o”'輸出的流量為零,輸出的油液壓力為∞,即變壓比這∞。實(shí)際工況δ=0(λ=0)和δ=π/2(λ=∞)沒(méi)有意義,一般48°<δ<132°,0.2<λ<5。

      定義柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器職能符號(hào)如圖3(a)所示,橢圓代表液壓變壓器的殼體8,pa、pb、po和pt分別表示高壓進(jìn)油口、低壓出油口、回收出油口和低壓吸油口,箭頭代表配流盤的角度可調(diào),內(nèi)部的黑三角代表油液的方向,每個(gè)油口都有兩個(gè)三角(說(shuō)明每個(gè)油口在不同的工況下進(jìn)油或出油),對(duì)角油口之間的連線表示對(duì)角兩個(gè)油口的流量相等。油口關(guān)系:左右同側(cè)兩油口都是進(jìn)油或都是出油,上下同側(cè)兩油口都是低壓(低壓出油口和低壓吸油口)或高壓(高壓進(jìn)油口和回收出油口),對(duì)角油口一進(jìn)一出流量相等。圖3(b)是液能回收工況不同進(jìn)出油連接的四種職能符號(hào),圖3(c)是液能釋放工況不同進(jìn)出油連接的四種職能符號(hào)。

      圖4是基于本案柱塞式進(jìn)出油等流量四通液壓變壓器的單泵雙負(fù)載閥控調(diào)速液壓系統(tǒng)原理圖,通過(guò)圖4來(lái)說(shuō)明本案的液壓變壓器在兩負(fù)載液壓系統(tǒng)中是如何回收壓差液能的。

      圖4的液壓系統(tǒng)由一個(gè)負(fù)載敏感液壓泵11供油,由三個(gè)梭閥15選擇負(fù)載馬達(dá)16和負(fù)載油缸17的四個(gè)油口的最大壓力,作為液壓泵11的ls控制壓力,調(diào)節(jié)液壓泵11的輸出壓力稍高于負(fù)載所需的最高壓力。由比例換向閥12a和12b分別控制馬達(dá)16和油缸17的運(yùn)行方向和速度,在系統(tǒng)工作時(shí),控制器22通過(guò)壓力傳感器18a~18e檢測(cè)比例換向閥12a和12b的進(jìn)口和出口壓力,計(jì)算比例換向閥12a和12b的閥口壓差,壓差最大的閥對(duì)應(yīng)的負(fù)載壓力小,相應(yīng)的比例換向閥閥口就節(jié)流降掉了這個(gè)壓差,產(chǎn)生熱能使油液溫度升高,浪費(fèi)了液壓能。

      當(dāng)比例換向閥12的控制信號(hào)不變時(shí),隨著負(fù)載壓力的變化,供給負(fù)載的流量將變化,負(fù)載的操縱性不好,特別是兩個(gè)負(fù)載需要配合動(dòng)作時(shí)(如挖掘機(jī)的回轉(zhuǎn)馬達(dá)和大臂油缸),可能引起不協(xié)調(diào)甚至發(fā)生事故。

      圖4是在單泵雙負(fù)載閥控調(diào)速液壓系統(tǒng)中增加了液壓變壓器13和幾個(gè)電磁閥14和19,假如比例換向閥12b右比例電磁鐵得電,比例換向閥12b給油缸17的有桿腔供油,使油缸17活塞桿縮入,控制器22檢測(cè)到比例換向閥12b的閥口壓差大于比例換向閥12a的閥口壓差某一數(shù)值時(shí),控制器22發(fā)出do控制信號(hào)讓電磁閥14b、14d和19h得電,比例換向閥12b輸出的油液不能直接進(jìn)入油缸17,而是先進(jìn)入液壓變壓器13的pa口,控制器22發(fā)出da控制信號(hào)調(diào)節(jié)能轉(zhuǎn)換器13的配流盤控制角,經(jīng)過(guò)液壓變壓器13降掉高于比例換向閥12a的壓力差后,從pb口輸出流量不變的油液再進(jìn)入油缸的有桿腔驅(qū)動(dòng)活塞桿縮入。這樣就保證了比例換向閥12b閥口壓差為一定值,不隨負(fù)載壓力和系統(tǒng)供液壓力變化,比例換向閥12b輸出的流量和油缸17的速度只受比例換向閥12b電磁鐵的信號(hào)控制,液壓變壓器13相當(dāng)于一個(gè)壓力補(bǔ)償器,與比例換向閥12b組成比例調(diào)速換向閥,不受負(fù)載壓力和系統(tǒng)供液壓力的干擾,負(fù)載的操縱性好。而且液壓變壓器13回收的壓差液能從po口輸出經(jīng)單向閥20與液壓泵11的輸出油匯合,直接供給系統(tǒng)使用,這樣也減少了系統(tǒng)發(fā)熱,提高了效率,節(jié)約了能源,降低了設(shè)備的使用費(fèi)用。

      比例換向閥12a和12b其它電磁鐵得電,油路切換與上述過(guò)程類似,轉(zhuǎn)換器13都能實(shí)現(xiàn)低壓負(fù)載回路中壓差能的回收。

      如果回收的能量直接利用不完,系統(tǒng)中可以增加蓄能器,先把能量回收到蓄能器,等系統(tǒng)需要時(shí)轉(zhuǎn)換器13再把儲(chǔ)存的能量釋放出來(lái)。

      以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

      當(dāng)前第1頁(yè)1 2 
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