液壓機用保壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種液壓機用保壓系統(tǒng)，包括復(fù)合比例變量軸向柱塞泵、與復(fù)合比例變量軸向柱塞泵連接的變量控制泵、與復(fù)合比例變量軸向柱塞泵連接的伺服電機、液壓缸、設(shè)置于復(fù)合比例變量軸向柱塞泵的出液口并與液壓缸連接的電磁方向控制閥、設(shè)置在液壓缸的進液口附近的壓力傳感器與壓力表，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵與上位機連接，上位機中設(shè)定有液體介質(zhì)的流量、壓力和功率參數(shù)，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵根據(jù)上位機輸出的控制信號調(diào)整輸出的液體介質(zhì)的流量、壓力和功率；優(yōu)點是相對于現(xiàn)有技術(shù)省略了溢流閥和單向閥，可以從低壓向高壓或從高壓向低壓雙向快速保壓調(diào)壓，可以有效避免能耗損失，保壓性能好。
【專利說明】液壓機用保壓系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種保壓系統(tǒng)，尤其是涉及一種液壓機用保壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有液壓機用保壓系統(tǒng)一般包括與液壓機的儲液箱9連接的液動變量泵11、與儲液箱9和液動變量泵11連接的變量控制泵10、與液動變量泵11連接的伺服電機8、連接于液動變量泵出油口的單向閥6、連接于液動變量泵與單向閥進液A 口之間的電磁溢流閥7、執(zhí)行保壓功能的液壓缸1、連接于單向閥6出液B 口與液壓缸I之間的電磁方向控制閥5、連接于電磁方向控制閥5的A 口與液壓缸I之間的溢流閥4、連接于靠近液壓缸I進液口的壓力傳感器3和壓力表2，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0003]現(xiàn)有的液壓機用保壓系統(tǒng)的工作原理為:伺服電機帶動變量控制泵和液動變量泵旋轉(zhuǎn)，變量控制泵從儲液箱吸液體介質(zhì)，向液動變量泵提供控制壓力介質(zhì)；液動變量泵從儲液箱吸液體介質(zhì)，在變量控制泵提供的控制壓力介質(zhì)及泵上的液動變量機構(gòu)的控制下向保壓系統(tǒng)回路提供液體介質(zhì)，當(dāng)液動變量泵上的電磁閥不得電時，液動變量泵小排量輸出液體介質(zhì)；當(dāng)液動變量泵上的電磁閥得電(Yl)亮?xí)r，液動變量泵大排量輸出液體介質(zhì)；液動變量泵提供的液體介質(zhì)到達單向閥的A 口，當(dāng)電磁溢流閥上的電磁鐵(Y2)得電時，液動變量泵提供的液體介質(zhì)建立壓力，電磁溢流閥限定液動變量泵提供的液體介質(zhì)的最高壓力，液動變量泵提供的液體介質(zhì)過單向閥的(A— B) 口到電磁方向控制閥的P 口，當(dāng)電磁方向控制閥上的電磁鐵(Y3)得電時，帶壓液體介質(zhì)過電磁方向控制閥的(P — A)流道進入液壓缸進液口 ；液壓缸與電磁方向控制閥之間的壓力表可以具象觀察保壓壓力，液壓缸I與電磁方向控制閥之間的壓力傳感器可以檢測并輸出壓力監(jiān)測信號，液壓缸與電磁方向控制閥之間的溢流閥可以限制保壓回路的最高壓力。
[0004]現(xiàn)有的液壓機用保壓系統(tǒng)在保壓過程中，液動變量泵用小排量提供壓力介質(zhì)，保壓系統(tǒng)中仍有多余的壓力介質(zhì)需要配置溢流閥溢流才能保證液壓缸保壓壓力的穩(wěn)定，且液動變量泵只能單向輸出液體介質(zhì)，液動變量泵不可反轉(zhuǎn)，必須配置單向閥防止液體介質(zhì)倒流，由此導(dǎo)致能耗損耗較大且保壓性能不太好。
[0005]現(xiàn)有的保壓系統(tǒng)中，帶電磁鐵的控制元件均在高壓的工況下帶電執(zhí)行動作，影響元件壽命，無法長時間進行保壓。
[0006]現(xiàn)有的保壓系統(tǒng)無法實現(xiàn)從高壓向低壓的響應(yīng)和快速調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本合適，可以避免能耗損失，保壓性能好的液壓機用保壓系統(tǒng)。
[0008]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種液壓機用保壓系統(tǒng)，包括復(fù)合比例變量軸向柱塞泵、與所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵連接的變量控制泵、與所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵連接的伺服電機、液壓缸、設(shè)置于所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵的出液口并與所述的液壓缸連接的電磁方向控制閥、設(shè)置在所述的液壓缸的進液口附近的壓力傳感器，所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵與上位機連接，所述的上位機中設(shè)定有液體介質(zhì)的流量、壓力和功率參數(shù)，所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵根據(jù)所述的上位機輸出的控制信號調(diào)整輸出的液體介質(zhì)的流量、壓力和功率。
[0009]所述的液壓缸與所述的電磁方向控制閥5的A 口之間設(shè)置有壓力表。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于復(fù)合比例變量軸向柱塞泵與液壓機的儲液箱連接，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵根據(jù)上位機輸出的控制信號調(diào)整輸出的液體介質(zhì)的流量、壓力和功率來進行保壓，不產(chǎn)生額外的溢流能耗損失，且復(fù)合比例變量軸向柱塞泵的雙向供液可以實現(xiàn)從高壓向低壓的穩(wěn)定調(diào)壓功能，不會產(chǎn)生介質(zhì)倒流，相對于現(xiàn)有技術(shù)省略了溢流閥和單向閥，簡化了組成結(jié)構(gòu)，可以有效避免能耗損失，同時在保壓過程中可以僅提供系統(tǒng)元件泄漏的工作介質(zhì)，不會造成儲液箱液體介質(zhì)的快速升溫，不會惡化保壓系統(tǒng)的工況，可以延緩液體介質(zhì)和密封元件的老化失效，保壓性能好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的液壓機用保壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明的液壓機用保壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細(xì)描述。
[0014]實施例:如圖2所示，一種液壓機用保壓系統(tǒng)，包括復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12、與復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12連接的變量控制泵10、與復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12連接的伺服電機8、液壓缸1、設(shè)置于復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12的出液口并與液壓缸I連接的電磁方向控制閥5、設(shè)置在液壓缸I的進液口附近的壓力傳感器3和壓力表2，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12與液壓機的儲液箱9連接，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12與上位機連接，上位機中設(shè)定有液體介質(zhì)的流量、壓力和功率參數(shù),復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12根據(jù)上位機輸出的控制信號調(diào)整輸出的液體介質(zhì)的流量、壓力和功率。
[0015]本實用新型的工作原理為:伺服電機8帶動變量控制泵10和復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12旋轉(zhuǎn)，變量控制泵10從儲液箱9吸液體介質(zhì)，向復(fù)合比例變量軸向柱塞泵DFEl泵12提供控制壓力介質(zhì)；復(fù)合比例變量軸向柱塞泵DFEl泵12從儲液箱9吸液體介質(zhì)，在控制泵10提供的控制壓力介質(zhì)及泵上的復(fù)合比例變量機構(gòu)的控制下向保壓系統(tǒng)回路提供液體介質(zhì)，通過上位機對復(fù)合比例變量軸向柱塞泵的參數(shù)設(shè)定，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12輸出的液體介質(zhì)的流量、壓力和功率都可以按需要供給。復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12提供的液體介質(zhì)到達電磁方向控制閥5的P 口，當(dāng)電磁方向控制閥5上的電磁鐵(Yl)不得電時，帶壓液體介質(zhì)過電磁方向控制閥5的(P — A)流道進入液壓缸I的進液口并建立起保壓壓力。保壓過程中，當(dāng)保壓工作系統(tǒng)內(nèi)的工作壓力偏低時，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12上的比例伺服控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的參數(shù)驅(qū)動泵的變量機構(gòu)來增大泵的排量，通過增加泵的輸出流量來確保系統(tǒng)內(nèi)的介質(zhì)工作壓力達到設(shè)定值；當(dāng)保壓工作系統(tǒng)內(nèi)的工作壓力偏高時，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12上的比例伺服控制系統(tǒng)驅(qū)動泵的變量機構(gòu)來減小泵的排量(或運動負(fù)擺角)，通過減小泵的輸出流量(或從保壓工作系統(tǒng)中抽取工作介質(zhì))來確保系統(tǒng)內(nèi)的工作壓力降低到設(shè)定值。
[0016]本實用新型中的電控多功能復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12使用寧波恒力液壓股份有限公司生產(chǎn)的型號為HL-A4VS0系列的DFEl泵，在保壓過程中復(fù)合比例變量軸向柱塞泵DFEl泵12，利用液壓缸I進液口處的壓力傳感器3來實時采集泵所供液壓介質(zhì)的工作壓力信號、利用復(fù)合比例變量軸向柱塞泵DFEl泵12上的位移傳感器來實時采集泵所供液壓介質(zhì)的流量信號，這些信號經(jīng)過PID控制器處理，會產(chǎn)生控制信號，控制比例伺服閥動作，驅(qū)動泵變量機構(gòu)動作，實現(xiàn)泵排量的變化，最終實現(xiàn)對泵所供液壓介質(zhì)的工作壓力、流量和功率的控制，實現(xiàn)保壓。
[0017]復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12的排量、壓力及功率的調(diào)節(jié)控制信號參數(shù)中，功率信號優(yōu)先于壓力信號，壓力信號優(yōu)先于排量信號，復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12中設(shè)置PID控制器，PID控制器自動確保上位機控制信號參數(shù)(或功率，或壓力，或排量)可被按優(yōu)先級自動控制，保證關(guān)鍵參數(shù)實時控制。
[0018]本實用新型通過復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12的PID控制器的精確控制，輔之以伺服電機8的合適的轉(zhuǎn)速匹配，可以使保壓系統(tǒng)保壓時達到元件泄漏和液壓泵供液相平衡，在改善泵的使用環(huán)境，保護泵的使用壽命，降低系統(tǒng)能耗和減低系統(tǒng)運行噪音上達到理想的狀態(tài)。
[0019]本實用新型采用的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12具有反向變量的功能，可以從所供液壓系統(tǒng)管路中抽取工作介質(zhì)，從而將保壓系統(tǒng)壓力由高壓向低壓調(diào)整。當(dāng)電磁方向控制閥5上的電磁鐵(Yl)得電時，液體介質(zhì)過電磁方向控制閥5的(P — B)流道進入卸荷回液管路回儲液箱，此時復(fù)合比例變量軸向柱塞泵12可以較小的排量結(jié)合伺服電機8以合理的最低轉(zhuǎn)速避免產(chǎn)生多余的空載能耗。液壓缸I與電磁方向控制閥5的A 口之間的壓力表2可以具象觀察保壓壓力，液壓缸I與電磁方向控制閥5的A 口之間的壓力傳感器3可以檢測并輸出壓力監(jiān)測信號。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓機用保壓系統(tǒng)，其特征在于包括復(fù)合比例變量軸向柱塞泵、與所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵連接的變量控制泵、與所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵連接的伺服電機、液壓缸、設(shè)置于所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵的出液口并與所述的液壓缸連接的電磁方向控制閥、設(shè)置在所述的液壓缸的進液口附近的壓力傳感器，所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵與上位機連接，所述的上位機中設(shè)定有液體介質(zhì)的流量、壓力和功率參數(shù)，所述的復(fù)合比例變量軸向柱塞泵根據(jù)所述的上位機輸出的控制信號調(diào)整輸出的液體介質(zhì)的流量、壓力和功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓機用保壓系統(tǒng)，其特征在于所述的電磁方向控制閥(5)的A 口在高壓的工況下不帶電執(zhí)行動作，不影響元件壽命，可以長時間進行保壓。
【文檔編號】F15B21/00GK203430911SQ201320495775
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】皮思源, 徐建軒, 于珠亮, 吳秀君, 吳海林 申請人:寧波恒力液壓股份有限公司