CN102192204A - 液压速度控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于液压机械系统技术领域，具体涉及到闭式液压速度控制系统，其特征是：所述的阀弹簧端有凸轮，当凸轮凸起部分旋转到所述的阀芯底部时，阻挡阀芯向右移动，当所述的主液压泵输出流量连续增加时，节流阀的进油口与出油口的两端压差逐渐增大，即阀油口e、j的两端压差增大，所述的阀的阀芯受凸轮影响不能向右移动，油口f、g继续导通。它提供了一种设计合理、结构简单、体积小、效率高、产品成本低、通用性好的闭式液压单向速度控制系统，以便解决液压泵由于某些因素影响（如发动机转速变大、油压升高等）而产生流量增加，使液压马达不能定速转动的情况。

Description

液压速度控制系统
技术领域
本发明属于液压机械系统技术领域，具体涉及到闭式液压速度控制系统。
背景技术
在机械设备上使用液压机械有许多的优点，不需要传动机构，大大简化了机械设备的结构，减小了机械设备的体积，特别是在一些长距离传输动力的机械设备以及空间比较小的机械设备，使用液压机械将大大简化了机械设备结构，减小了机械设备的体积，降低了机械设备的成本。液压机械与机械传动机构相比，转动惯量小、响应快、调速容易、易自动保护、自动控制、寿命长等优点，液压机械在工程机械、交通运输车辆、建筑设备得到广泛的日趋应用。随着液压机械的推广使用，对液压机械的技术条件要求越来越高，对液压机械产品的种类要求越来越多。
目前，现有的机械设备所使用的液压机械，液压泵常用发动机驱动，因此液压泵的转速随发动机转速变化而变化，液压泵出口液压油的流量随之变化，使得液压马达输出转速不能固定，而是随着液压泵输入转速的变化而变化。
发明内容
本发明的目的是提供一种设计合理、结构简单、体积小、效率高、产品成本低、通用性好的闭式液压单向速度控制系统，以便解决液压泵由于某些因素影响（如发动机转速变大、油压升高等）而产生流量增加，使液压马达不能定速转动的情况。
本发明的目的是这样实现的，液压速度控制系统，包括闭式液压泵、阀、阀组、液压马达，闭式液压泵的出油口通过联通道与闭式液压马达的进油口相联通，闭式液压泵的回油口通过联通道与闭式液压马达的回油口相联通，在闭式液压泵的出油口与闭式液压马达的进油口相联通的联通道上设置阀组；阀组上有单向阀、节流阀、溢流阀，节流阀的进油口和出油口两端并联通单向阀、溢流阀，阀组上d3油口与阀的j油口联通；闭式液压泵包括：主液压泵、补油泵、节流阀、伺服阀；闭式液压泵的补油泵与主液压泵联为一体，补油泵的出油口通过联通道与伺服阀的进油口相联通，伺服阀的一路出油口通过联通道与主液压泵的正向排量控制端口相联通；另一路出油口通过阀的f、g油口与主液压泵的反向排量控制端口相联通，其特征是：所述的阀弹簧端有凸轮，当凸轮凸起部分旋转到所述的阀芯底部时，阻挡阀芯向右移动，当所述的主液压泵输出流量连续增加时，节流阀的进油口与出油口的两端压差逐渐增大，即阀油口e、j的两端压差增大，所述的阀的阀芯受凸轮影响不能向右移动，油口f、g继续导通。
所述的阀包括阀芯、弹簧、阀芯和弹簧固定在壳体内。
所述的阀组可安装固定在液压泵出口或安装固定在液压马达进口处。
所述的凸轮可通过机械装置与液压泵控制手柄联动，液压泵控制手柄转动，凸轮控制柄也转动；若液压泵控制手柄处于某些需要恒速的位置时，可使对应凸轮位置处于非凸起位置，不阻碍阀芯移动，若液压泵控制手柄处于某些不需要恒速的位置时，可使对应凸轮位置处于凸起位置，阻止阀芯移动。
所述的凸轮对应凸起角度α范围1°～300°。
本发明在现有的闭式液压驱动系统中增加了阀和阀组两个元件，实现了闭式液压马达单向输出恒定转速。本发明具有设计合理、结构简单、体积小、效率高、产品成本低、通用性好等优点，可在工程机械、交通运输车辆、建筑机械等机械设备上推广使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例：
图1是本发明一个实施例的结构示意图；
图2是阀2的结构示意图；
图3是阀2的两端压差以及弹簧力共同作用下位移图；
图4是在阀2弹簧端增加凸轮的结构示意图；
图5是凸轮形状示意图。
图中：1、闭式液压泵；1-1、主液压泵；1-2、补油泵；1-3、节流阀；1-4伺服阀；2、阀；2-1、阀芯；2-2、凸轮；3、阀组；3-1、单向阀；3-2、节流阀；3-3、溢流阀；4、液压马达。
具体实施方式
如图1所示，液压速度控制装置包括闭式液压泵1、阀2、阀组3、液压马达4，闭式液压泵1的出油口通过联通道与闭式液压马达4的进油口相联通，闭式液压泵1的回油口通过联通道与闭式液压马达4的回油口相联通，在闭式液压泵1的出油口与闭式液压马达4的进油口相联通的联通道上设置阀组3。阀组3可安装固定在液压泵出口或安装固定在液压马达进口处。阀组3上有单向阀3-1、节流阀3-2、溢流阀3-3，节流阀3-2的进油口和出油口两端并联通单向阀3-1、溢流阀3-3，阀组3上d3油口与阀2的j油口联通。闭式液压泵1包括：主液压泵1-1、补油泵1-2、节流阀1-3、伺服阀1-4。闭式液压泵1的补油泵1-2与主液压泵1-1联为一体，补油泵1-2的出油口通过联通道与伺服阀1-4的进油口相联通，伺服阀1-4的1路出油口通过联通道与主液压泵1-1的正向排量控制端口相联通；另1路出油口通过阀2的f、g油口与主液压泵1-1的反向排量控制端口相联通，伺服阀1-4用于改变主液压泵1-1内的供油路供油方向和排量大小，使主液压泵1-1的输出流量增加或减少。
如图2所示，阀2包括阀芯2-1、弹簧、阀芯2-1、凸轮2-2和弹簧固定在壳体内。
本发明的工作原理如下：
液压马达4正向运转输出恒定转速状态。当主液压泵1-1输入转速与排量控制对应流量处于设定值时，阀组3节流阀3-2的进油口与出油口的两端压差合适，即阀2油口e、j的两端压差合适，阀2阀芯2-1在油口e、j的两端压差以及弹簧力共同作用下处于图2所示位置。
油口f、g相联通，闭式液压泵正常工作。当主液压泵1-1输入转速增加，输出流量增加时，节流阀3-3的进油口与出油口的两端压差增大，即阀2油口e、j的两端压差增大。阀2的阀芯2-1向右移动，油口f开口逐渐关闭，油口g开口逐渐打开。油口h、g相联通，如图3所示位置，补油泵1-2压力油进入主液压泵1-1的反向排量控制端口这就引起闭式液压泵1的排量减少，即闭式液压泵流量减少，直至回到流量设定值时，节流阀3-2的进油口与出油口的两端压差重新回到合适状态，即系统维持设定流量不变，保持液压马达4输出转速恒定不变。当流量低于设定值时，本装置不起作用。
液压泵1反向流动时，单向阀3-1打开，系统流量随闭式液压泵1输出流量的变化而变化，液压马达4反向运转且输出转速随流量变化而变化。
若液压马达4需要正向运转且输出转速随流量增加而增大时，可增加一个机械限位装置，使阀2装置不起作用。如图4所示，在阀2弹簧端增加1凸轮2-2。当凸轮2-2凸起部分旋转到阀芯2-1底部时，阻挡阀芯2-1向右移动，如图3所示。当主液压泵1-1输出流量连续增加时，节流阀3-3的进油口与出油口的两端压差逐渐增大，即阀2油口e、j的两端压差增大。阀2的阀芯2-1受凸轮2-2影响不能向右移动，油口f、g继续导通。凸轮2-2可通过机械装置与液压泵控制手柄联动。伺服阀1-4的出油口不受阀2影响，即主液压泵1-1的输出流量也不会受阀2影响，从而使主液压泵1-1流量随转速（或伺服阀1-4手柄控制）增加而增加，液压马达4输出转速随之提高，处于非恒速状态。为避免节流阀3-2的两端压差过大，当节流阀3-2的进油口与出油口的两端压差达到一定值时，溢流阀3-3打开，系统中部分油液绕过节流阀3-2而通过溢流阀3-3直接流向闭式液压马达4。
凸轮2-2可通过机械装置与液压泵控制手柄联动,如图4，液压泵控制手柄转动，凸轮控制柄也转动；若液压泵控制手柄处于某些需要恒速的位置时，可使对应凸轮位置处于非凸起位置，不阻碍阀芯2-1移动，如图2；若液压泵控制手柄处于某些不需要恒速的位置时，可使对应凸轮位置处于凸起位置，阻止阀芯2-1移动，如图3。凸轮形状见图5，对应凸起角度α范围1°～300°

Claims (5)

1.液压速度控制系统，包括闭式液压泵（1）、阀（2）、阀组（3）、液压马达（4），闭式液压泵（1）的出油口通过联通道与闭式液压马达（4）的进油口相联通，闭式液压泵（1）的回油口通过联通道与闭式液压马达（4）的回油口相联通，在闭式液压泵（1）的出油口与闭式液压马达（4）的进油口相联通的联通道上设置阀组（3）；阀组（3）上有单向阀（3-1）、节流阀（3-2）、溢流阀（3-3），节流阀（3-2）的进油口和出油口两端并联通单向阀（3-1）、溢流阀（3-3），阀组（3）上d3油口与阀（2）的j油口联通；闭式液压泵（1）包括：主液压泵（1-1）、补油泵（1-2）、节流阀（1-3）、伺服阀（1-4）；闭式液压泵（1）的补油泵（1-2）与主液压泵（1-1）联为一体，补油泵（1-2）的出油口通过联通道与伺服阀（1-4）的进油口相联通，伺服阀（1-4）的一路出油口通过联通道与主液压泵（1-1）的正向排量控制端口相联通；另一路出油口通过阀（2）的f、g油口与主液压泵（1-1）的反向排量控制端口相联通，其特征是：所述的阀（2）弹簧端有凸轮（2-2），当凸轮（2-2）凸起部分旋转到所述的阀芯（2-1）底部时，阻挡阀芯（2-1）向右移动，当所述的主液压泵（1-1）输出流量连续增加时，节流阀（3-3）的进油口与出油口的两端压差逐渐增大，即阀（2）油口e、j的两端压差增大，所述的阀（2）的阀芯（2-1）受凸轮（2-2）影响不能向右移动，油口f、g继续导通。
2.根据权利要求1所述的液压速度控制系统，其特征是：所述的阀（2）包括阀芯（2-1）、弹簧，阀芯（2-1）和弹簧固定在壳体内。
3.根据权利要求1所述的液压速度控制系统，其特征是：所述的阀组（3）安装固定在液压泵出口或安装固定在液压马达进口处。
4.根据权利要求1所述的液压速度控制系统，其特征是：所述的凸轮（2-2）通过机械装置与液压泵控制手柄联动，液压泵控制手柄转动，凸轮控制柄也转动；若液压泵控制手柄处于某些需要恒速的位置时，可使对应凸轮位置处于非凸起位置，不阻碍阀芯（2-1）移动，若液压泵控制手柄处于某些不需要恒速的位置时，可使对应凸轮位置处于凸起位置，阻止阀芯（2-1）移动。
5.根据权利要求1所述的液压速度控制系统，其特征是：所述的凸轮（2-2）对应凸起角度α范围1°～300°。
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Assignor: Song Jianan

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License type: Exclusive License

Record date: 20150324

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