CN102954051A - 一种自动调节充气压力蓄能器系统 - Google Patents

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一种自动调节充气压力蓄能器系统，包括蓄能器，蓄能器的气腔出口经过与增压器的出口连接，增压器的进口经过充气及检测装置与氮气瓶的出口连接，降压回路与增压器并联布置，通过增压器或降压回路的自动调节，其充气压力能随着液压系统设定的工作压力变化自动相应地成比例改变，增压和降压的动作均采用由程序控制箱对电磁阀进行自动控制，改变蓄能器气腔内充气压力的整个过程不需要人工干预，蓄能器组的可调压力范围宽、压力调节精度相对较高，节能环保。

Description

一种自动调节充气压力蓄能器系统
技术领域
本发明涉及蓄能器装置，具体涉及一种自动调节充气压力蓄能器系统。
背景技术
蓄能器是液压系统中利用氮气或其它安全气体的可压缩性储存和释放液压能的储能装置。使用时根据蓄能器的作用和设定的液压系统工作压力，将预充气体按预定的压力比例值通过充氮装置增压进入蓄能器的气腔，在充气过程中需要手动连接充氮工具并开启和关闭阀门，液压系统工作过程中蓄能器的充气压力保持不变。对于工作压力恒定的液压系统，蓄能器可实现液压系统工作过程中储存和释放能量的要求；对于工作压力非恒定的液压系统，比如大型拉伸机和锻压机械在加工不同规格的材料时其液压系统所需的工作压力也不同，由于蓄能器的充气压力是根据原工作压力设定的，当蓄能器在其充气压力大于或等于液压系统的现工作压力时将无法储存能量，反之当蓄能器在其充气压力小于液压系统现工作压力的比例值过多时只能储存很少的有用能量。考虑到操作的可行性、安全性和节能要求，蓄能器在液压系统已经开始工作时无法实现充放气体，在非工作工况时充放气的手动操作又十分繁琐，而现场需要在设定不同工作压力时蓄能器能保持工作。为此，就需要一种自动调节充气压力的蓄能器装置,其充气体积不变，充气压力可随液压系统设定的工作压力的变化相应按比例地自动调节，以满足不同工作压力时储存和释放工作介质能量的使用场合。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种自动调节充气压力蓄能器系统，能随着液压系统设定的工作压力变化，其充气压力能自动相应成比例改变。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种自动调节充气压力蓄能器系统，包括蓄能器11，蓄能器11的气腔出口经过第二气动球阀7.2与增压器5的出口连接，增压器5的进口依次经过充气及检测装置4、球阀2与氮气瓶1的出口连接，降压回路与增压器5并联布置，增压器5的出口依次经过降压回路中的第一气动球阀7.1、气体减压阀8、针阀10与增压器5的进口连接，蓄能器11的气口还接有第二压力传感器3.2，增压器5的出口还接有高压球阀12，气体减压阀8的出口还接有压力表9，球阀2的出口还接有第一压力传感器3.1，增压器5的驱动气体入口经过第一电磁阀6.1和气源连接，第一气动球阀7.1的驱动气体入口经过第二电磁阀6.2和气源连接，第二气动球阀7.2的驱动气体入口经过第三电磁阀6.3和气源连接，第一电磁阀6.1、第二电磁阀6.2、第三电磁阀6.3、第一压力传感器3.1、第二压力传感器3.2的电路和程序控制箱13连接。
本发明的有益效果是：1、增压和降压的动作均采用由程序控制箱对电磁阀进行自动控制，改变蓄能器气腔内充气压力的整个过程不需要人工干预；
2、蓄能器组的可调压力范围宽、压力调节精度相对较高；
3、预充气体在氮气瓶组和蓄能器组内循环使用，节能环保；
4、氮气瓶组容积大、气体压力高，使充气系统能快速适应液压系统工作压力的变化。
附图说明
附图是本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细描述，但不作为本发明的使用限定。
参照附图，一种自动调节充气压力蓄能器系统，包括蓄能器11，蓄能器11的气腔出口经过第二气动球阀7.2与增压器5的出口连接，增压器5的进口依次经过充气及检测装置4、球阀2与氮气瓶1的出口连接，降压回路与增压器5并联布置，增压器5的出口依次经过降压回路中的第一气动球阀7.1、气体减压阀8、针阀10与增压器5的进口连接，蓄能器11的气口还接有第二压力传感器3.2，增压器5的出口还接有高压球阀12，气体减压阀8的出口还接有压力表9，球阀2的出口还接有第一压力传感器3.1，增压器5的驱动气体入口经过第一电磁阀6.1和气源连接，第一气动球阀7.1的驱动气体入口经过第二电磁阀6.2和气源连接，第二气动球阀7.2的驱动气体入口经过第三电磁阀6.3和气源连接，第一电磁阀6.1、第二电磁阀6.2、第三电磁阀6.3、第一压力传感器3.1、第二压力传感器3.2的电路和程序控制箱13连接。
本发明的工作原理为：
提高或降低蓄能器气腔的充气压力前都需要使相应蓄能器的油腔先处于持续卸压工况直至完全卸压，控制程序再将蓄能器气腔的压力传感器检测值与通过输入的液压系统现工作压力计算得出的所需充气压力值进行比较以确定进行增压、降压还是保持不变。首次投入使用时要确认高压球阀12、第一气动球阀7.1处于关闭状态，打开氮气瓶出口的球阀2，第三电磁阀6.3得电使蓄能器11气腔出口的第二气动球阀7.2打开，通过充气及检测装置4向所有氮气瓶和蓄能器的气腔内均充入蓄能器最低充气压力值的氮气，氮气压力可分别从氮气瓶组管路上的第一压力传感器3.1和蓄能器组内蓄能器气腔的第二压力传感器3.2看出。氮气充好后，关闭球阀2，第三电磁阀6.3断电使蓄能器11气腔出口的第二气动球阀7.2关闭。
增压过程：需要提高蓄能器气腔的充气压力时，第三电磁阀6.3得电使蓄能器气腔出口的第二气动球阀7.2打开，第一电磁阀6.1得电通入压缩空气，压缩空气控制气体增压器5通过单向阀将氮气从氮气瓶中吸入并加压后再经另一个单向阀压入相应蓄能器的气腔，当蓄能器气腔的第二压力传感器3.2发送至程序控制箱13的测量值达到所需值时，程序控制第一电磁阀6.1断电使气体增压器5停止动作，第三电磁阀6.3断电关闭蓄能器气腔出口的第二气动球阀7.2。
降压过程：在需要降低蓄能器气腔的充气压力时，第三电磁阀6.3通电打开蓄能器气腔出口的第二气动球阀7.2，第二电磁阀6.2通电打开降压装置中的第一气动球阀7.1，相应蓄能器的预充气体先经气体减压阀8减压后再通过针阀10节流进入氮气瓶组内，减压后的恒定压力值可从压力表9看出，当蓄能器气腔的第二压力传感器3.2发送至程序控制箱13的测量值达到所需值时，程序控制第三电磁阀6.3断电关闭蓄能器气腔出口的第二气动球阀7.2，第二电磁阀6.2断电关闭降压装置中的第一气动球阀7.1，蓄能器组停止向氮气瓶组排气。
高压球阀12在需要进行维护时才打开，用于将管路中的气体通过外接管道排放至安全的地方。增压器也可采用液压驱动的增压器对氮气进行增压，并以设备本身所配液压系统为动力源。
实施例中未详细叙述的元件以及结构为液压领域内的公知内容，这里不作详细叙述。

Claims (1)

1.一种自动调节充气压力蓄能器系统，包括蓄能器（11），其特征在于：蓄能器（11）的气腔出口经过第二气动球阀（7.2）与增压器（5）的出口连接，增压器（5）的进口依次经过充气及检测装置（4）、球阀（2）与氮气瓶（1）的出口连接，降压回路与增压器（5）并联布置，增压器（5）的出口依次经过降压回路中的第一气动球阀（7.1）、气体减压阀（8）、针阀（10）与增压器（5）的进口连接，蓄能器（11）的气口还接有第二压力传感器（3.2），增压器（5）的出口还接有高压球阀（12），气体减压阀（8）的出口还接有压力表（9），球阀（2）的出口还接有第一压力传感器（3.1），增压器（5）的驱动气体入口经过第一电磁阀（6.1）和气源连接，第一气动球阀（7.1）的驱动气体入口经过第二电磁阀（6.2）和气源连接，第二气动球阀（7.2）的驱动气体入口经过第三电磁阀（6.3）和气源连接，第一电磁阀（6.1）、第二电磁阀（6.2）、第三电磁阀（6.3）、第一压力传感器（3.1）、第二压力传感器（3.2）的电路和程序控制箱（13）连接。
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