CN103671300B - 一种液压系统升压装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液压系统升压装置，其包括液压马达，液压泵、油箱和蓄能器，油液从管路流向马达，带动马达旋转；泵从油箱抽吸油液后将油液泵向蓄能器，蓄能器中预先充入一定的压力，马达的输出轴与泵的输入轴连接，液压马达旋转带动液压泵转动，液压马达的排量大于液压泵的排量，使得来由管路的低压液流通过大排量马达带动小排量泵，实现将低压转换为高压，转换为高压的油液存储在蓄能器中。本发明的升压装置能够将系统中多余的能量例如势能便利地转换为液压能存储起来，在系统需要更多能量时再提供给系统，这样既环保又经济；存储的能量可以作为高压源向液压系统提供高压油，避免附加单独的高压泵，既减少了系统的体积又降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压系统升压装置，尤其是涉及将液压系统中的低压转变成高压的液压系统能量回收升压装置。
背景技术
在液压系统中，各执行元件在不同情况下需要的压力不同，在执行元件如缸、液压马达动作之后，其通常排出低压油液，该低压油液若不加利用则直接回到油箱中，油液没有得到充分的利用，尤其是在有较大势能的工程机械例如挖掘机械、装载机械和起重设备中，这些设备的某些执行元件例如挖掘臂、起重臂，通常在下降时具有较大的势能，该势能会促使液压系统的执行元件排出大量低压油液，该低压油液若不能充分利用，则白白消耗掉了；另外，当系统额定压力低时，个别需要高压的元件往往需要附加单独的高压泵供油，附加高压泵增加了系统的体积和成本。
发明内容
针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种液压系统能量回收升压装置，该装置能够克服上述问题，将大量的低压油液转换成高压油液存储在蓄能器中，并在系统需要高压油液时将高压油液提供给系统。
本发明的技术方案为提供一种液压系统能量回收升压装置，其包括液压马达5，液压泵6、油箱7和蓄能器1，油液从管路流向液压马达，带动液压马达旋转；液压泵从油箱抽吸油液后将油液泵向蓄能器，其特征在于：蓄能器1中预先充入一定的压力，所述液压马达的输出轴与液压泵输入轴连接，液压马达旋转带动液压泵转动，所述液压马达的排量大于所述液压泵的排量，使得来由管路的低压液流通过大排量液压马达带动小排量液压泵，实现将低压转换为高压，并且转换为高压的油液存储在蓄能器中。从而使得一定时间内系统中多余的能量例如势能能够便利地转换为液压能存储起来，并且在系统需要更多能量的时候再提供给系统。
根据本发明的优选的实施例，溢流阀与第一单向阀4的出口和蓄能器1的出入口流体连通，该溢流阀用于设定蓄能器的输出压力，并通过调整液压马达5或液压泵6的排量来实现。
根据本发明的优选的实施例，第一单向阀4设置在所述液压泵6的出口和蓄能器1之间，使得油液可以从液压泵输送到蓄能器中，并防止油液倒流。该单向阀可以防止倒流，避免蓄能器中的高压油液对液压泵产生冲击。
根据本发明的优选的实施例，在管路和液压马达5入口之间设置有第二单向阀6，该第二单向阀允许油液从管路流向液压马达5，并防止油液倒流。
本发明的液压系统能量回收升压装置利用大排量液压马达带动小排量液压泵，来实现将低压转变成高压。其结构便利、简单易行，尤其是在有较大势能的工程机械例如挖掘机械、装载机械和起重设备中，这些设备的某些执行元件例如挖掘臂、起重臂，通常在下降时具有较大的势能，该势能会促使液压系统的执行元件排出大量低压油液，本发明能够充分利用上述机械和设备中势能，将其回收、存储并加以利用，既环保又经济；另外，存储的能量可以作为高压源向液压系统提供高压油，这样可以避免附加单独的高压泵，既减少了系统的体积，又降低了成本。
附图说明
当阅读下列有关附图的详细说明和具体实施方式时，本发明的这些及其他特征、方面和优点将得到更好的理解，其中：
图1是本发明的液压系统能量回收升压装置的液压系统原理图。
图中，1-蓄能器，2-溢流阀，3-第二单向阀，4-第一单向阀，5-液压马达，6-液压泵，7-油箱
具体实施方式
本发明公开了一种液压系统能量回收升压装置，其包括液压马达5，液压泵6、油箱7和蓄能器1，油液从管路流向液压马达，带动液压马达旋转；泵从油箱抽吸油液后将油液泵向蓄能器，其特征在于：蓄能器1中预先充入一定的压力，所述液压马达的输出轴与液压泵输入轴连接，液压马达旋转带动液压泵转动，所述液压马达的排量大于所述液压泵的排量，使得来由管路的低压液流通过大排量液压马达带动小排量液压泵，实现将低压转换为高压，并且转换为高压的油液存储在蓄能器中。从而使得一定时间内系统中多余的能量例如势能能够便利地转换为液压能存储起来，并且在系统需要更多能量的时候再提供给系统。
根据本发明的优选的实施例，溢流阀与第一单向阀4的出口和蓄能器1的出入口流体连通，该溢流阀用于设定蓄能器的输出压力，并通过调整液压马达5或液压泵6的排量来实现。
根据本发明的优选的实施例，第一单向阀4设置在所述液压泵6的出口和蓄能器1之间，使得油液可以从液压泵输送到蓄能器中，并防止油液倒流。该单向阀可以防止倒流，避免蓄能器中的高压油液对液压泵产生冲击。
根据本发明的优选的实施例，在管路和液压马达5入口之间设置有第二单向阀6，该第二单向阀允许油液从管路流向液压马达5，并防止油液倒流。
如图所示，第二单向阀3与液压马达5的入口连接，液压马达5的输出轴与液压泵6的输入轴连接，液压泵6的出口通过第一单向阀4与蓄能器1连接，液压马达5的排量大于液压泵6的排量。工作时低压油进入液压马达5，液压马达5旋转带动液压泵6工作，液压泵6输出的油液储存到蓄能器1里，蓄能器1预先充一定的压力。液压系统的功率=流量×压力，马达的排量大，泵的排量小，根据能量守恒原理，液压泵6输出的压力高于液压马达的入口压力。输出压力的高低，用溢流阀2设定，通过调整液压马达5或液压泵6的排量来实现。
本发明的液压系统能量回收升压装置利用大排量液压马达带动小排量液压泵，来实现将低压转变成高压。其结构便利、简单易行，尤其是在有较大势能的工程机械例如挖掘机械、装载机械和起重设备中，这些设备的某些执行元件例如挖掘臂、起重臂，通常在下降时具有较大的势能，该势能会促使液压系统的执行元件排出大量低压油液，本发明能够充分利用上述机械和设备中势能，将其回收、存储并加以利用，既环保又经济；另外，存储的能量可以作为高压源向液压系统提供高压油，这样可以避免附加单独的高压泵，既减少了系统的体积，又降低了成本。
上述虽然结合实施例以及附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (1)
1.一种液压系统升压装置，其包括液压马达（5），液压泵（6）、油箱（7）和蓄能器（1），油液从管路流向液压马达，带动液压马达旋转；液压泵从油箱抽吸油液后将油液泵向蓄能器，其特征在于：蓄能器（1）中预先充入一定的压力，所述液压马达的输出轴与液压泵输入轴连接，液压马达旋转带动液压泵转动，所述液压马达的排量大于所述液压泵的排量，使得来自管路的低压液流通过大排量液压马达带动小排量液压泵，实现将低压转换为高压，并且转换为高压的油液存储在蓄能器中；
溢流阀与第一单向阀（4）的出口和蓄能器（1）的出入口流体连通，该溢流阀用于设定蓄能器的输出压力，并通过调整液压马达（5）或液压泵（6）的排量来实现；
所述第一单向阀（4）设置在所述液压泵（6）的出口和蓄能器（1）之间，使得油液可以从液压泵输送到蓄能器中，并防止油液倒流；
所述管路和液压马达（5）入口之间设置有第二单向阀（3），该第二单向阀允许油液从管路流向液压马达（5），并防止油液倒流；
第二单向阀（3）与液压马达（5）的入口连接，液压马达（5）的输出轴与液压泵（6）的输入轴连接，液压泵（6）的出口通过第一单向阀（4）与蓄能器（1）连接，液压马达（5）的排量大于液压泵（6）的排量，工作时低压油进入液压马达（5），液压马达（5）旋转带动液压泵（6）工作，液压泵（6）输出的油液储存到蓄能器（1）里，蓄能器（1）预先充一定的压力，液压系统的功率=流量×压力，马达的排量大，泵的排量小，根据能量守恒原理，液压泵（6）输出的压力高于液压马达的入口压力，输出压力的高低，用溢流阀（2）设定，通过调整液压马达（5）或液压泵（6）的排量来实现。
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