CN104791230A - 单水泵变压力控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单水泵变压力控制系统，包括流量控制阀、洒水控制阀、洒水泵驱动马达、洒水泵；压力油经过流量控制阀计量后进入洒水控制阀，经洒水控制阀控制进入洒水泵驱动马达的压力油的流量大小；洒水泵由洒水泵驱动马达驱动旋转从水箱中吸水，并将水排入洒水系统；洒水系统在高压水路和低压水路间实现切换洒水。设计的理论依据为流动液体的能量守恒定律，通过改变通流截面实现压力与流量的匹配。该系统通过手动球阀换向，实现高压洒水回路与低压洒水回路的切换。高低压回路通过改变流通横截面积，改变流体压力与流速，实现高低压变压力控制。该设计成本低，可靠性高；可以巧妙的减少系统的复杂程度，提高使用寿命及提升产品稳定性。

Description

单水泵变压力控制系统

技术领域

本发明涉及一种单水泵变压力控制系统，属于洒水控制技术领域。

背景技术

路面铣刨机是公路与城市道路养护作业的专用机械设备，主要应用于公路、机场、码头、停车场等沥青混凝土面层的开挖翻修，沥青路面车辙、龟裂、痈包、路面标记等路面病害的清除，水泥路面的拉毛及面层错台的铣平等作业；大中型铣刨机为满足施工需求，洒水系统采用高低压两套洒水系统。低压系统用于满足切削作业的降温除尘，高压系统用于清洗整机。传统的设计方案，采用高低压两套独立驱动系统，成本高控制系统复杂，故障率相应较高。

发明内容

针对上述现有问题，本发明提供一种单水泵变压力控制系统，满足降温除尘及高压冲洗两种功能需求，降低设计成本，减少故障点。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

单水泵变压力控制系统，其特征在于，包括流量控制阀、洒水控制阀、洒水泵驱动马达、洒水泵；

压力油经过所述流量控制阀计量后进入洒水控制阀，经洒水控制阀控制进入洒水泵驱动马达的压力油的流量大小；

所述洒水泵由所述洒水泵驱动马达驱动旋转，所述洒水泵旋转时从水箱中吸水，并将水排入洒水系统；

所述洒水系统在高压水路和低压水路间实现切换洒水。

所述低压水路包括多个洒水喷嘴和一卸荷保护的洒水卸荷阀。

所述高压水路包括一个喷嘴和一卸荷保护的洒水卸荷阀。

所述洒水系统包括高压水路和低压水路，所述的高压水路和低压水路通过球阀进行换挡切换。

流量控制阀为压力补偿型的流量控制阀。

洒水控制阀为带压力补偿的电控比例阀。

洒水泵驱动马达为液压摆线马达。

高压水路、低压水路根据流体通过喷嘴的压力流量曲线进行匹配，通过改变喷嘴数量改变喷射压力，并通过水溢流阀进行卸荷保护控制。

本发明的有益效果是：

（一）通过此种设计可以实现产品多功能，一个系统实现两种压力回路；（二）通过此种设计可以极大的降低系统的复杂程度，尤其是液压系统的简化效果非常明显，从成本上考虑可以在很大程度上降低产品的成本，并可以降低故障率；（三）流量控制阀可以很好的限制洒水泵转速，使洒水泵不至于过载；（四）水路溢流阀可以保证水路系统在稳定的压力下工作，不至于由于压力过高造成水泵超扭矩。

附图说明

图1为单水泵变压力控制系统示意图；

图2为图1系统典型的开式回路示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的单水泵变压力控制系统，包括流量控制阀1、洒水控制阀2、洒水泵驱动马达3、洒水泵4、水路切换球阀5、洒水喷嘴6、洒水卸荷阀7、水过滤器8和洒水切断球阀9。

压力油经过流量控制阀1计量后（保证洒水泵4运转不超速）进入控制系统，通过一个洒水控制阀2，进行流量开关及大小控制，压力油驱动洒水泵驱动马达3旋转，从而带动洒水泵4旋转，洒水泵4转动产生负压，进而从水箱10中吸水，并将水排入洒水系统。

洒水系统通过水路切换球阀5选择洒水高、低压水路，高、低压水路均包括洒水喷嘴6和一洒水卸荷阀7，水流经洒水喷嘴后，喷射至工作装置上，其中低压水路包括多个洒水喷嘴，高压水路包括单个喷嘴。高压水路和低压水路中均在水路切换球阀5与洒水喷嘴6之间的管路上引出一连通至水箱10的卸荷管路，卸荷管路上设置洒水卸荷阀7，主要控制洒水压力，起到负荷保护的功能，主要防止有负载冲击或负载异常增大，造成系统压力升高，进而损坏泵体；同时用于防止堵头堵塞，造成压力升高，损坏洒水泵4壳体。两个水路实现高、低变压力的根本原因在于对洒水喷嘴的数量及洒水喷嘴大小的节流控制。低压水路可用于喷洒等，高压水路可用于冲洗等。

水过滤器8设置在洒水泵4与水箱10之间连接的管路上，即设置在洒水泵4的进水管路上，起到过滤水中杂质，保证进入洒水泵4的水有足够的清洁度，防止杂质进入洒水泵4，损坏洒水泵4。

洒水切断球阀9设置在洒水泵4与水箱10之间连接的管路上，主要有两个用处，第一，用于洒水系统关闭后，切断水路防止由于水位高于洒水泵4，造成洒水泵4自由窜水，引起泄露；第二，用于更换水过滤器8时，水箱10内的水不会产生大量泄露。

本发明设计的理论依据为流动液体的能量守恒定律，通过改变通流截面实现压力与流量的匹配。该系统通过手动水路切换球阀换向，实现高压洒水回路与低压洒水回路的切换。高低压回路通过改变流通横截面积，改变流体压力与流速，实现高低压变压力控制。该设计成本低，可靠性高；可以巧妙的减少系统的复杂程度，提高使用寿命及提升产品稳定性。

结合图2所示：该系统是一个典型的开式回路，液压系统提供稳定压力供给给流量控制阀1，流量控制阀1为压力补偿型，可以保证进入系统的驱动液压油，不随负载的波动而产生变化，洒水控制阀2为带压力补偿电控比例阀，可以保证洒水驱动液压油流量与电气控制信号线性相关，从而使洒水控制阀2的通过流量与控制台旋钮电位计严格相关，进而实现洒水量的线性控制。洒水泵驱动马达3为液压摆线马达，受流量控制阀2流量控制，并驱动洒水泵4，使洒水泵4从水箱10中吸水，并输送至喷洒系统，喷洒系统由手动的水路切换球阀5，区分成高压水路与低压水路两套子系统，低压水路包括多个洒水喷嘴和一洒水卸荷阀7，高压水路包括单个喷嘴和一洒水卸荷阀7，高、低压水路匹配主要依据流体通过喷嘴的压力流量曲线进行匹配，通过改变喷嘴数量改变喷射压力，并通过洒水卸荷阀7进行卸荷保护控制。

Claims (7)

1. 单水泵变压力控制系统，其特征在于，包括流量控制阀、洒水控制阀、洒水泵驱动马达、洒水泵；

压力油经过所述流量控制阀计量后进入洒水控制阀，经洒水控制阀控制进入洒水泵驱动马达的压力油的流量大小；

所述洒水泵由所述洒水泵驱动马达驱动旋转，所述洒水泵旋转时从水箱中吸水，并将水排入洒水系统；

所述洒水系统在高压水路和低压水路间实现切换洒水。

2. 根据权利要求1所述的单水泵变压力控制系统，其特征在于，所述低压水路包括多个洒水喷嘴和一卸荷保护的洒水卸荷阀。

3. 根据权利要求1所述的单水泵变压力控制系统，其特征在于，所述高压水路包括一个喷嘴和一卸荷保护的洒水卸荷阀。

4. 根据权利要求1所述的单水泵变压力控制系统，其特征在于，所述洒水系统包括高压水路和低压水路，所述的高压水路和低压水路通过球阀进行换挡切换。

5. 根据权利要求1所述的单水泵变压力控制系统，其特征在于，流量控制阀为压力补偿型的流量控制阀。

6. 根据权利要求1所述的单水泵变压力控制系统，其特征在于，洒水控制阀为带压力补偿的电控比例阀。

7. 根据权利要求1所述的单水泵变压力控制系统，其特征在于，洒水泵驱动马达为液压摆线马达。