CN105351294B - 多系统同步能量回收网络系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多系统同步能量回收网络系统，采用蓄能器将调平控制缸在工作横梁下降时的能量进行回收和再利用，包括蓄能器能量回收油路、蓄能器供油油路、蓄能器补油油路；所述蓄能器能量回收油路和蓄能器供油油路根据系统所需的调平控制缸数量进行扩展，每个所述调平控制缸的出油口和蓄能器的进油口之间连接有蓄能器能量回收油路，每个所述调平控制缸的进油口和蓄能器的出油口之间连接有蓄能器供油油路，所述蓄能器的进油口还连接有蓄能器补油油路；本发明实现对同步液压系统中调平控制缸的液压油能量的回收再利用，可有效提高液压系统的能量使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压系统，特别是涉及一种多系统同步能量回收网络系统。
背景技术
随着液压技术的发展，液压系统作为先进的执行控制系统已经广泛应用到各个行业中，在液压系统中同步液压系统是不可或缺的一部分。在大功率的液压系统中，同步液压系统的应用常局限于实现设备功能和提高可靠性上，而忽略了系统的节能性的提高。液压系统在动力传递过程中的无功损耗都变为热能，这不仅造成系统的能源浪费，还使系统温度升高，引起很多不良影响。液压系统中能量的回收再利用作为一项绿色节能技术越来越受到人们的重视。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多系统同步能量回收网络系统,本发明将同步液压系统的能量回收并储存在蓄能器中，用作工作横梁上升时，液压缸驱动的动力源。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：多系统同步能量回收网络系统，采用蓄能器将调平控制缸在工作横梁下降时的能量进行回收和再利用，包括蓄能器能量回收油路、蓄能器供油油路、蓄能器补油油路，每个所述调平控制缸的出油口和蓄能器的进油口之间连接有蓄能器能量回收油路，每个所述调平控制缸的进油口和蓄能器的出油口之间连接有蓄能器供油油路，所述蓄能器的进油口还连接有蓄能器补油油路。
作为一种优选的技术方案，所述蓄能器能量回收油路和所述蓄能器供油油路根据系统所需的调平控制缸数量进行扩展。
作为一种优选的技术方案，所述调平控制缸为偶数个，对称分布在所述工作横梁的两端。
作为一种优选的技术方案，所述蓄能器能量回收油路包括与所述蓄能器连通的单向阀，所述单向阀通过单向阀与二位三通电磁比例换向阀连通，所述二位三通电磁比例换向阀连通有高压滤油器，所述高压滤油器连通有电磁比例支撑阀，所述电磁比例支撑阀与所述调平控制缸连通。
作为一种优选的技术方案，所述蓄能器供油油路包括与所述蓄能器连通的单向阀，所述单向阀连通有二位三通电磁比例换向阀，所述二位三通电磁比例换向阀通过单向阀连通有电磁比例支撑阀，所述电磁比例支撑阀与所述调平控制缸连通。
由于采用了上述技术方案，多系统同步能量回收网络系统，采用蓄能器将调平控制缸在工作横梁下降时的能量进行回收和再利用，包括蓄能器能量回收油路、蓄能器供油油路、蓄能器补油油路，每个所述调平控制缸的出油口和蓄能器的进油口之间连接有蓄能器能量回收油路，每个所述调平控制缸的进油口和蓄能器的出油口之间连接有蓄能器供油油路，所述蓄能器的进油口还连接有蓄能器补油油路；本发明实现对同步液压系统中调平控制缸的液压油能量的回收再利用，可有效提高液压系统的能量使用效率。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1为本发明所述的具有多系统同步能量回收网络系统的同步液压系统原理图，图中调平控制缸17、32及其控制油路作为油路扩展的示意性说明；
图2为本发明所述的多系统同步能量回收网络系统的原理图；
图3为本发明所述的蓄能器能量回收油路的原理图；
图4为本发明所述的蓄能器供油油路的原理图；
图5为本发明所述的蓄能器补油油路的原理图；
图中：1、2-电控比例泵组，3、4、5、6、9-电控变量泵组，7-泵组能源管理阀组，8、55-溢流阀，10、11-二位四通电液换向阀，12、35、39、40、42、43、48、50-单向阀，13-主油路控制阀组，14-压力表，15、16-单向节流阀，17、18、31、32-调平控制缸，19、21、23、25、27、29-主液压缸，20、22、24、26、28、30-液控单向阀，33、41、52-压力传感器，34、51-电磁比例支撑阀，36、49-二位三通电磁比例换向阀，37、47-高压滤油器，38、44-二位三通电磁比例换向阀，45-二位二通电磁换向阀，46-蓄能器，53、54、56-二位四通电磁换向阀，57-电控双联泵组,58-工作横梁，59-补油油箱，60-左光栅尺，61-右光栅尺。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1和图2所示，多系统同步能量回收网络系统，用于液压机工作横梁58的液压控制系统中，所述多系统同步能量回收网络系统包括蓄能器46和若干个对称安装在所述工作横梁58上的调平控制缸18、31，每个所述调平控制缸18、31的出油口和所述蓄能器46的进油口之间连接有蓄能器能量回收油路,每个所述调平控制缸18、31的进油口和蓄能器46的出油口之间连接有蓄能器供油油路。
如图3所示，所述蓄能器能量回收油路包括与所述蓄能器46连通的单向阀42，所述单向阀42通过单向阀39连通有二位三通电磁比例换向阀38，所述二位三通电磁比例换向阀38连通有高压滤油器37，所述高压滤油器37连通有电磁比例支撑阀34，所述电磁比例支撑阀34与所述调平控制缸31连通；每个所述调平控制缸和所述蓄能器46之间连接有组成方式相同的蓄能器能量回收油路。
如图4所示，所述蓄能器供油油路包括与所述蓄能器46连通的单向阀40，所述单向阀40连通有二位三通电磁比例换向阀36，所述二位三通电磁比例换向阀36通过单向阀35连通有电磁比例支撑阀34，所述电磁比例支撑阀34与所述调平控制缸31连通；每个所述调平控制缸和所述蓄能器46之间连接有组成方式相同的蓄能器供油油路。
所述的蓄能器能量回收油路和蓄能器供油油路根据系统所需的调平控制缸数量进行扩展，所述的调平控制缸为2、4、6等偶数个，对称分布在工作横梁两端。
所述蓄能器46的进油口还连接有蓄能器补油油路，如图1和图5所示，所述蓄能器补油油路由二位二通电磁换向阀45与蓄能器46连通，所述蓄能器46还连接有压力传感器41，通过电控变量泵组9和二位四通电磁换向阀10、单向阀12、48供油。
所述工作横梁58上安装有检测所述调平控制缸18、31位置信息的光栅检测装置，所述光栅检测装置的数据输出到所述同步能量回收网络系统的控制系统。所述光栅检测装置包括对称安装在所述工作横梁58上的左光栅尺60和右光栅尺61。
参见图1，以工作横梁58下降和上升工作为例，进一步说明本发明在同步液压系统中的具体工作原理。
工作横梁58下降工作时：工作横梁58快速下降阶段，工作横梁58自身重力的作用下快速下降，主液压缸19、21、23、25、27、29通过液控单向阀20、22、24、26、28、30从补油油箱补偿液压油；工作横梁58慢速下降阶段，电控比例泵组1、2和电控变量泵组3、4、5、6共同组成的泵站供油，经泵组能源管理阀组7、主油路控制阀组13驱动主液压缸19、21、23、25、27、29，推动工作横梁58慢速下降到达工作位置。
在下降过程中，二位三通电磁比例换向阀38、44处在左位，两个调平控制缸18、31的液压油各自经过对应蓄能器能量回收油路进入到蓄能器46中。工作横梁58两侧设有光栅检测装置实时采集调平控制缸18、31的位置信息，二位三通电磁比例换向阀38、44经控制系统的反馈控制参数控制，来调节阀口开度，补偿同步误差，使各个调平控制缸精确同步。二位三通电磁比例换向阀36、49处在左位，二位二通电磁换向阀45处在右位。
工作横梁58下降完成后，处在保压阶段，蓄能器46油口的压力传感器41检测到蓄能器压力不足时，所述蓄能器补油回路开始工作，所述的二位二通电磁换向阀45处在左位，电控变量泵组9供油，对蓄能器46进行补油，直至蓄能器油口压力达到设定的压力值。二位三通电磁比例换向阀38、44处在右位，二位三通电磁比例换向阀36、49处在左位。
工作横梁58上升工作时：油液补偿控制回路控制液控单向阀20、22、24、26、28、30开启，主液压缸19、21、23、25、27、29排油到补油油箱。所述的二位三通电磁比例换向阀49、36处在右位，所述的蓄能器供油油路中贮存在蓄能器46中的液压油经过单向阀40分别经过二位三通电磁比例换向阀49和36、单向阀50和35、电磁比例支撑阀51和34同步驱动调平控制缸18和31，推动工作横梁58快速上升。油路中的二位三通电磁比例换向阀49和36经控制系统控制参数控制，实时调节油路中的流量，保证工作过程中调平控制缸的同步工作。二位三通电磁比例换向阀38、44处在右位，二位二通电磁换向阀45处在右位。
根据液压机的液压系统设计要求扩展的调平控制缸及控制油路(如调平控制缸17、32)，其工作过程与调平控制18、31的相同，不再赘述。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.多系统同步能量回收网络系统，其特征在于：采用蓄能器将调平控制缸在工作横梁下降时的能量进行回收和再利用，包括蓄能器能量回收油路、蓄能器供油油路、蓄能器补油油路，每个所述调平控制缸的出油口和蓄能器的进油口之间连接有蓄能器能量回收油路，每个所述调平控制缸的进油口和蓄能器的出油口之间连接有蓄能器供油油路，所述蓄能器的进油口还连接有蓄能器补油油路；
所述蓄能器能量回收油路包括与所述蓄能器连通的单向阀，所述单向阀通过单向阀与二位三通电磁比例换向阀连通，所述二位三通电磁比例换向阀连通有高压滤油器，所述高压滤油器连通有电磁比例支撑阀，所述电磁比例支撑阀与所述调平控制缸连通；
所述蓄能器供油油路包括与所述蓄能器连通的单向阀，所述单向阀连通有二位三通电磁比例换向阀，所述二位三通电磁比例换向阀通过单向阀连通有电磁比例支撑阀，所述电磁比例支撑阀与所述调平控制缸连通。
2.如权利要求1所述的多系统同步能量回收网络系统，其特征在于：所述蓄能器能量回收油路和所述蓄能器供油油路根据系统所需的调平控制缸数量进行扩展。
3.如权利要求1所述的多系统同步能量回收网络系统，其特征在于：所述调平控制缸为偶数个，对称分布在所述工作横梁的两端。
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