CN105402175A - 液压系统 - Google Patents

液压系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105402175A
CN105402175A CN201510559706.6A CN201510559706A CN105402175A CN 105402175 A CN105402175 A CN 105402175A CN 201510559706 A CN201510559706 A CN 201510559706A CN 105402175 A CN105402175 A CN 105402175A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic
actuator
source
fluid
hydraulic fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510559706.6A
Other languages
English (en)
Inventor
C.瓦德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN105402175A publication Critical patent/CN105402175A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224—Adjusting blade pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/08—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with only one servomotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/044—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors
    • F15B13/0444—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by electrically-controlled means, e.g. solenoids, torque-motors with rotary electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/70—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades
    • F05B2260/76—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades the adjusting mechanism using auxiliary power sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/20507—Type of prime mover
    • F15B2211/20515—Electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/20576—Systems with pumps with multiple pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/21—Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge
    • F15B2211/212—Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge the pressure sources being accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/265—Control of multiple pressure sources
    • F15B2211/2658—Control of multiple pressure sources by control of the prime movers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/27—Directional control by means of the pressure source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/52—Pressure control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/526—Pressure control characterised by the type of actuation electrically or electronically
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/625—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665—Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6651—Control of the prime mover, e.g. control of the output torque or rotational speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7051—Linear output members
    • F15B2211/7053—Double-acting output members
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

提供了一种液压系统（200），包括：至少一个液压致动器（230）；与至少一个液压致动器（230）流体连通的装置（220...223），其用于选择性地给至少一个液压致动器（230）和由之分配液压流体；液压流体的与分配装置（220...223）流体连通的至少一个源（210，211），其用于给至少一个液压致动器（230）供应液压流体或用于从至少一个液压致动器（230）排出液压流体；与至少一个源通信的装置（217），其用于控制使液压流体进入到至少一个致动器（230）中的加压或液压流体从至少一个致动器（230）的排出。此外建议了用于风力涡轮机的桨距控制系统和用于操作液压系统的方法。

Description

液压系统
技术领域
本发明涉及一种液压系统、一种用于风力涡轮机的桨距控制系统以及一种用于操作液压系统的方法。
背景技术
风力涡轮机包括塔架，机器机舱在其顶端处被安装至所述塔架。轮毂轴承转子叶片被安装至所述机器机舱的侧向端部。为了增强性能，风力涡轮机通常设有可变桨距（pitch）叶片。叶片的桨距通过选择性地使叶片围绕其纵向轴线枢转来调整，从而使得风力涡轮机能够在变化的风力条件下以最佳效率执行，以及帮助风力涡轮机的启动，并且通过使叶片顺桨（feathering）防止风力涡轮机在高风速下的过速操作。
为了提供对风力涡轮机的叶片桨距的连续控制，需要实施基于液压机械的液压控制系统，所述液压机械在整个机器中将液压流体（例如，基于油的流体）输送到各种致动器，像例如液压马达和液压缸。所述流体根据目前的阻力被加压，并且直接或自动地通过控制阀来控制并通过软管和管来分配。
对于待做功的液压流体，它必须流动到致动器和/或马达，并且随后返回到储存器。液压流体所采取的路径被称为液压回路或液压系统。
图1以示意图示出了提供了转子叶片的桨距的连续控制的液压系统100的示例性概念实施例。
应当注意的是，液压系统的不同实施例是可能的，其中，如通过图1的实施例示例性地示出的这种系统的使用可不限于风力发电系统。此外，每种液压系统都可处理成驱动至少一个致动器。
根据图1，加压液压流体经由像例如阀和管路之类的分配装置从位于例如风力涡轮机（未示出）的机舱110中的源111提供给致动器130。致动器130可被布置在风力涡轮机的转子轮毂120中。源111包括液压泵112和三相电动机113。液压泵112通过三相电动机113驱动，用于经由止回阀115并且通过表示机舱110和转子轮毂120之间的旋转固定接口的旋转接头（rotatingunion）116（也称为“旋转单元”）从储存器114朝向转子轮毂120供应加压液压流体。
在转子轮毂120内，液压流体还被引导至作为液压机械的公共部分的液压气动蓄能器117。它们的功能在于通过使用加压气体来存储能量。蓄能器的一个示例性实施例是具有浮动式活塞的管。在所述活塞的一侧上是加压气体的装填，并且在另一侧上是液压流体。蓄能器使用的一般示例是用于操纵的备用电源或制动器或充当用于液压回路的减震器。
从气动蓄能器117，液压流体经由比例阀140被导引至致动器130。对于作为液压系统的功能性部分的致动器，一般示例是：
－液压缸
－液压马达
－静液压传动装置
－制动器。
如图1中所示的致动器130包括具有两个围绕活塞133的腔131、132的双作用缸，所述活塞133（根据图1中所示的示例性场景）通过连接杆134连接至分配的叶片（未示出）的基部。腔131、132通过分配装置按照如下文进一步描述的通常方式来加压和排出，从而引起活塞133的所期望的移动。
液压流体的流动，即腔131、132的加压和排出，通过比例阀140来控制，所述比例阀140也称为将液压流体路由至致动器130的期望的腔131、132和从致动器130的期望的腔131、132路由液压流体的“定向控制阀”。
阀140通常包括铸铁或钢壳体内的阀芯（spool）141。阀芯141在壳体中滑动至不同的位置，并且相交的槽和通道基于阀芯的位置路由流体。阀芯141具有利用弹簧维持的中央（中性）位置（如图1中示例性示出的）；在此位置，供应流体被阻塞或返回到储存器114。使阀芯141滑动至一侧将液压流体路由至致动器130或提供从致动器130经由旋转单元116到储存器114的返回路径。当阀芯141被移动至相反的方向时，供应路径和返回路径被切换。当允许阀芯141返回到中性（中央）位置时，流体路径被阻塞，从而将它锁定就位。
在如图1中所示的液压回路的正常操作期间，即使在没有操作阀141和/或致动器130的情况下，也必须定期（例如，一分钟两次）装填气动蓄能器117。作为一个缺点，蓄能器的装填总是必须抵抗高压执行，这因此导致能量的浪费或损失。
作为另一个缺点，对操作液压系统而言，控制流体的流动（即，腔的加压和排出）的附加的定向控制装置是必要的，像例如附加的阀。
发明内容
因此，目的在于克服这样的缺点，并且具体而言，在于为操作液压系统或回路提供改进的方法。
这个问题根据独立权利要求的特征来解决。由从属权利要求产生另外的实施例。
为了克服这个问题，提供了一种液压系统，其包括：
至少一个液压致动器，
与所述至少一个液压致动器流体连通的装置，所述装置用于将液压流体选择性地分配到所述至少一个液压致动器和从所述至少一个液压致动器选择性地分配液压流体，
液压流体的与分配装置流体连通的至少一个源，所述至少一个源
　　用于给所述至少一个液压致动器供应液压流体，或者
　　用于从所述至少一个液压致动器排出液压流体，
与所述至少一个源通信的装置，所述装置用于控制
　　使所述液压流体进入到所述至少一个致动器中的加压，或者
　　所述液压流体从所述至少一个致动器的所述排出。
提出的解决方案的一个优点是减少了浪费的能量，这是因为不需要再装填气动蓄能器来确保在正常操作期间将液压流体加压到致动器的腔中。根据提出的解决方案，液压流体的供应和排出可通过处于像例如中央马达控制器之类的中央控制器的控制下的液压流体的一个/多个源来直接操纵。
所建议解决方案的另一方面可以是，例如，操作液压系统所需的部件的数量的潜在减少。作为示例，可以通过控制流动，即直接通过液压流体的一个/多个源的适当操作而加压和排出液压流体，来节省将液压流体路由至致动器的期望的腔和从致动器的期望的腔路由液压流体的定向控制阀。
依据另一实施例，所述至少一个源包括按照如下模式来操作所述源的至少一个马达：
按照给所述至少一个液压致动器供应所述液压流体的模式，或者
按照从所述至少一个液压致动器排出所述液压流体的模式。
根据一个实施例，控制装置包括与所述至少一个马达通信并且控制所述至少一个源的操作模式的马达控制器。
根据另一实施例，所述至少一个马达是电动机。
在又一实施例中，所述至少一个源包括通过所述至少一个马达驱动的至少一个液压泵。
根据下一实施例，
所述至少一个致动器包括：
　　第一腔，其经由所述分配装置与所述至少一个源中的第一个源流体连通，以及
　　第二腔，其经由所述分配装置与所述至少一个源中的第二个源流体连通，以及
所述控制装置按照如下方式来配置，即：
　　所述第一源按照所述供应模式操作，以及
　　所述第二源按照所述排出模式操作。
通过直接控制所述源的操作模式，能够操纵所述至少一个致动器的功能，而不使用用于将液压流体路由或引导至致动器以及从致动器路由或引导液压流体的附加装置，像例如定向控制阀。
依据又一实施例，
所述至少一个致动器包括与所述第一腔和所述第二腔连通的活塞，
所述控制装置被配置成使得所述活塞的移动直接受所述至少一个马达的轴速度控制。
通过控制所述至少一个马达（并且因此，所述至少一个液压泵）的轴速度和旋转方向，能够通过中央控制装置，像例如中央马达控制器，来直接操纵液压流体进入到腔中的加压或者液压流体从腔的排出。
根据另一实施例，液压流体的与所述分配装置流体连通的至少一个冗余源用于给所述至少一个液压致动器供应液压流体。
例如，液压流体的冗余源可以被用作备用系统，所述备用系统可以被用在紧急情况的情况下，像例如在原始的一个/多个源或中央控制装置故障的情况下。
依据又一实施例，液压流体的所述至少一个冗余源包括给所述至少一个致动器供应液压流体的至少一个液压气动蓄能器。
在下一实施例中，所述至少一个液压气动蓄能器通过所述至少一个源用液压流体来装填。
所述液压系统位于风力涡轮机中也是一个实施例。
对于具有多个叶片的风力涡轮机而言，上文陈述的问题还通过一种桨距控制系统来解决，所述桨距控制系统包括如本文所述的液压系统。
根据所述桨距控制系统的一个实施例，至少一个液压致动器与所述叶片中的一个连通，并且适于使所述叶片围绕它的纵向轴线枢转。
所述至少一个液压致动器可以包括通过连接杆连接到分配给所述致动器的叶片的基部的活塞。
此外，上文陈述的问题通过一种用于操作液压系统的方法来解决，所述液压系统包括：
至少一个液压致动器，
与所述至少一个液压致动器流体连通的装置，所述装置用于将液压流体选择性地分配到所述至少一个液压致动器和从所述至少一个液压致动器选择性地分配液压流体，
液压流体的与分配装置流体连通的至少一个源，所述至少一个源：
　　用于给所述至少一个液压致动器供应液压流体，或者
　　用于从所述至少一个液压致动器排出液压流体，
所述方法按照如下模式来操作所述至少一个源，即：
　　将所述液压流体加压到所述至少一个致动器中，或者
　　从所述至少一个致动器排出所述液压流体。
附图说明
本发明的实施例被示出和图示在以下附图中：
图1以示意图示出了提供了转子叶片的桨距的连续控制的液压系统100的示例性概念实施例；
图2示出了根据提出的解决方案的液压系统的示例性实施例的示意性框图；
图2示出了根据提出的解决方案的液压系统200的示例性实施例的示意性框图。
具体实施方式
提供加压液压流体的第一源210和第二源211位于风力涡轮机（未示出）的转子轮毂中。第一源210包括通过第一高精度电动机213驱动的第一液压泵212。第二源211包括通过第二高精度电动机215驱动的第二液压泵214。
两个源210、211（即，液压泵212、214）适于按照供应模式来驱动，所述供应模式用于经由像例如管路220...223之类的分配装置将液压流体从储存器216供应或泵送至致动器230。液压泵212、214还适于按照排出模式来驱动，所述排出模式用于经由分配装置220...223将液压流体从致动器230排出或泵送出回到储存器216。
致动器230包括具有第一腔231和第二腔232的双作用缸，所述第一腔231经由管路221与第一液压泵212流体连通，所述第二腔232经由管路223与第二液压泵214流体连通。致动器230还包括通过连接杆234连接到分配的叶片（未示出）的基部的活塞233。
第一电动机213和第二电动机215经由连接线240、241与中央马达控制器217通信。中央马达控制器217被配置成使得可以在例如正向方向的第一方向上驱动第一电动机213，且可以在例如反向方向的第二方向上驱动第二电动机215，并且反之亦然。此外，电动机213、215中每一个的轴速度受中央马达控制器217单独控制。
根据一个示例性场景，向右驱动或移动活塞233，第一源210按照供应模式操作，并且第二源211按照排出模式操作。相应地，马达213按照供应模式（例如，在正向方向上）驱动第一源210的液压泵212，从而从储存器216朝向致动器230供应（即，泵送）液压流体，并且将所述液压流体加压到第一腔231中。根据提出的解决方案，马达215按照适当的排出模式（例如，在反向方向上）驱动第二源211的液压泵214，从而将液压流体从第二腔232排出（即，泵送出）回到储存器216。
根据提出的解决方案的另一方面，活塞233的移动，并且因此，连接杆234的移动，并且特别是活塞233的移动速度，受电动机213、215的相应操作模式、显著地受电动机213、215的旋转方向以及轴速度控制。中央马达控制器217单独控制两个参数，即每个马达213、215的“旋转方向”和“轴速度”。
应当注意的是，调节相应的电动机213、215的操作、并且因此调节相应的液压泵212、214的操作的另外的参数，可以通过中央马达控制器217单独控制。
向反向方向（即，向左）驱动或移动活塞233，两个源210、211的操作模式将通过中央马达控制器217来切换，即，第一源210按照排出模式操作，并且第二源211按照供应模式操作。
为此，电动机213按照排出模式（例如，在反向方向上）驱动第一源210的液压泵212，从而将液压流体从第一腔231排出（即，泵送）回到储存器216。相应地，电动机215按照供应模式（例如，在正向方向上）驱动第二源211的液压泵214，从而从储存器216朝向致动器230供应（即，泵送）液压流体，并且将所述液压流体加压到第二腔232中。
可选地，液压系统200可以装备有作为备用系统的冗余源，例如，以确保紧急桨距可用性。根据图2，第一液压气动蓄能器252和第二液压气动蓄能器253被安装在作为备用系统的一部分的备用回路250（在图2中利用点划线可视化）中。两个蓄能器252、253经由管路251以及经由阀254、255与致动器230的第一腔231以及与第一源210的泵212流体连通。两个液压气动蓄能器252、253可能必须通过第一源210经由阀254、255中的至少一个来定期再装填。在紧急情况的情况下，像例如在源210、211的任何故障的情况下，至少致动器230的腔231能够用液压气动蓄能器252、253所供应的加压液压流体来填充，以确保例如叶片的顺桨。
作为另一个选择，第二泵214的第一接入（access）262和第二接入263可以通过作为另一个回路260（在图2中利用点划线可视化）的一部分的另一个阀261来旁路，所述另一个回路260也被分配给备用系统。因此，在上文提到的紧急情况的情况下，特别是在第二源211完全阻塞的情况下，致动器230的腔232可经由阀261在任何时候排出，以确保例如叶片的顺桨。
提出的解决方案的一个优点是减少了浪费的能量，这是因为不需要再装填气动蓄能器来确保在正常操作期间将液压流体加压到致动器的腔中。根据提出的解决方案，液压流体的供应和排出可通过处于像例如中央马达控制器之类的中央控制器的控制下的液压流体的一个/多个源来直接操纵。
所建议解决方案的另一方面可以是，例如，操作液压系统所需的部件的数量的潜在减少。
尽管上文通过实施例详细地描述了本发明，但应注意的是，本发明根本不限于这样的实施例。特别是，本领域技术人员能够从示例性实施例和说明得到替代方案，而不超出本发明的范围。
因此，根据提出的解决方案，液压系统的不同实施例是可能的，其中，这样的系统的使用可不限于风力发电系统。此外，每种液压系统都可能驱动至少一个致动器。对于根据提出的解决方案的液压系统，另外的示例性场景是：
－液压制动系统
－液压驱动系统
－液压挖掘机。

Claims (14)

1.一种液压系统（200），包括：
至少一个液压致动器（230），
与所述至少一个液压致动器（230）流体连通的装置（220...223），所述装置（220...223）用于将液压流体选择性地分配到所述至少一个液压致动器（230）和从所述至少一个液压致动器（230）选择性地分配液压流体，
液压流体的与分配装置（220...223）流体连通的至少一个源（210、211），所述至少一个源（210、211）
　　用于给所述至少一个液压致动器（230）供应液压流体，或者
　　用于从所述至少一个液压致动器（230）排出液压流体，
与所述至少一个源（210、211）通信的装置（217），所述装置（217）用于控制
　　使所述液压流体进入到所述至少一个致动器（230）中的加压，或者
　　所述液压流体从所述至少一个致动器（230）的所述排出。
2.根据权利要求1所述的液压系统，其特征在于，
所述至少一个源（210、211）包括按照如下模式来操作所述源（210、211）的至少一个马达（213、215）：
　　按照给所述至少一个液压致动器（230）供应所述液压流体的模式，或者
　　按照从所述至少一个液压致动器（230）排出所述液压流体的模式。
3.根据权利要求2所述的液压系统，其特征在于，
控制装置（217）包括与所述至少一个马达（213、215）通信并且控制所述至少一个源（210、211）的操作模式的马达控制器。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的液压系统，其特征在于，
所述至少一个马达是电动机。
5.根据前述权利要求2至4中任一项所述的液压系统，其特征在于，
所述至少一个源（210、211）包括通过所述至少一个马达（213、215）驱动的至少一个液压泵（212、214）。
6.根据前述权利要求2至5中任一项所述的液压系统，其特征在于，
所述至少一个致动器（230）包括：
　　第一腔（231），其经由所述分配装置（220...223）与所述至少一个源（210、211）中的第一个源（210）流体连通，以及
　　第二腔（232），其经由所述分配装置（220...223）与所述至少一个源（210、211）中的第二个源（211）流体连通，以及
所述控制装置（217）按照如下方式来配置，即：
　　所述第一源（210）按照所述供应模式操作，以及
　　所述第二源（211）按照所述排出模式操作。
7.根据权利要求6所述的液压系统，其特征在于，
所述至少一个致动器（230）包括与所述第一腔（231）和所述第二腔（232）连通的活塞（233），
所述控制装置（217）被配置成使得所述活塞（233）的移动直接受所述至少一个马达（213、215）的轴速度控制。
8.根据前述权利要求中任一项所述的液压系统，包括：
液压流体的与所述分配装置（220...223）流体连通的至少一个冗余源（250），所述至少一个冗余源（250）用于给所述至少一个液压致动器（230）供应液压流体。
9.根据权利要求8所述的液压系统，其特征在于，
液压流体的所述至少一个冗余源（250）包括给所述至少一个致动器（230）供应液压流体的至少一个液压气动蓄能器（252、253）。
10.根据权利要求8或权利要求9所述的液压系统，其特征在于，
所述至少一个液压气动蓄能器（252、253）通过所述至少一个源（210、211）用液压流体来装填。
11.根据前述权利要求中任一项所述的液压系统，位于风力涡轮机中。
12.一种用于具有多个叶片的风力涡轮机的桨距控制系统，包括：
根据前述权利要求1至11中任一项所述的液压系统。
13.根据权利要求12所述的桨距控制系统，其特征在于，至少一个液压致动器（230）与所述叶片中的一个连通，并且适于使所述叶片围绕它的纵向轴线枢转。
14.一种用于操作液压系统的方法，所述液压系统包括：
至少一个液压致动器（230），
与所述至少一个液压致动器（230）流体连通的装置（220...223），所述装置（220...223）用于将液压流体选择性地分配到所述至少一个液压致动器（230）和从所述至少一个液压致动器（230）选择性地分配液压流体，
液压流体的与分配装置（220、223）流体连通的至少一个源（210、211），所述至少一个源（210、211）：
　　用于给所述至少一个液压致动器（230）供应液压流体，或者
　　用于从所述至少一个液压致动器（230）排出液压流体，
所述方法按照如下模式来操作所述至少一个源（210、211），即：
　　将所述液压流体加压到所述至少一个致动器（230）中，或者
　　从所述至少一个致动器（230）排出所述液压流体。
CN201510559706.6A 2014-08-27 2015-08-27 液压系统 Pending CN105402175A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14182514.1 2014-08-27
EP14182514.1A EP2990664A1 (en) 2014-08-27 2014-08-27 Hydraulic system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105402175A true CN105402175A (zh) 2016-03-16

Family

ID=51398579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510559706.6A Pending CN105402175A (zh) 2014-08-27 2015-08-27 液压系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20160061185A1 (zh)
EP (1) EP2990664A1 (zh)
CN (1) CN105402175A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107795531A (zh) * 2017-11-13 2018-03-13 邯郸钢铁集团有限责任公司 一种保持倒角板坯二次压角液压稳定的系统及其使用方法
WO2019178922A1 (zh) * 2018-03-23 2019-09-26 江苏金风科技有限公司 盘车液压驱动系统及驱动方法
WO2021169175A1 (zh) * 2020-02-26 2021-09-02 浙江迦南科技股份有限公司 用于实现双作用油缸精确控制的油路结构

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015051316A2 (en) * 2013-10-03 2015-04-09 Energy Recovery Inc. Frac system with hydraulic energy transfer system
CN112739914B (zh) * 2018-08-21 2024-02-20 西门子能源美国公司 具有用于每个致动方向的不同的泵的双作用液压致动器
EP3633188B1 (en) 2018-10-02 2021-07-14 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Variable flow hydraulic circuit for a wind turbine
CN111379675B (zh) * 2018-12-29 2021-06-25 福建金风科技有限公司 风力发电机组盘车装置的液压驱动系统及控制方法
EP3869031B1 (en) 2020-02-21 2022-09-28 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Method of controlling a blade pitch angle of a wind turbine by use of a hydraulic system
CN114109927A (zh) * 2021-02-04 2022-03-01 上海圣克赛斯液压股份有限公司 风力发电机比例伺服控制的液压变桨系统
RU2760113C1 (ru) * 2021-04-13 2021-11-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)» Гидравлическая система фрезерного рабочего оборудования экскаватора

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6205780B1 (en) * 1996-01-10 2001-03-27 Aeroquip-Vickers International Gmbh Low-loss drive system for a plurality of hydraulic actuators
JP2001214903A (ja) * 2000-02-02 2001-08-10 Kayaba Ind Co Ltd 油圧式駆動装置
DE102008053766A1 (de) * 2008-10-21 2010-04-22 Voith Patent Gmbh Hydraulischer Pressenantrieb und Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Pressenantriebs
US20120260643A1 (en) * 2004-12-01 2012-10-18 George Kadlicko Velocity control for hydraulic control system
WO2014009011A2 (de) * 2012-07-11 2014-01-16 Liebherr-Components Biberach Gmbh Windenergieanlage mit einem pitchverstellsystem

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62184206A (ja) * 1986-02-07 1987-08-12 Hitachi Seiko Ltd 電気−油圧変換式駆動装置
JPS6323002A (ja) * 1986-07-16 1988-01-30 Daiichi Denki Kk 油圧パワ−サ−ボシステム
US8922039B2 (en) * 2011-01-24 2014-12-30 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine and a method for powering one or more hydraulic pitch actuators

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6205780B1 (en) * 1996-01-10 2001-03-27 Aeroquip-Vickers International Gmbh Low-loss drive system for a plurality of hydraulic actuators
JP2001214903A (ja) * 2000-02-02 2001-08-10 Kayaba Ind Co Ltd 油圧式駆動装置
US20120260643A1 (en) * 2004-12-01 2012-10-18 George Kadlicko Velocity control for hydraulic control system
DE102008053766A1 (de) * 2008-10-21 2010-04-22 Voith Patent Gmbh Hydraulischer Pressenantrieb und Verfahren zum Betreiben eines hydraulischen Pressenantriebs
WO2014009011A2 (de) * 2012-07-11 2014-01-16 Liebherr-Components Biberach Gmbh Windenergieanlage mit einem pitchverstellsystem

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107795531A (zh) * 2017-11-13 2018-03-13 邯郸钢铁集团有限责任公司 一种保持倒角板坯二次压角液压稳定的系统及其使用方法
WO2019178922A1 (zh) * 2018-03-23 2019-09-26 江苏金风科技有限公司 盘车液压驱动系统及驱动方法
US11149706B2 (en) 2018-03-23 2021-10-19 Jiangsu Goldwind Science & Technology Co., Ltd. Hydraulic driving system and driving method for barring
WO2021169175A1 (zh) * 2020-02-26 2021-09-02 浙江迦南科技股份有限公司 用于实现双作用油缸精确控制的油路结构

Also Published As

Publication number Publication date
EP2990664A1 (en) 2016-03-02
US20160061185A1 (en) 2016-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105402175A (zh) 液压系统
US10815646B2 (en) Boom potential energy recovery of hydraulic excavator
JP5364709B2 (ja) 掘削機の旋回装置、及び掘削機
KR102126360B1 (ko) 유압 시스템용 제어 시스템 및 에너지를 회수하고 유압 시스템 부하를 평준화하는 방법
CN108474362A (zh) 包括合成换向机器的液压设备，以及操作方法
CN101845837A (zh) 用于液压挖掘机的驱动器
JP2006336844A (ja) 作業機械
CN102874087A (zh) 车辆、特别是移动式作业机械的驱动系
JP2011144531A (ja) 作業機械の駆動制御装置
KR20140038437A (ko) 에너지 회수 방법 및 시스템
JP6782853B2 (ja) 作業機械
CA2945219C (en) Device for recovering hydraulic energy in an implement and a corresponding implement
US20180291935A1 (en) Hydraulic drive system of construction machine
CN105492782A (zh) 作业机械的压力油能量回收装置
CN102927069A (zh) 液压控制系统及其控制方法
WO2017099063A1 (ja) 作業機械
JP5041959B2 (ja) 作業機の油圧制御装置
CN211765848U (zh) 一种地下铲运机的紧急转向液压系统及转向系统
US11814814B2 (en) Hydraulic system for hydro-mechanical machines comprising rotary mechanism and boom cylinder
JP2009197817A (ja) 閉回路のチャージングポンプ回路
KR20170045121A (ko) 유압 구동 장치
JP2020517864A (ja) 二次モジュールを備える油圧駆動系
KR101637574B1 (ko) 건설장비의 펌프제어 작동시스템
CN204476891U (zh) 多功能液压混合回转回路
KR101847136B1 (ko) 건설기계용 유압 분배장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160316