CN105443488B - 一种用于液压系统的反馈控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于液压系统的反馈控制器，其包括壳体、设置在壳体内的操作装置、与操作装置连接且用于控制变量泵排量的排量控制杆、与操作装置连接且用于控制动力源转速的功率调节装置以及设置在操作装置与系统油路之间的反馈机构，本发明结构紧凑，实现功率与排量的同时双重控制，降低待机、卸荷、怠速时的能耗，可以替代安全阀、溢流阀等阀组控制，设计合理、成本低廉、结构紧凑且使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于液压系统的反馈控制器，涉及液压系统控制领域。
背景技术
液压传动主要是靠改变液压泵转速，或者再不改变泵转速的前提下改变泵的排量大小，实现改变执行元件的运行速度。现有液压系统在轻载、卸荷或空载高速运行时，发动机或电动机也处于高速运转，产生大量无用功，造成能源浪费，影响系统的寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种设计合理、成本低廉、结构紧凑且使用方便的用于液压系统的反馈控制器。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
本发明其包括壳体、设置在壳体内的操作装置、与操作装置连接且用于控制变量泵排量的排量控制杆、与操作装置连接且用于控制动力源转速的功率调节装置以及设置在操作装置与系统油路之间的反馈机构，系统油路设置在变量泵与执行元件之间；
在排量控制杆与壳体之间设置有第一弹簧，
操作装置包括沿X向在壳体上活动设置的拉杆、一端铰接在拉杆上的第一斜杆以及沿Y向设置在拉杆上的第一固定杆；排量控制杆沿Y向活动设置，排量控制杆的下端与第一斜杆的上斜面相对应；
功率调节装置包括沿Y向活动设置且控制动力源转速的功率调节杆以及沿X向设置在功率调节杆下端的第二导轨；沿X向功率调节杆的下端与第二导轨活动设置，沿X向第一固定杆的上端与第二导轨活动设置；
反馈机构包括与系统油路连接的反馈油路、无杆腔与反馈油路连通的反馈油缸、沿Y向设置且与反馈油缸的活塞杆传动连接的反馈杆、设置在反馈杆上的卡位装置以及沿X向设置在反馈杆下端的第一导轨，第二导轨的左端铰接在反馈杆上，沿X向第一斜杆的上端活动设置在第一导轨内。
进一步，沿Z向在拉杆上与第一斜杆并排设置有第三斜杆，第三斜杆与拉杆固定设置，第一斜杆的斜度＞第三斜杆的斜度；
在第三斜杆上设置有与排量控制杆的下端相对应且依次升高的第一斜面、第二斜面，在第一斜面与第二斜面之间设置有第一凹槽。
进一步，沿Z向在反馈杆下端设置有第二支臂与第一支臂；
沿Z向在拉杆上与第一斜杆并排设置有第二斜杆以及第三斜杆，第二斜杆的上端与拉杆之间设置有第三弹簧，第二斜杆的下端与拉杆铰接设置，第三斜杆与拉杆固定设置，第一斜杆的斜度＞第二斜杆的斜度＞第三斜杆的斜度；
在第三斜杆上设置有与排量控制杆的下端相对应且依次升高的第一斜面、第二斜面以及第三斜面，在第一斜面与第二斜面之间设置有第一凹槽，在第二斜面与第三斜面 之间设置有第二凹槽；在第二斜杆上设置有与排量控制杆的下端相对应且依次升高的第五斜面以及第四斜面，在第五斜面与第四斜面设置有第三凹槽；
反馈杆、第二支臂以及第一支臂呈人字设置，在第二支臂下端设置有与第二斜杆的上端相对应的下压板，第一导轨设置在第一支臂下端。
进一步，反馈油缸可以包括并联的第一油缸与第二油缸，在第一油缸的第一活塞杆下端设置有第一滑套、在第二油缸的第二活塞杆下端设置有第二滑套、沿X向活动在第一滑套与第二滑套内穿装有活动导向杆，反馈杆的上端铰接在活动导向杆的中部，在第一油缸的有杆腔内设置有第一限压复位弹簧，在第二油缸的有杆腔内设置有第二限压复位弹簧。
卡位装置可以包括设置在壳体与第一活塞杆之间的第二钢球装置以及设置在壳体与第二活塞杆之间的第三钢球装置，第二钢球装置与第三钢球装置结构相同；
第二钢球装置包括设置在第一活塞杆外侧壁上的圆弧槽、与圆弧槽下端平滑连接的平滑斜面、设置在壳体内侧壁孔内且与圆弧槽相对应的调压弹簧以及设置在调压弹簧与第一活塞杆之间的钢球。
卡位装置也可以包括并联设置在反馈油路与反馈油缸之间的第一限压阀与第二限压阀或并联设置在反馈油路与反馈油缸之间的两个顺序阀，在反馈油缸的有杆腔内设置有限位弹簧。
卡位装置还可以包括设置在反馈油路与反馈油缸之间的第一限压阀或顺序阀，在壳体与反馈杆设置有第一钢球装置，第一钢球装置包括设置在反馈杆外侧壁上的圆弧槽、与圆弧槽下端平滑连接的平滑斜面、设置在壳体内侧壁孔内且与圆弧槽相对应的调压弹簧以及设置在调压弹簧与反馈杆之间的钢球。
进一步，反馈杆包括与反馈油缸活塞杆连接的第一轴杆以及设置在第一轴杆下端的第二轴杆，第一轴杆的直径大于第二轴杆的直径；
卡位装置包括设置在壳体与第一轴杆之间的第二钢球装置以及设置在壳体与第二轴杆之间的第三钢球装置，第二钢球装置与第三钢球装置结构相同；
第二钢球装置包括设置在第一轴杆外侧壁上的圆弧槽、与圆弧槽下端平滑连接的平滑斜面、设置在壳体内侧壁孔内且与圆弧槽相对应的调压弹簧以及设置在调压弹簧与第一轴杆之间的钢球。
进一步，在排量控制杆的下端设置有与第一斜杆的上斜面滚动接触的滚轮，第二导轨为工字钢，第一导轨为槽钢。其中，作为本领域公知常识，在第一斜杆的上端、第一固定杆的上端以及功率调节杆下端可以设置与相应导轨相对应的滑块或滚轮是显而易见的。
进一步，系统油路与反馈油路通过三通连接，在反馈油路上设置有阀门开关，在反馈杆与壳体之间设置有第二弹簧。
进一步，在第三斜杆与拉杆之间设置有连接杆。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明结构紧凑，实现功率与排量的同时双重控制，降低待机、卸荷、怠速时的能耗，可以替代安全阀、溢流阀等阀组控制，设计合理、成本低廉、结构紧凑且使用方便，可以根据液压压力大小，自动改变发动机、电动机转速的同时改变泵的排量,让排量与输出压力接近实际工作需要排量与压力，从而达到节能的目的，适用于排量变化压力不变、排量不变压力变化和压力排量都变化的液压系统。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图。
图2是本发明实施例2的结构示意图。
图3是本发明实施例3的结构示意图。
图4是本发明实施例4的结构示意图。
图5是本发明拉杆的结构示意图。
图6是本发明第三斜杆的结构示意图。
图7是本发明第二斜杆的结构示意图。
图8是本发明反馈机构结构变形1的结构示意图。
图9是本发明反馈机构结构变形2的结构示意图。
图10是图9的I部结构放大示意图。
图11是本发明反馈机构结构变形3的结构示意图。
图12是本发明反馈油路的结构示意图。
其中：1、变量泵；2、动力源；3、执行元件；4、三通；5、控制机构；6、壳体；7、拉杆；8、第一固定杆；9、第一斜杆；10、排量控制杆；11、滚轮；12、第一弹簧；13、第一导轨；14、反馈杆；15、第二弹簧；16、反馈油缸；17、系统油路；18、反馈油路；19、功率调节杆；20、第二导轨；21、第三弹簧；22、第一斜面；23、第二斜面；24、第一凹槽；25、第三斜面；26、第二凹槽；27、反馈机构；28、第一限压阀；29、第二限压阀；30、限位弹簧；31、卡位装置；32、第一钢球装置；33、第二钢球装置；34、第三钢球装置；35、调压弹簧；36、钢球；37、圆弧槽；38、平滑斜面；39、阀门开关；40、第一轴杆；41、第二轴杆；42、第二斜杆；43、第三斜杆；44、连接杆；45、第二支臂；46、第一支臂；47、下压板；48、第五斜面；49、第三凹槽；50、第四斜面；51、第一油缸；52、第一限压复位弹簧；53、第一活塞杆；54、第一滑套；55、第二油缸；56、第二限压复位弹簧；57、第二活塞杆；58、第二滑套；59、活动导向杆。
具体实施方式
实施例1：如图1所示，液压系统一般包括动力源2、与动力源2连接的变量泵1、与变量泵1连接的系统油路17以及与系统油路17连接的执行元件3，为了说明方便，拉杆7的轴向为X向，排量控制杆10的轴向为Y向，垂直于X-Y平面的方向为Z向。当本领域技术人员根据公知常识通过本实施例对X/Y方向的变形结构也属于保护范围，本实施例为控制机构5其通过反馈油路18、三通4接入主液压系统，也可以接入主液压管路，例如变量泵1的出油管路，也可以接入到常用的或主要工作油路中，例如塔吊的保压油路，掘进机的掘进油路等。作为优选，可以在控制机构5与三通4之间设置阀门开关39,从而可以根据实际情况开停启本控制机构5，延长其使用寿命。
本实施例控制机构5包括壳体6以及沿X向活动在壳体6设置的拉杆7，在拉杆7上可以设置有限位标尺或限位卡槽等方式，从而实现可视化标记，操作更加直观，便捷，拉杆7可以做成转轴式操作柄、杠杆式或压杆式手柄等，沿Y向在拉杆7上设置有第一固定杆8，第一固定杆8也可以沿着其他方向设置，第一固定杆8上端位于沿X向设置的第二导轨20，作为优选第二导轨20为工字钢，第一固定杆8上端活动设置在工字钢的一侧槽内，第二导轨20也可以为十字形结构、矩形、菱形或其他轨道式结构，第一固定杆8与第二导轨20形状相对应且沿X向活动设置，作为优选，可以增加导轮，减少摩擦力，沿Y向在第二导轨20的右端设置有功率调节杆19接触点为C，功率调节杆19与第二导轨20形状相对应且沿Y向活动设置，功率调节杆19的上端与动力源2连接，例如通过功率调节杆19的升降来控制发动机的油门大小，通过功率调节杆19的升降来控制电动机的变频器，通过功率调节杆19与调速电机的变速开关连接实现连接方式的改变，功率调节杆19通过连杆等常见结构是可以实现的。
在拉杆7上铰接设置有第一斜杆9,铰接点为D，沿Y向在第一斜杆9上活动设置有排量控制杆10，排量控制杆10下端在第一斜杆9的斜面上滑动，为了减少摩擦力，在排量控制杆10下端可以设置有滚轮11，通过滚轮11与第一斜杆9的上表面滚动接触，拉杆7带动第一斜杆9以及第一固定杆8一起沿着X向活动，在壳体6的上端内侧壁与排量控制杆10之间设置有第一弹簧12，通过第一弹簧12防止排量控制杆10脱落，排量控制杆10的上端与变量泵1的偏心调整装置相连接，例如通过排量控制杆10与叶片泵的偏心调整机构传动连接，或与柱塞泵的斜盘传动连接调整其倾斜角度等。排量控制杆10可以通过杠杆或连杆机构改变动力方向，或通过拨盘装置变为转动。
在第一斜杆9的上端设置有X向的第一导轨13，第一导轨13可以是第二导轨20中所述的各种变形，优选为C型钢，第一斜杆9的上端与第一导轨13沿X向活动设置，沿Y向在第一导轨13的上端设置有反馈杆14，在壳体6的上端内侧壁与反馈杆14之间设置有第二弹簧15，反馈杆14沿Y向活动设置，反馈杆14的上端连接有反馈油缸16，反馈油缸16的无杆腔与反馈油路18连通，第二导轨的左端A铰接设置在反馈杆14上。
可以调节各处弹簧力的大小，其中排量控制杆10对于第一斜杆9竖直方向的分力不足以引起第一斜杆9与拉杆7之间夹角а变化，第二弹簧15的弹簧回复力可以使得反馈油缸16回复原位，反馈油路18作用在反馈油缸16的作用力足以引起夹角а变化，拉杆7在初始时，第一固定杆8与功率调节杆19处于同一竖直线上，滚轮11位于铰接点B或者B的左侧，即不在斜面上。
当使用本实施例时，打开阀门开关39，根据刻度显示，沿X向左推动拉杆7，排量控制杆10下端沿第一斜杆9的斜面斜向上运动，排量控制杆10从壳体6内伸出，从而预设定的变量泵1的排量，第一固定杆8沿着第二导轨20向左移动到B点，从而使得以B为支点，在A与C之间形成杠杆结构，当被接入点的系统油路17压力升高时，反馈油路18作用在反馈油缸16的无杆腔内，反馈杆14克服第二弹簧的弹力向下运动，使得C点向上运动，功率调节杆19向上运动从而调节动力源2的输出功率，与此同时带动第一导轨13向下运动，使得第一斜杆9以D为支点，向下运动，а变小，排量控制杆10向下运动调节变量泵1的偏心量，实现功率与排量的同时双重控制，降低待机、卸荷、怠速时的能耗，可以替代安全阀、溢流阀等阀组控制，设计合理、成本低廉、结构紧凑且使用方便，可以根据液压压力大小，自动改变发动机、电动机转速的同时改变泵的排量,让排量与输出压力接近实际工作需要排量与压力，从而达到节能的目的，适用于排量变化压力不变、排量不变压力变化和压力排量都变化的液压系统。
实施例2：如图2所示，本实施例相对于实施例1的基本结构没有变化，只是а为第一斜杆9与拉杆7的延长线之间夹角。
实施例3：如图3、5-7所示，本实施例相对于实施例1的基本结构没有变化，区别在于：在反馈油路18上设置有反馈机构27，反馈机构27包括并联在反馈油路18上的第一限压阀28与第二限压阀29以及设置在反馈杆14上的限位弹簧30，限位弹簧30优选设置在反馈油缸16的有杆腔内，限位弹簧30也可以设置在反馈杆14的其他位置，第一限压阀28的限定压力小于第二限压阀29的限定压力；
沿着在拉杆7的左端依次设置有第二斜杆42与第三斜杆43，第三斜杆43位于第二斜杆42与第一斜杆9之间，当然，也可以采用其他设置顺序，沿Z排量控制杆10下端的宽度大于第一斜杆9内侧边与第二斜杆42内侧边之间的距离，即滚轮11可以同时与第三斜杆43、第二斜杆42以及第一斜杆9接触。
第二斜杆42与拉杆7铰接连接，在第二斜杆42与拉杆7之间设置有第三弹簧21，第三弹簧21的弹簧力大于排量控制杆10对于第二斜杆42的向下作用力，优选第二斜杆42与第一斜杆9设置在同一铰接轴上，第三斜杆43与固定连接，作为优选在第三斜杆43与拉杆7之间设置有连接杆44；在反馈杆14下端设置有第二支臂45与第一支臂46，作为优选，在Y-Z平面，反馈杆14、第二支臂45与第一支臂46呈人字结构、h型结构或倒V型结构，第一支臂46与第一导轨13连接，第二支臂45下端设置有与第二斜杆42相对应的下压板47，不工作时，下压板47与第二斜杆42的上端不接触，
如图5、6所示，本实施例在第三斜杆43的斜面上设置有依次升高第一斜面22、第二斜面23以及第三斜面25，在第一斜面22与第二斜面23之间设置有第一凹槽24，在第二斜面23与第三斜面25之间设置有第二凹槽26，第一凹槽24的深度与反馈油路18通过第一限压阀28使得反馈杆14向下位移量相对应，第二凹槽26的深度与反馈油路18通过第二限压阀29使得反馈杆14向下位移量相对应，限位弹簧30设定变形压力大于第一限压阀28的限定压力，限位弹簧30设定变形压力小于第二限压阀29的限定压力。通过设置连接杆44可以进一步保证第三斜杆43与拉杆7夹角不变。
如图5、7所示，本实施例在第二斜杆42的斜面上设置有依次升高第五斜面48以及第四斜面50，在第五斜面48与第四斜面50之间设置有第三凹槽49，通过第三弹簧21的弹簧力大于排量控制杆10对于第二斜杆42的向下作用力，可以保证第二斜杆42与拉杆7夹角不变。
针对阶跃式动力源2，以通过改变接线方式实现调速的电机为例，在低速变中速时，反馈杆14向下移动行程大于第一斜杆9下摆的行程，即第一斜杆9与拉杆7的角度а小于第二斜杆42与拉杆7的角度，且沿Y向第三凹槽49的最低点等于或高于对应第一斜杆9，使得滚轮11与第二斜杆42接触，而不用第一斜杆9接触；同样，在中速变高速时，反馈杆14向下移动行程大于第二斜杆42克服第三弹簧21下摆的行程，第二斜杆42与拉杆7的角度小于第三斜杆43与拉杆7的固定夹角，此时排量控制杆10下端（滚轮11）不与第二斜杆42接触。
使用本实施例时，预先设定第一限压阀28的限定压力为30bar,第二限压阀29限定压力为60bar。当反馈油路18内的压力小于30bar时，动力源2低速运行，反馈杆14不动作，功率调节杆19不动作，动力源2输入功率不变，а角度不变，在系统压力0—30bar范围内，排量控制杆10沿着第一斜杆9运动调节变量泵1的偏心量；当动力源2低速不能满足系统，反馈油路18内的压力介于30bar--60 bar之间时，反馈杆14向下动作，功率调节杆19向上动作，调整动力源2转速为中速，通过反馈杆14对第一斜杆9向下作用力，排量控制杆10与第一斜杆9分离且与第二斜杆42接触，在第三弹簧21的支撑力的作用下，第二斜杆42与拉杆7的夹角不变，在变量泵1排量不变的情况下，通过第三凹槽49可以实现动力源2中低速平稳转变，排量控制杆10在第二斜杆42上运动调节变量泵1的偏心量；当系统压力小于60bar时，反馈杆14在限位弹簧30作用下，不能继续向下运动；当动力源2中速不能满足系统，系统压力大于60bar时，第二限压阀29打开，反馈杆14克服限位弹簧30的作用力，继续向下运动，功率调节杆19向上动作，调整动力源2转速为高速，排量控制杆10与第二斜杆42分离且与第三斜杆43接触，实现在第三斜杆43上滑动，通过第二凹槽26可以实现动力源2中高速平稳转变，排量控制杆10在第三斜杆43上运动调节变量泵1的偏心量。
使用本实施例时，可以实现动力源2（例如电机）在不同转速时，变量泵1的平稳过渡；也可以实现在动力源2（例如电机）同阶转速时，保证变量泵1的排量平稳调节。
在动力源2输出功率恒定，需要调整变量泵1排量时，例如动力源2高速时，排量控制杆10在第三斜杆43的第三斜面25，可以手动推拉拉杆7实现滚轮11第一斜面22、第二斜面23以及第三斜杆43的滚动，从而实现对变量泵1排量的调节；动力源2在中速时，调节类似。当然，也可仅仅设置有两个斜杆，也可以设置有多个斜杆。
实施例4：如图3-10所示，本实施例相对于实施例3的基本结构没有变化，区别在于：省去了第二限压阀29，同时限位弹簧30被卡位装置31所替代，卡位装置31包括设置在壳体6上的第一钢球装置32以及设置在反馈杆14侧壁上圆弧槽37，第一钢球装置32包括设置在壳体6与圆弧槽37之间的钢球36以及设置在钢球36与壳体6侧壁内孔之间的调压弹簧35，在圆弧槽37下侧设置有平滑连接的平滑斜面38，当反馈杆14上升时可以平滑的从圆弧槽37内滑出，通过第一限压阀28实现第一钢球装置32。
使用本实施例时，预先设定第一限压阀28的限定压力为30bar, 第一限压阀28与第一钢球装置32的合力限定压力为60bar。当反馈油路18内的压力小于30bar时，动力源2低速运行，反馈杆14不动作，功率调节杆19不动作，动力源2输入功率不变，а角度不变，在系统压力0—30bar范围内，手动控制拉杆7来调节排量控制杆10沿着第一斜杆9运动调节变量泵1的偏心量；当动力源2低速不能满足系统，反馈油路18内的压力介于30bar--60 bar之间时，反馈杆14向下动作，钢球36与圆弧槽37下方的反馈杆14外侧壁滚动接触，功率调节杆19向上动作，调整动力源2转速为中速，通过对第一斜杆9向下作用力，使得а的角度变小，排量控制杆10沿由第一斜杆9移动到第二斜杆42上，实现动力源2中低平稳转变，在第三弹簧21的支撑力的作用下，а角度不变，手动控制拉杆7来调节排量控制杆10在第二斜杆42运动调节变量泵1的偏心量；当钢球36进入圆弧槽37内，使得系统压力小于60bar时，反馈杆14在第一限压阀28与第一钢球装置32的合力作用下，不能继续向下运动；当动力源2中速不能满足系统，系统压力大于60bar（即大于第一限压阀28与第一钢球装置32的合力）时，第二限压阀29打开，反馈杆14从圆弧槽37内滑出，钢球36与圆弧槽37上方的反馈杆14外侧壁滚动接触，继续向下运动，功率调节杆19向上动作，调整动力源2转速为高速，排量控制杆10由第二斜杆42移动到第三斜杆43上。可以实现在不同动力源2（例如电机）转速时，对排量的调节，可以实现在调节动力源2（例如电机）转速时，保证变量泵1的排量恒定。当然，作为变形，也可以在反馈杆14上设置钢球，在壳体6上设置在凹槽。
实施例5：如图4-10所示，本实施例相对于实施例4的基本结构没有变化，区别在于：省去了第一限压阀28，沿Y向在壳体6上设置有与第一钢球装置32结构相同的第二钢球装置33与第三钢球装置34，反馈杆14包括与反馈油缸16下端连接的第一轴杆40以及设置在第一轴杆40下方的第二轴杆41，第一轴杆40直径大于第二轴杆41之直径，在第一轴杆40设置有与第二钢球装置33的上凹槽，在第二轴杆41设置有与第三钢球装置34相对应的下凹槽。
使用本实施例时，通过设置第二钢球装置33与第三钢球装置34的正压力，实现三级变速。
实施例6：如图5-12所示，本实施例相对于实施例4的基本结构没有变化，区别在于反馈机构27：反馈机构27包括并在反馈油路18出油口的第一油缸51与第二油缸55以及沿X向设置的活动导向杆59，在第一油缸51的有杆腔内设置有第一限压复位弹簧52，沿Y向在第一油缸51的第一活塞杆53的下端铰接设置有第一滑套54，在第二油缸55的有杆腔内设置有第二限压复位弹簧56，沿Y向在第二油缸55的第二活塞杆57的下端铰接设置有第二滑套58，第一滑套54与第二滑套58分别套装在活动导向杆59的两端，反馈杆14的上端与活动导向杆59的中部铰接设置。其中，第一滑套54、第二滑套58以及活动导向杆59结构也可以采用导轮与导轨结构，例如导轨为工字钢或槽钢等。同样，第一导轨与第二导轨也可以采用滑套与导向杆结构。
在第一活塞杆53与壳体6之间设置有第二钢球装置33，在第二活塞杆57与壳体6之间设置有第三钢球装置34。
设定第三钢球装置34作用的正压力大于第二钢球装置33的正压力，具体举例说明，限定第一油缸51的压力为30bar，限定第二油缸55的压力为60bar，当系统油路17的压力小于30bar，系统不动作，当系统油路17的压力介于30bar到60bar之间，第一油缸51的无杆腔进油，第一活塞杆53克服第二钢球装置33的作用力向下运动，第二活塞杆57不动作，此时，以第二滑套58为支点，带动反馈杆14向下运动，实现反馈控制，当系统压力达到第一限压复位弹簧52的限定压力（例如60bar），第一活塞杆53停止运动；当系统油路17的压力大于60bar，第二活塞杆57带动反馈杆14向下运动，当系统压力达到第二限压复位弹簧56的限定压力，第二活塞杆57停止运动。
作为结构变形，可以通过第二钢球装置33作用的正压力（例如60bar）以及第三钢球装置34作用的正压力（例如80bar）来限定最高压力，当系统压力小于30bar，不足以克服第一限压复位弹簧52的弹簧力，系统不动作，当系统油路17的压力介于30bar到60bar之间，系统克服第一限压复位弹簧52的弹簧力向下作用，钢球36与第一活塞杆53滚动接触而为进入第一活塞杆53上的圆弧槽37，当系统压力为60bar，钢球36进入第一活塞杆53上的圆弧槽37内，从而限制其向下移动，当系统油路17的压力大于60bar时，系统克服第二限压复位弹簧56的作用力，向下移动，直至钢球36进入第二活塞杆57上的圆弧槽37内。当系统压力变小后，相应的第二限压复位弹簧56带动第二活塞杆57上升复位；相应的第一限压复位弹簧52带动第一活塞杆53上升复位。
本实施例反馈精准，误差小，反应快。其中限压阀可以采用顺序阀替代，钢球装置，弹簧装置也可以采用类似的限压结构替代。
实施例3-6特别适合两速电机或三速电机，即通过改变接线方式实现调速的电机，当仅仅是两速电机时候，也通过一个限压阀或一个限位弹簧30或一个钢球装置，省去第三斜杆43，或省去第二斜杆且第三斜杆43采用两个斜面即可实现。
如图1-10所示，本发明设计先进，结构巧妙，设计合理，成本低廉，结实耐用，结构紧凑且使用方便，省去油路在阀组中，降低了液损。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：其包括壳体(6)、设置在壳体(6)内的操作装置、与操作装置连接且用于控制变量泵(1)排量的排量控制杆(10)、与操作装置连接且用于控制动力源(2)转速的功率调节装置以及设置在操作装置与系统油路(17)之间的反馈机构(27)；
在排量控制杆(10)与壳体(6)之间设置有第一弹簧(12)，
操作装置包括沿X向在壳体(6)上活动设置的拉杆(7)、一端铰接在拉杆(7)上的第一斜杆(9)以及沿Y向设置在拉杆(7)上的第一固定杆(8)；排量控制杆(10)沿Y向活动设置，排量控制杆(10)的下端与第一斜杆(9)的上斜面相对应；
功率调节装置包括沿Y向活动设置且控制动力源(2)转速的功率调节杆(19)以及沿X向设置在功率调节杆(19)下端的第二导轨(20)；沿X向功率调节杆(19)的下端与第二导轨(20)活动设置，沿X向第一固定杆(8)的上端与第二导轨(20)活动设置；
反馈机构(27)包括与系统油路(17)连接的反馈油路(18)、无杆腔与反馈油路(18)连通的反馈油缸(16)、沿Y向设置且与反馈油缸(16)的活塞杆传动连接的反馈杆(14)、设置在反馈杆(14)上的卡位装置(31)以及沿X向设置在反馈杆(14)下端的第一导轨(13)，第二导轨(20)的左端铰接在反馈杆(14)上，沿X向第一斜杆(9)的上端活动设置在第一导轨(13)内。
2.根据权利要求1所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：沿Z向在拉杆(7)上与第一斜杆(9)并排设置有第三斜杆(43)，第三斜杆(43)与拉杆(7)固定设置，第一斜杆(9)的斜度＞第三斜杆(43)的斜度；
在第三斜杆(43)上设置有与排量控制杆(10)的下端相对应且依次升高的第一斜面(22)与第二斜面(23)，在第一斜面(22)与第二斜面(23)之间设置有第一凹槽(24)。
3.根据权利要求1所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：沿Z向在反馈杆(14)下端设置有第二支臂(45)与第一支臂(46)；
沿Z向在拉杆(7)上与第一斜杆(9)并排设置有第二斜杆(42)以及第三斜杆(43)，第二斜杆(42)的上端与拉杆(7)之间设置有第三弹簧(21)，第二斜杆(42)的下端与拉杆(7)铰接设置，第三斜杆(43)与拉杆(7)固定设置，第一斜杆(9)的斜度＞第二斜杆(42)的斜度＞第三斜杆(43)的斜度；
在第三斜杆(43)上设置有与排量控制杆(10)的下端相对应且依次升高的第一斜面(22)、第二斜面(23)以及第三斜面(25)，在第一斜面(22)与第二斜面(23)之间设置有第一凹槽(24)，在第二斜面(23)与第三斜面(25) 之间设置有第二凹槽(26)；在第二斜杆(42)上设置有与排量控制杆(10)的下端相对应且依次升高的第五斜面(48)以及第四斜面(50)，在第五斜面(48)与第四斜面(50)设置有第三凹槽(49)；
反馈杆(14)、第二支臂(45)以及第一支臂(46)呈人字设置，在第二支臂(45)下端设置有与第二斜杆(42)的上端相对应的下压板(47)，第一导轨(13)设置在第一支臂(46)下端。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：反馈油缸(16)包括并联的第一油缸(51)与第二油缸(55)，在第一油缸(51)的第一活塞杆(53)下端设置有第一滑套(54)、在第二油缸(55)的第二活塞杆(57)下端设置有第二滑套(58)、沿X向活动在第一滑套(54)与第二滑套(58)内穿装有活动导向杆(59)，反馈杆(14)的上端铰接在活动导向杆(59)的中部，在第一油缸(51)的有杆腔内设置有第一限压复位弹簧(52)，在第二油缸(55)的有杆腔内设置有第二限压复位弹簧(56)。
5.根据权利要求4所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：卡位装置(31)包括设置在壳体(6)与第一活塞杆(53)之间的第二钢球装置(33)以及设置在壳体(6)与第二活塞杆(57)之间的第三钢球装置(34)，第二钢球装置(33)与第三钢球装置(34)结构相同；
第二钢球装置(33)包括设置在第一活塞杆(53)外侧壁上的圆弧槽(37)、与圆弧槽(37)下端平滑连接的平滑斜面(38)、设置在壳体(6)内侧壁孔内且与圆弧槽(37)相对应的调压弹簧(35)以及设置在调压弹簧(35)与第一活塞杆(53)之间的钢球(36)。
6.根据权利要求2或3所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：卡位装置(31)包括并联设置在反馈油路(18)与反馈油缸(16)之间的第一限压阀(28)与第二限压阀(29)或并联设置在反馈油路(18)与反馈油缸(16)之间的两个顺序阀，在反馈油缸(16)的有杆腔内设置有限位弹簧(30)。
7.根据权利要求2或3所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：卡位装置(31)包括设置在反馈油路(18)与反馈油缸(16)之间的第一限压阀(28)或顺序阀，在壳体(6)与反馈杆(14)设置有第一钢球装置(32)，第一钢球装置(32)包括设置在反馈杆(14)外侧壁上的圆弧槽(37)、与圆弧槽(37)下端平滑连接的平滑斜面(38)、设置在壳体(6)内侧壁孔内且与圆弧槽(37)相对应的调压弹簧(35)以及设置在调压弹簧(35)与反馈杆(14)之间的钢球(36)。
8.根据权利要求2或3所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：反馈杆(14)包括与反馈油缸(16)活塞杆连接的第一轴杆(40)以及设置在第一轴杆(40)下端的第二轴杆(41)，第一轴杆(40)的直径大于第二轴杆(41)的直径；
卡位装置(31)包括设置在壳体(6)与第一轴杆(40)之间的第二钢球装置(33)以及设置在壳体(6)与第二轴杆(41)之间的第三钢球装置(34)，第二钢球装置(33)与第三钢球装置(34)结构相同；
第二钢球装置(33)包括设置在第一轴杆(40)外侧壁上的圆弧槽(37)、与圆弧槽(37)下端平滑连接的平滑斜面(38)、设置在壳体(6)内侧壁孔内且与圆弧槽(37)相对应的调压弹簧(35)以及设置在调压弹簧(35)与第一轴杆(40)之间的钢球(36)。
9.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：在排量控制杆(10)的下端设置有滚轮(11)，第二导轨(20)为工字钢，第一导轨(13)为槽钢。
10.根据权利要求2或3所述的一种用于液压系统的反馈控制器，其特征在于：系统油路(17)与反馈油路(18)通过三通(4)连接，在反馈油路(18)上设置有阀门开关(39)，在反馈杆(14)与壳体(6)之间设置有第二弹簧(15)。
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