CN108222114A - 一种混合动力挖掘机能量储存装置 - Google Patents
一种混合动力挖掘机能量储存装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108222114A CN108222114A CN201810199382.3A CN201810199382A CN108222114A CN 108222114 A CN108222114 A CN 108222114A CN 201810199382 A CN201810199382 A CN 201810199382A CN 108222114 A CN108222114 A CN 108222114A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cavity
- fluid port
- hydraulic fluid
- piston
- control valve
- 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
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 44
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 62
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 6
- 208000002925 dental caries Diseases 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/2217—Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
一种混合动力挖掘机能量储存装置，油活塞密封滑动连接油缸体且将其分隔成两个独立的腔体B2、腔体A2，气活塞密封滑动连接气缸体且将其分隔成两个独立的腔体A1、腔体B1，活塞杆的左端穿过气缸体的右侧壁固定连接气活塞的右侧壁，活塞杆的右端穿过油缸体的左侧壁固定连接油活塞的左侧壁，气活塞向左移动时对腔体A1中的气体加压，当动臂上升或回转匀速转动时腔体A1中的气体对气活塞产生向右的压力并推动油活塞向右侧移动，动作控制装置连通能量控制装置，能量控制装置连通腔体A2。本发明通过液压油和氮气之间的能量转换实现推动气活塞，节约了能源；本装置有效防止油气互渗，避免氮气渗入液压系统，延长了本装置的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种混合动力挖掘机能量储存装置，属于挖掘机技术领域。
背景技术
随着社会经济的迅速发展，能源短缺和环境污染问题日趋严重，各国都已将降低能源损耗、保护环境提上日程，因此混合动力挖掘机将是未来挖掘机发展的主要趋势。
目前，影响混合动力挖掘机快速发展的主要因素为能量存储装置的可靠性问题，现在混合动力挖掘机上普遍使用的能量存储装置为活塞式蓄能器，因其结构特性不能有效防止油气互渗，造成氮气渗入液压系统，损坏液压元件，液压油深入氮气存储腔，降低系统节油效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种混合动力挖掘机能量储存装置，可有效防止油气互渗问题，为混合动力挖掘机快速发展提供了可靠的保障。
为达到上述目的，本发明提供一种混合动力挖掘机能量储存装置，包括油缸体、油活塞、活塞杆、气缸体、动作控制装置、用于向油缸体中注入和回收液压油的能量控制装置、气活塞，油活塞位于油缸体中，气活塞位于气缸体，油活塞密封滑动连接油缸体且将油缸体分隔成两个独立的腔体B2、腔体A2，腔体B2位于腔体A2左侧，气活塞密封滑动连接气缸体且将气缸体分隔成两个独立的腔体A1、腔体B1，腔体A1位于腔体B1左侧，活塞杆的左端穿过气缸体的右侧壁固定连接气活塞的右侧壁，活塞杆的右端穿过油缸体的左侧壁固定连接油活塞的左侧壁，气活塞向左移动时对腔体A1中的气体加压，当动臂上升或回转匀速转动时腔体A1中的气体对气活塞产生向右的压力并推动油活塞向右侧移动，动作控制装置连通能量控制装置，能量控制装置连通腔体A2。
优先地，所述动作控制装置包括动臂油缸、液压油箱、主泵和动作控制阀，所述主泵的进油口连通所述液压油箱，所述主泵的出油口连通所述动作控制阀的油口N，所述动作控制阀的油口M连通所述液压油箱，所述动作控制阀的油口I连通所述能量控制装置，所述动作控制阀的油口H连通所述动臂油缸的有杆腔。
优先地，所述动作控制装置包括回转马达，所述动作控制阀的油口J连通所述回转马达的油口G，所述动作控制阀的油口K连通所述回转马达的油口L。
优先地，所述能量控制装置包括动臂能量控制阀，所述动臂油缸的无杆腔连通所述动臂能量控制阀的油口A，所述动作控制阀的油口I连通所述动臂能量控制阀的油口B，所述动臂能量控制阀的油口C连通所述油缸体的油口Q。
优先地，所述能量控制装置包括回转能量控制阀，所述回转能量控制阀的油口D连通所述回转马达的油口G，所述回转能量控制阀的油口E连通所述回转马达的油口L,所述回转能量控制阀的油口F连通所述油缸体的油口Q。
优先地，所述油缸体的油口P连通所述液压油箱。
优先地，所述腔体A1中充入氮气。
优先地，包括空气过滤器，所述空气过滤器连通所述腔体A1。
本发明所达到的有益效果：
本发明通过液压油和氮气之间的能量转换实现推动气活塞，节约了能源；本装置有效防止油气互渗，避免氮气渗入液压系统，延长了本装置的使用寿命；传统能量存储装置(活塞式蓄能器)中活塞上所安装的密封件不能完全隔离活塞两端高压液压油和高压氮气，导致油气相互渗透，造成液压系统损坏，本发明的优点是能量存储装置中液压油不会渗漏到氮气腔体中，从腔体A1渗漏到腔体B1中的液压油，可通过管路排放到液压油箱中，防止液压油流出污染周边环境，保证了工作环境的整洁；从腔体A2渗漏到腔体B2中的氮气，可通过空气过滤器排放到空气中，氮气也不会渗漏到液压系统中，保证了系统的可靠运行。
附图说明
图1是本发明的原理图。
附图中标记含义，1-1动臂油缸，1-2液压油箱，1-3主泵，1-4动作控制阀，1-5回转马达，2-1动臂能量控制阀，2-2回转能量控制阀，3-1油缸体，3-2油活塞，3-3活塞杆，3-4空气过滤器，3-5气缸体，3-6气活塞，3-7充气阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
一种混合动力挖掘机能量储存装置，包括油缸体3-1、油活塞3-2、活塞杆3-3、气缸体3-5、动作控制装置、用于向油缸体3-1中注入和回收液压油的能量控制装置、气活塞3-6，所述油活塞3-2位于所述油缸体3-1中，所述气活塞3-6位于所述气缸体3-5，所述油活塞3-2密封滑动连接所述油缸体3-1且将所述油缸体3-1分隔成两个独立的腔体B2、腔体A2，所述腔体B2位于所述腔体A2左侧，所述气活塞3-6密封滑动连接所述气缸体3-5且将所述气缸体3-5分隔成两个独立的腔体A1、腔体B1，所述腔体A1位于所述腔体B1左侧，所述活塞杆3-3的左端穿过所述气缸体3-5的右侧壁固定连接所述气活塞3-6的右侧壁，所述活塞杆3-3的右端穿过所述油缸体3-1的左侧壁固定连接所述油活塞3-2的左侧壁，气活塞3-6向左移动时对所述腔体A1中的气体加压，当动臂上升或回转匀速转动时所述腔体A1中的气体对所述气活塞3-6产生向右的压力并推动所述油活塞3-2向右侧移动，所述动作控制装置连通所述能量控制装置，所述能量控制装置连通所述腔体A2。
进一步地，所述动作控制装置包括动臂油缸1-1、液压油箱1-2、主泵1-3和动作控制阀1-4，所述主泵1-3的进油口连通所述液压油箱1-2，所述主泵1-3的出油口连通所述动作控制阀1-4的油口N，所述动作控制阀1-4的油口M连通所述液压油箱1-2，所述动作控制阀1-4的油口I连通所述能量控制装置，所述动作控制阀1-4的油口H连通所述动臂油缸1-1的有杆腔。
进一步地，所述动作控制装置包括回转马达1-5，所述动作控制阀1-4的油口J连通所述回转马达1-5的油口G，所述动作控制阀1-4的油口K连通所述回转马达1-5的油口L。
进一步地，所述能量控制装置包括动臂能量控制阀2-1，所述动臂油缸1-1的无杆腔连通所述动臂能量控制阀2-1的油口A，所述动作控制阀1-4的油口I连通所述动臂能量控制阀2-1的油口B，所述动臂能量控制阀2-1的油口C连通所述油缸体3-1的油口Q。
进一步地，所述能量控制装置包括回转能量控制阀2-2，所述回转能量控制阀2-2的油口D连通所述回转马达1-5的油口G，所述回转能量控制阀2-2的油口E连通所述回转马达1-5的油口L,所述回转能量控制阀2-2的油口F连通所述油缸体3-1的油口Q。
进一步地，所述油缸体3-1的油口P连通所述液压油箱1-2。
进一步地，所述腔体A1中充入氮气。
进一步地，包括空气过滤器3-4，所述空气过滤器3-4连通所述腔体A1。
工作原理如下：动臂下降时，在动臂重力的作用下，动臂油缸1-1内活塞向下移动，通过动臂能量控制阀2-1将压力油推入回收能量存储装置的A2腔中，为防止动臂油缸1-1有杆腔吸空，主泵1-3从液压油箱1-2吸油后，排出液压油，通过动作控制阀1-4的控制进入动臂油缸1-1的有杆腔。
上车回转启动或制动时，主泵1-3从液压油箱1-2吸油后，排出液压油，通过动作控制阀1-4的控制进入回转马达1-5的上侧或者下侧油口，通过回转能量控制阀2-2的控制，将挖掘机上车回转制动能、回转启动溢流能以高压油的形式推入回收能量存储装置3的A2腔中。
动臂下降或上车回转启动或制动所形成的压力油推动油活塞3-2向左移动，油活塞3-2通过活塞杆3-3推动气活塞3-6向左移动，气缸体3-5中A1腔内氮气受压缩形成高压氮气，完成回收能量的存储。当动臂上升或回转匀速转动时，气缸体3-5中A1腔高压氮气推动气活塞3-6向右移动，气活塞3-6通过活塞杆3-3推动油活塞3-2向右移动，将A2腔体内压力油通过动臂能量控制阀2-1和回转能量控制阀2-2推入动臂油缸1-1带动动臂提升或者推入回转马达1-5带动挖掘机上车转动，完成能量的释放。在回收能量存储装置3工作过程中，回收能量存储装置3中A2腔体中液压油会通过油缸体3-1与油活塞3-2之间的间隙渗漏到能回收量存储装置3中B2腔体中，回收量存储装置3中B2腔体中液压油通过油口管路流到液压油箱1-2中。回收量存储装置3中A1腔中氮气会通过气缸体3-5与气活塞3-6之间的间隙渗漏到回收量存储装置3中B1腔体中，回收量存储装置3中B1腔体中氮气通过空气过滤器3-4流入到空气中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，包括油缸体(3-1)、油活塞(3-2)、活塞杆(3-3)、气缸体(3-5)、动作控制装置、用于向油缸体(3-1)中注入和回收液压油的能量控制装置、气活塞(3-6)，所述油活塞(3-2)位于所述油缸体(3-1)中，所述气活塞(3-6)位于所述气缸体(3-5)，所述油活塞(3-2)密封滑动连接所述油缸体(3-1)且将所述油缸体(3-1)分隔成两个独立的腔体B2、腔体A2，所述腔体B2位于所述腔体A2左侧，所述气活塞(3-6)密封滑动连接所述气缸体(3-5)且将所述气缸体(3-5)分隔成两个独立的腔体A1、腔体B1，所述腔体A1位于所述腔体B1左侧，所述活塞杆(3-3)的左端穿过所述气缸体(3-5)的右侧壁固定连接所述气活塞(3-6)的右侧壁，所述活塞杆(3-3)的右端穿过所述油缸体(3-1)的左侧壁固定连接所述油活塞(3-2)的左侧壁，气活塞(3-6)向左移动时对所述腔体A1中的气体加压，当动臂上升或回转匀速转动时所述腔体A1中的气体对所述气活塞(3-6)产生向右的压力并推动所述油活塞(3-2)向右侧移动，所述动作控制装置连通所述能量控制装置，所述能量控制装置连通所述腔体A2。
2.根据权利要求1所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，所述动作控制装置包括动臂油缸(1-1)、液压油箱(1-2)、主泵(1-3)和动作控制阀(1-4)，所述主泵(1-3)的进油口连通所述液压油箱(1-2)，所述主泵(1-3)的出油口连通所述动作控制阀(1-4)的油口N，所述动作控制阀(1-4)的油口M连通所述液压油箱(1-2)，所述动作控制阀(1-4)的油口I连通所述能量控制装置，所述动作控制阀(1-4)的油口H连通所述动臂油缸(1-1)的有杆腔。
3.根据权利要求2所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，所述动作控制装置包括回转马达(1-5)，所述动作控制阀(1-4)的油口J连通所述回转马达(1-5)的油口G，所述动作控制阀(1-4)的油口K连通所述回转马达(1-5)的油口L。
4.根据权利要求2所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，所述能量控制装置包括动臂能量控制阀(2-1)，所述动臂油缸(1-1)的无杆腔连通所述动臂能量控制阀(2-1)的油口A，所述动作控制阀(1-4)的油口I连通所述动臂能量控制阀(2-1)的油口B，所述动臂能量控制阀(2-1)的油口C连通所述油缸体(3-1)的油口Q。
5.根据权利要求3所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，所述能量控制装置包括回转能量控制阀(2-2)，所述回转能量控制阀(2-2)的油口D连通所述回转马达(1-5)的油口G，所述回转能量控制阀(2-2)的油口E连通所述回转马达(1-5)的油口L,所述回转能量控制阀(2-2)的油口F连通所述油缸体(3-1)的油口Q。
6.根据权利要求1所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，所述油缸体(3-1)的油口P连通所述液压油箱(1-2)。
7.根据权利要求1所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，所述腔体A1中充入氮气。
8.根据权利要求1所述的一种混合动力挖掘机能量储存装置，其特征在于，包括空气过滤器(3-4)，所述空气过滤器(3-4)连通所述腔体A1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810199382.3A CN108222114A (zh) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810199382.3A CN108222114A (zh) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108222114A true CN108222114A (zh) | 2018-06-29 |
Family
ID=62658244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810199382.3A Pending CN108222114A (zh) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108222114A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102102688A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-06-22 | 东莞市尚正机电科技有限公司 | 高速重载直线往复运动体运行储能装置 |
| EP2766611A1 (en) * | 2011-10-10 | 2014-08-20 | Angus Peter Robson | Accumulator |
| CN104060643A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-09-24 | 任化一 | 一种挖掘机液压储能节能装置 |
| CN104328817A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-02-04 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种能量回收系统 |
| CN205277959U (zh) * | 2016-01-07 | 2016-06-01 | 朱占辉 | 气压液压循环动力系统 |
| CN106223391A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-14 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种挖掘机能量回收及利用系统 |
| CN208486308U (zh) * | 2018-03-12 | 2019-02-12 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 |
-
2018
- 2018-03-12 CN CN201810199382.3A patent/CN108222114A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102102688A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-06-22 | 东莞市尚正机电科技有限公司 | 高速重载直线往复运动体运行储能装置 |
| EP2766611A1 (en) * | 2011-10-10 | 2014-08-20 | Angus Peter Robson | Accumulator |
| CN104060643A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-09-24 | 任化一 | 一种挖掘机液压储能节能装置 |
| CN104328817A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-02-04 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种能量回收系统 |
| CN205277959U (zh) * | 2016-01-07 | 2016-06-01 | 朱占辉 | 气压液压循环动力系统 |
| CN106223391A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-14 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种挖掘机能量回收及利用系统 |
| CN208486308U (zh) * | 2018-03-12 | 2019-02-12 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104863909B (zh) | 带有容积、压力和泄漏检测功能的弹簧增压闭式液压油箱 | |
| CN207999395U (zh) | 一种双活塞式蓄能器 | |
| CN208486308U (zh) | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 | |
| CN105697434B (zh) | 一种高效蓄能增压器 | |
| CN204327607U (zh) | 一种活塞式蓄能器 | |
| CN108222114A (zh) | 一种混合动力挖掘机能量储存装置 | |
| CN205715070U (zh) | 一种液压油缸的气动排油系统 | |
| CN102079302B (zh) | 工程机械制动系统的空气加力泵 | |
| CN201125698Y (zh) | 光杆密封器液压式二级密封装置 | |
| CN107202040B (zh) | 智能可调高压泵站系统 | |
| CN211009049U (zh) | 一种液压平衡密封柱塞泥浆泵 | |
| CN205154526U (zh) | 一种双缸往复式高压水泵 | |
| CN205677891U (zh) | 一种高效蓄能增压器 | |
| CN205715725U (zh) | 拖板滑阀及具有其的输送泵和泵车 | |
| CN105443336B (zh) | 增压装置及应用该装置的稳压系统、稳压方法 | |
| CN210949359U (zh) | 一种液压缸及其包含有该液压缸的举升机循环式油路系统 | |
| CN204506875U (zh) | 闭式气交换的制动系统 | |
| CN203176064U (zh) | 水基介质油缸耐压试验装置 | |
| CN204041421U (zh) | 柱塞泵盘根密封压力补偿装置 | |
| CN218141475U (zh) | 一种装载机制动系统 | |
| CN108457915A (zh) | 一种双活塞式蓄能器 | |
| CN211780126U (zh) | 无人机液压式刹车系统油液加注装置 | |
| CN201517401U (zh) | 一种无动力活塞式胶囊增油装置 | |
| CN104196710B (zh) | 柱塞泵盘根密封压力补偿装置及应用方法 | |
| CN204921544U (zh) | 一种大鹤管升降油缸液压系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180629 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |