CN112283185A - 一种液压设备、液压系统及柱塞泵控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液压设备、液压系统及柱塞泵控制装置，柱塞泵控制装置包括LS控制阀及具有工作油口和反馈油口的柱塞泵，所述LS控制阀的P口通过所述工作油口连接所述柱塞泵的回位活塞，所述LS控制阀的B口连接变量活塞；当所述工作油口的压力PB大于所述反馈油口的压力PX时，所述P口连通所述B口，高压油流入所述变量活塞。上述柱塞泵控制装置，在系统中增加一组LS控制阀，当压差增大时，LS阀打开，压力油进入变量活塞实现变量；在实际使用中，能够根据负载工况进行流量自动调节至系统所需流量，从而实现节能减排的目的。

Description

一种液压设备、液压系统及柱塞泵控制装置
技术领域
本发明涉及柱塞泵技术领域，特别涉及一种柱塞泵控制系统。还涉及一种液压系统。还涉及一种液压设备。
背景技术
工程机械常用到液压柱塞泵，柱塞泵是液压系统的一个重要装置，它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油，柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点。
现有常见的柱塞泵控制方式有压力切断、EP控制等方式，存在以下缺陷：当泵的排量大于或小于系统所需流量时，泵不能自动调节至系统所需流量；浪费严重、能耗较高。
因此，如何能够提供一种在实际使用中根据负载工况进行流量自动调节的柱塞泵控制系统是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种柱塞泵控制装置，在系统中增加一组LS控制阀，当压差增大时，LS阀打开，压力油进入变量活塞实现变量；在实际使用中，能够根据负载工况进行流量自动调节至系统所需流量，从而实现节能减排的目的。本发明的另一目的是提供一种液压系统。本发明的再一目的是提供一种液压设备。
为实现上述目的，本发明提供一种柱塞泵控制装置，包括LS控制阀及具有工作油口和反馈油口的柱塞泵，所述LS控制阀的P口通过所述工作油口连接所述柱塞泵的回位活塞，所述LS控制阀的B口连接变量活塞；
当所述工作油口的压力PB减去所述反馈油口的压力PX超过预设压力时，所述P口连通所述B口，高压油流入所述变量活塞。
优选地，所述柱塞泵还具有吸油口、回油口和外控油口。
优选地，所述回油口的数量为三个。
优选地，还包括EP控制阀和压力切断阀，所述EP控制阀和所述压力切断阀分别与所述LS控制阀相连。
本发明还提供一种液压系统，包括上述任一项所述的柱塞泵控制装置。
本发明还提供一种液压设备，包括上述所述的液压系统。
相对于上述背景技术，本发明所提供的柱塞泵控制装置包括LS控制阀和柱塞泵，柱塞泵具有工作油口和反馈油口，LS控制阀的P口通过工作油口连接柱塞泵的回位活塞，LS控制阀的B口直接连接变量活塞；在实际使用时，工作油口的压力PB减去反馈油口的压力PX超过预设压力时，LS控制阀的阀芯移动，控制P口与B口连通，高压油流入变量活塞；工作油口的压力PB减去反馈油口的压力PX等于预设压力时，LS控制阀处于平衡状态，切断P口与B口的高压油，使泵处于固定排量；以LS控制阀的控制方式对柱塞泵进行控制，能够根据负载工况进行流量自动调节至系统所需流量，从而实现节能减排的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的柱塞泵控制装置的液压示意图；
图2为本发明实施例提供的柱塞泵控制装置的结构示意图。
其中：
1-柱塞泵、2-LS控制阀、3-压力切断阀、11-泵轴、12-斜盘、13-变量活塞、14-柱塞、15-回位活塞、16-缸体、101-工作油口、102-反馈油口、103-吸油口、104-回油口、105-外控油口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1和图2，其中，图1为本发明实施例提供的柱塞泵控制装置的液压示意图，图2为本发明实施例提供的柱塞泵控制装置的结构示意图。
在第一种具体的实施方式中，本发明所提供的柱塞泵控制装置包括LS控制阀2和柱塞泵1，LS控制阀2连接柱塞泵1，柱塞泵1具有工作油口101和反馈油口102，LS控制阀2的P口先连接工作油口101，再通过工作油口101连接柱塞泵1的回位活塞15，LS控制阀2的B口直接连接变量活塞13；当工作油口101的压力PB减去反馈油口102超过预设压力时，LS控制阀2的阀芯移动，控制P口与B口连通，高压油流入变量活塞13；当工作油口101的压力PB减去反馈油口102的压力PX等于预设压力时，LS控制阀2处于平衡状态，切断P口与B口的高压油，使泵处于固定排量。
需要说明的是，现有的柱塞泵1通常采用压力切断、EP控制等方式，而本发明的改进内容为，在现有的柱塞泵1的控制方式的基础上，增加了一组LS控制阀2，从而实现LS控制(负载敏感控制)和EP控制(电比例控制)相结合的LS+EP的复合控制；至于柱塞泵1的具体结构、压力切断、EP控制等不属于本发明的改进内容，请参照现有技术，这里不再一一赘述。
其中，如图2所示，柱塞泵1具体为斜盘式柱塞泵，包括泵轴11、斜盘12、变量活塞13、柱塞14、回位活塞15和缸体16，泵轴11位于旋转中心，斜盘12套设于泵轴11，变量活塞13和回位活塞15位于泵轴11的两侧并于上端连接斜盘12，柱塞14设于缸体16，柱塞14的上端连接斜盘12。
在本实施例中，在实际使用时，当压差增大时，LS控制阀2的阀芯移动，控制P口与B口连通，高压油流入变量活塞13；反之，若压差不变或减小，LS控制阀2处于平衡状态，切断P口与B口的高压油，使泵处于固定排量；以LS控制阀2的控制方式对柱塞泵1进行控制，能够根据负载工况进行流量自动调节至系统所需流量，从而实现节能减排的目的。
需要说明的是，上述压差为泵出口压力与系统反馈压力的差值，也即工作油口101的压力PB与反馈油口102的压力PX的差值。当压差增大时，也即工作油口101的压力PB减去反馈油口102的压力PX的差值超过预设压力时，LS控制阀2打开，压力油从LS控制阀2进入变量活塞13的变量活塞腔实现变量。
除此以外，柱塞泵1还具有吸油口103、回油口104和外控油口105。
示例性的，回油口104的数量为三个。
除此以外，还包括EP控制阀和压力切断阀3，EP控制阀和压力切断阀3分别与LS控制阀2相连，EP控制阀和压力切断阀3对柱塞泵1的控制方式与现有技术中的控制方式相同，这里不再赘述。
在本实施例中，因回位活塞15的回位活塞腔一直与泵出口相连，因此回位活塞腔一直保持高压；PX为负载压力；当EP控制阀调节泵至一定排量时，LS控制阀2具有优先越权控制，当LS控制阀2的阀芯两端压差(PB-PX)超过设定压力时，LS控制阀2的阀芯右移，P口与B口相通，高压油从P口流入B口，并通过B口进入变量活塞13的变量活塞腔，推动变量活塞13上移，即变量活塞13推动斜盘12逆时针旋转，从而缩短柱塞14的行程，降低柱塞泵1的排量，使泵出口压力降低，当泵出口压力PB与负载压力PX达到设定压力时，LS阀芯处于平衡状态，切断P口与B口的高压油，使泵处于固定排量。
本发明还提供一种液压系统，包括上述任一项的柱塞泵控制装置，应具有上述柱塞泵控制装置的全部有益效果，这里不再一一赘述。
本发明还提供一种液压设备，包括上述液压系统及其柱塞泵控制装置，应具有上述柱塞泵控制装置的全部有益效果，这里不再一一赘述。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的液压设备、液压系统及柱塞泵控制装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种柱塞泵控制装置，其特征在于，包括LS控制阀(2)及具有工作油口(101)和反馈油口(102)的柱塞泵(1)，所述LS控制阀(2)的P口通过所述工作油口(101)连接所述柱塞泵(1)的回位活塞(15)，所述LS控制阀(2)的B口连接变量活塞(13)；
当所述工作油口(101)的压力PB减去所述反馈油口(102)的压力PX超过预设压力时，所述P口连通所述B口，高压油流入所述变量活塞(13)。
2.根据权利要求1所述的柱塞泵控制装置，其特征在于，所述柱塞泵(1)还具有吸油口(103)、回油口(104)和外控油口(105)。
3.根据权利要求2所述的柱塞泵控制装置，其特征在于，所述回油口(104)的数量为三个。
4.根据权利要求1至3任一项所述的柱塞泵控制装置，其特征在于，还包括EP控制阀和压力切断阀(3)，所述EP控制阀和所述压力切断阀(3)分别与所述LS控制阀(2)相连。
5.一种液压系统，其特征在于，包括如权利要求1至4任一项所述的柱塞泵控制装置。
6.一种液压设备，其特征在于，包括如权利要求5所述的液压系统。
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