CN114321107B - 液压控制驱动系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种液压控制驱动系统,属于机械液压控制领域。所述液压控制驱动系统包括动力输出单元、控制单元和执行单元;所述控制单元包括第一换向阀、第一伺服阀、第二伺服阀、第二换向阀和第三换向阀;所述第一伺服阀包括第一主阀,所述第二伺服阀包括第二主阀;所述第二主阀的第一油口与所述执行单元的第一油口连通,所述第二主阀的第二油口与所述执行单元的第二油口连通,所述第二主阀的两个出油口与所述动力输出单元的进油口连通;所述第二换向阀的进油口与所述动力输出单元的出油口连通,第二换向阀的第一油口与所述第一主阀的第一控制油口连通。本公开通过液压控制驱动系统,可以同时满足执行单元的精度、速度控制要求。
Description
技术领域
本公开属于机械液压控制领域,特别涉及一种液压控制驱动系统。
背景技术
液压控制驱动系统是一种常见的动力驱动设备,它的职能是将液压能转换成机械能。通过在系统中输入流体的流量和压力,最后输出直线运动(驱动油缸直线运动)或者输出转动运动(驱动液压马达转动)。
相关技术中,液压控制驱动系统一般采用单个高精度伺服阀结合其他阀件来控制油缸或液压马达,以使得系统的控制精度高。
然而,当系统不仅要求控制精度高,而且还要求在有限时间内达到运动速度时,由于伺服阀的流量和精度有限,使得选用的伺服阀满足精度的同时,无法满足速度要求,而满足速度的同时,又无法兼顾精度,最终不能满足实际需求。
发明内容
本公开实施例提供了一种液压控制驱动系统,可以同时满足高精度位置控制及高精度、大区间速度控制要求。技术方案如下:
本公开实施例提供了一种液压控制驱动系统,所述液压控制驱动系统包括动力输出单元、控制单元和执行单元;所述控制单元包括第一换向阀、第一伺服阀、第二伺服阀、第二换向阀和第三换向阀;所述第一伺服阀包括第一主阀,所述第二伺服阀包括第二主阀;所述第一换向阀的进油口与所述动力输出单元的出油口连通,所述第一换向阀的第一油口与所述第一主阀的进油口连通,所述第一换向阀的第二油口与所述第二主阀的进油口连通;所述第一主阀的第一油口与所述执行单元的第一油口连通,所述第一主阀的第二油口与所述执行单元的第二油口连通,所述第一主阀的两个出油口均与所述动力输出单元的进油口连通;所述第二主阀的第一油口与所述执行单元的第一油口连通,所述第二主阀的第二油口与所述执行单元的第二油口连通,所述第二主阀的两个出油口与所述动力输出单元的进油口连通;所述第二换向阀的进油口与所述动力输出单元的出油口连通,所述第二换向阀的第一油口与所述第一主阀的第一控制油口连通,所述第二换向阀的第二油口与所述第二主阀的第一控制油口连通;所述第三换向阀的进油口与所述动力输出单元的出油口连通,所述第三换向阀的第一油口与所述第一主阀的第二控制油口连通,所述第三换向阀的第二油口与所述第二主阀的第二控制油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述第一伺服阀还包括第一梭阀;所述第一梭阀的第一油口与所述第一主阀的第三油口连通,所述第一梭阀的第二油口与所述第一主阀的第四油口连通,所述第一梭阀的第三油口与所述第一主阀的进油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述第一伺服阀还包括第一溢流阀;所述第一溢流阀的进油口与所述第一梭阀的第一油口连通,所述第一溢流阀的出油口与所述动力输出单元的进油口连通,所述第一溢流阀的控制油口与所述第一溢流阀的进油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述第一伺服阀还包括第一压力补偿器;所述第一压力补偿器的进油口与所述第一换向阀的第一油口连通,所述第一压力补偿器的出油口与所述第一主阀的进油口连通,所述第一压力补偿器的第一控制油口与所述第一压力补偿器的出油口连通,所述第一压力补偿器的第一控制油口与所述第一梭阀的第三油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述第一伺服阀还包括第三溢流阀;所述第三溢流阀的进油口与所述第一梭阀的第三油口连通,所述第三溢流阀的出油口与所述动力输出单元的进油口连通,所述第三溢流阀的控制油口与所述第三溢流阀的进油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述控制单元还包括操纵阀;所述操纵阀的进油口与所述动力输出单元的出油口连通,所述操纵阀的第一油口与所述第二换向阀的进油口连通,所述操纵阀的第二油口与所述第三换向阀的进油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述控制单元还包括第一减压阀;所述第一减压阀的进油口与所述动力输出单元的出油口连通,所述第一减压阀的出油口与所述操纵阀的进油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述执行单元包括马达和平衡阀;所述平衡阀的进油口分别与所述第一主阀的第一油口和所述第二主阀的第一油口连通,所述平衡阀的工作油口与所述马达的第一油口连通,所述平衡阀的控制油口与所述马达的第二油口连通;所述马达的第二油口分别与所述第一主阀的第二油口和所述第二主阀的第二油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述执行单元还包括执行梭阀和制动器;所述执行梭阀的第一油口与所述平衡阀的进油口连通,所述执行梭阀的第二油口与所述马达的第二油口连通,所述执行梭阀的第三油口与所述制动器的进油口连通。
在本公开的又一种实现方式中,所述执行单元还包括第二减压阀;所述第二减压阀的进油口与所述执行梭阀的第三油口连通,所述第二减压阀的出油口与所述制动器的进油口连通。
本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
当使用本公开实施例提供的液压控制驱动系统时,首先启动动力输出单元,使得动力输出单元输出的液压油进入到第一换向阀内。
当需要通过液压控制驱动系统驱动执行单元沿第一方向高速运动时,需要向执行单元的第二油口中输入大流量的液压油,并从执行单元的第一油口中输出液压油。此时,控制第一换向阀的阀芯左移后,阀芯居于右位,第一换向阀的进油口与第二油口连通。当液压油进入第一换向阀后,液压油从第一换向阀的第二油口进入到第二伺服阀内。
与此同时,控制第二换向阀的阀芯左移后,阀芯居于右位,第二换向阀的进油口与第二油口连通。当液压油进入第二换向阀后,液压油从第二换向阀的第二油口进入到第二伺服阀的第二主阀的左侧的第一控制油口内。第二主阀的阀芯处于最左位。第二主阀的进油口与第二油口接通。当液压油进入到第二主阀以后,液压油从第二主阀的第二油口进入到执行单元的第二油口中,驱动执行单元沿第一方向高速运动。当然,从执行单元的第二油口中输出液压油经过第二伺服阀的第一油口回收到动力输出单元内。
当需要通过液压控制驱动系统驱动执行单元沿第一方向低速运动时,需要向执行单元的第二油口中输入低流量的液压油,并从第二油口的第一油口中输出液压油。此时,控制第一换向阀的阀芯左移后,阀芯居于左位,第一换向阀的进油口与第一油口连通。当液压油进入第一换向阀后,液压油从第一换向阀的第一油口进入到第一伺服阀内。
与此同时,控制第二换向阀的阀芯右移后,阀芯居于左位,第二换向阀的进油口与第一油口连通。当液压油进入第二换向阀后,液压油从第二换向阀的第一油口进入到第一伺服阀的第一主阀的左侧的第一控制油口内。第一主阀的阀芯处于最左位。第一主阀的进油口与第二油口接通。当液压油进入到第一主阀内以后,液压油从第一主阀的第二油口进入到执行单元的第二油口中,驱动执行单元沿第一方向低速运动。当然,从执行单元的第一油口中输出液压油经过第一主阀的第一油口回收到动力输出单元内。
也就是说,通过分别控制第一伺服阀和第二伺服阀作为执行单元输入液压油的主要控制阀,这样可以使得执行单元高速运转时,第二伺服阀参与系统工作,执行单元低速运转时,第一伺服阀参与系统工作。
当需要驱动执行单元沿第二方向高速运动时,与第一方向高速运动时过程类似,只是通过第三换向阀,分别使得第一主阀和第二主阀的阀芯居于右位。这里就不在赘述。
本公开实施例通过第一伺服阀和第二伺服阀分别控制执行单元的工作,使得执行单元在加速和减速时都能满足精度和速度要求。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例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公开的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例提供的一种液压控制驱动系统的原理图;
图2是本公开实施例提供的另一种液压控制驱动系统的原理图;
图3是本公开实施例提供的第一主阀的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的另一种液压控制驱动系统的部分原理图。
图中各符号表示含义如下:
1、动力输出单元;11、电动机;12、主泵;13、控制泵;14、油箱;15、冷却器;16、过滤器;
2、控制单元;21、第一换向阀;22、第一伺服阀;221、第一主阀;222、第一梭阀;223、第一溢流阀;224、第一压力补偿器;225、第三溢流阀;
23、第二伺服阀;231、第二主阀;24、第二换向阀;25、第三换向阀;26、第四换向阀;27、操纵阀;28、第一减压阀;
3、执行单元;31、马达;32、平衡阀;33、执行梭阀;34、制动器;35、第二减压阀;36、编码器。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
本公开实施例提供了一种液压控制驱动系统,如图1所示,液压控制驱动系统包括动力输出单元1、控制单元2和执行单元3。控制单元2包括第一换向阀21、第一伺服阀22、第二伺服阀23、第二换向阀24和第三换向阀25。第一伺服阀22包括第一主阀221,第二伺服阀23包括第二主阀231。第一换向阀21的进油口P与动力输出单元1的出油口连通,第一换向阀21的第一油口A与第一主阀221的进油口P连通,第一换向阀21的第二油口B与第二主阀231的进油口P连通。第一主阀221的第一油口A与执行单元3的第一油口A连通,第一主阀221的第二油口B与执行单元3的第二油口B连通,第一主阀221的两个出油口T均与动力输出单元1的进油口连通。第二主阀231的第一油口A与执行单元3的第一油口A连通,第二主阀231的第二油口B与执行单元3的第二油口B连通,第二主阀231的两个出油口T与动力输出单元1的进油口连通。第二换向阀24的进油口P与动力输出单元1的出油口连通,第二换向阀24的第一油口A与第一主阀221的第一控制油口a连通,第二换向阀24的第二油口B与第二主阀231的第一控制油口a连通。第三换向阀25的进油口P与动力输出单元1的出油口连通,第三换向阀25的第一油口A与第一主阀221的第二控制油口b连通,第三换向阀25的第二油口B与第二主阀231的第二控制油口b连通。
当使用本公开实施例提供的液压控制驱动系统时,首先启动动力输出单元1,使得动力输出单元1输出的液压油进入到第一换向阀21内。
当需要通过液压控制驱动系统驱动执行单元3沿第一方向高速运动时,需要向执行单元3的第二油口B中输入大流量的液压油,并从执行单元3的第一油口A中输出液压油。此时,控制第一换向阀21的阀芯左移后,阀芯居于右位,第一换向阀21的进油口P与第二油口B连通。当液压油进入第一换向阀21后,液压油从第一换向阀21的第二油口B进入到第二伺服阀23内。
与此同时,控制第二换向阀24的阀芯左移后,阀芯居于右位,第二换向阀24的进油口P与第二油口B连通。当液压油进入第二换向阀24后,液压油从第二换向阀24的第二油口B进入到第二伺服阀23的第二主阀231的左侧的第一控制油口a内。第二主阀231的阀芯处于最左位。第二主阀231的进油口P与第二油口B接通。当液压油进入到第二主阀231以后,液压油从第二主阀231的第二油口B进入到执行单元3的第二油口B中,驱动执行单元3沿第一方向高速运动。当然,从执行单元3的第二油口B中输出液压油经过第二伺服阀23的第一油口A回收到动力输出单元1内。
当需要通过液压控制驱动系统驱动执行单元3沿第一方向低速运动时,需要向执行单元3的第二油口B中输入低流量的液压油,并从第二油口B的第一油口A中输出液压油。此时,控制第一换向阀21的阀芯左移后,阀芯居于左位,第一换向阀21的进油口P与第一油口A连通。当液压油进入第一换向阀21后,液压油从第一换向阀21的第一油口A进入到第一伺服阀22内。
与此同时,控制第二换向阀24的阀芯右移后,阀芯居于左位,第二换向阀24的进油口P与第一油口A连通。当液压油进入第二换向阀24后,液压油从第二换向阀24的第一油口A进入到第一伺服阀22的第一主阀221的左侧的第一控制油口a内。第一主阀221的阀芯处于最左位。第一主阀221的进油口P与第二油口B接通。当液压油进入到第一主阀221内以后,液压油从第一主阀221的第二油口B进入到执行单元3的第二油口B中,驱动执行单元3沿第一方向低速运动。当然,从执行单元3的第一油口A中输出液压油经过第一主阀221的第一油口A回收到动力输出单元1内。
也就是说,通过分别控制第一伺服阀22和第二伺服阀23作为执行单元3输入液压油的主要控制阀,这样可以使得执行单元3高速运转时,第二伺服阀23参与系统工作,执行单元3低速运转时,第一伺服阀22参与系统工作。
当需要驱动执行单元3沿第二方向高速运动时,与第一方向高速运动时过程类似,只是通过第三换向阀25,分别使得第一主阀221和第二主阀231的阀芯居于右位。这里就不在赘述。
本公开实施例通过第一伺服阀22和第二伺服阀23分别控制执行单元3的工作,使得执行单元3在加速和减速时都能满足精度和速度要求。
示例性地,第一伺服阀22和第二伺服阀23的额定压力相同,流量不同。第一伺服阀22的流量小,最大控制流量为执行单元3运转时最大速度对应流量的10%,对应的,执行单元3的速度控制范围为0.5%~10%,最小速度与最大速度之比为20%,控制精度高。第二伺服阀23的流量大,最大控制流量为执行单元3运转时最大速度对应流量的90%,控制精度相对较低。
图2是本公开实施例提供的另一种液压控制驱动系统的原理图,结合图2,可选地,动力输出单元1包括电动机11、主泵12、控制泵13、油箱14,电动机11用于驱动主泵12和控制泵13,主泵12的进油口与油箱14连通,控制泵13的进油口与油箱14连通。
电动机11用于驱动主泵12或者控制泵13进行转动,油箱14用于为整个液压控制驱动系统提供动力油。主泵12用于为液压控制驱动系统的主油道泵送动力油,控制泵13用于为液压控制驱动系统的控制油道泵送动力油。
本实施例中,主泵12为变量泵,主泵12为负载敏感泵。变量泵作为主回路的油源。控制泵13为定量泵,定量泵作为控制回路的油源。变量泵、定量泵串联后与电动机11连接。
本实施例中,为了使得油箱14中的液压油能够满足实际使用的温度需求,通常在油箱14的侧壁布置温度计,以便通过温度计能够实时观察到该油箱14中的温度是否满足实际需求。
同样的道理,为了确保油箱14中的油量能够满足实际使用的需求,通常在油箱14的侧壁也布置液位计,以便通过液位计能够实时观察到该油箱14中的液压油的深度,以此确定油箱14中液压油的体积。
可选地,动力输出单元1还包括冷却器15,冷却器15的进油口与第一伺服阀22的出油口T、第二伺服阀23的出油口T连通,冷却器15的出油口与油箱14连通。
在上述实现方式中,冷却器15的增加可以降低回收的液压油的温度,以便使得油箱14内的油温不会太高,而影响使用。
可选地,动力输出单元1还包括过滤器16,过滤器16的进油口与第一伺服阀22的出油口T、第二伺服阀23的出油口T连通,过滤器16的出油口与冷却器15的进油口连通。
在上述实现方式中,过滤器16的增加可以提高液压控制驱动系统的使用安全性,避免杂质进入油箱14中,进而在主泵12的驱动下再次进入到整个油路,影响各个阀件的使用,同时也避免影响马达31的正常使用。
图3是本公开实施例提供的第一主阀的结构示意图,图4是本公开实施例提供的另一种液压控制驱动系统的部分原理图,结合图3和图4,可选地,第一伺服阀22还包括第一梭阀222。第一梭阀222的第一油口a与第一主阀221的第三油口C连通(参见图3),第一梭阀222的第二油口b与第一主阀221的第四油口D连通,第一梭阀222的第三油口c与第一主阀221的进油口P连通。
在上述实现方式中,第一梭阀222的第一油口a和第二油口b分别与第一主阀221的第三油口C和第四油口D连通,而第一主阀221的第三油口C与第一油口A连通,第二油口B和第四油口D连通,所以,第一梭阀222的第一油口a和第二油口b分别与第一主阀221的第一油口A和第二油口B连通,即第一梭阀222的第三油口的压力等于第一主阀221的第一油口A或者第二油口B中压力较大的值,这样便可以与第一压力补偿器224配合,以确保第一主阀221的进口处的压力与出口处的压力保持恒定,使得第一主阀221不会受到流量和负载波动的影响,从而实现第一主阀221的流量精确的控制。
可选地,第一伺服阀22还包括第一压力补偿器224。第一压力补偿器224的进油口a与第一换向阀21的第一油口A连通,第一压力补偿器224的出油口b与第一主阀221的进油口P连通,第一压力补偿器224的第一控制油口c与第一压力补偿器224的出油口b连通,第一压力补偿器224的第二控制油口d与第一梭阀222的第三油口c连通。
在上述实现方式中,由于第一压力补偿器224中的出油口b的压力等于第一压力补偿器224内弹簧的压力值与第一控制油口c的压力值。所以,当设置第一压力补偿器224和第一梭阀222后,第一压力补偿器224中的出油口b的压力等于第一主阀221的进油口P的压力。而第一梭阀222的工作油口c与第一压力补偿器224中的第一控制油口c连通,所以,第一压力补偿器224中的第一控制油口c的压力等于第一主阀221的第一工作油口A或者第二工作油口B的压力较大的值。也就是说,第一压力补偿器224中的第一控制油口c的压力等于第一主阀221的出口处的压力,这样,就是可以使得第一主阀221的进口处的压力与出口处的压力之间的差值为第一压力补偿器224中的弹簧的压力,即第一主阀221的进口处的压力与出口处的压力保持恒定,使得第一主阀221不会受到流量和负载波动的影响,从而实现第一主阀221的流量精确的控制。
可选地,第一伺服阀22还包括第一溢流阀223,第一溢流阀223的进油口a与第一梭阀222的第一油口A连通,第一溢流阀223的出油口b与动力输出单元1的进油口连通,第一溢流阀223的控制油口c与第一溢流阀223的进油口a连通。
在上述实现方式中,第一溢流阀223起安全保护作用,通过限制从第一主阀221中出来的回油路的压力,对第一主阀221进行保护。
可选地,第一伺服阀22还包括第三溢流阀225。第三溢流阀225的进油口a与第一梭阀222的出油口T连通,第三溢流阀225的出油口b与动力输出单元1的进油口连通,第三溢流阀225的控制油口c与第三溢流阀225的进油口a连通。
在上述实现方式中,第三溢流阀225与第一溢流阀223作用相同,也是起安全保护作用,通过限制从第一主阀221中出来的回油路的压力,对第一主阀221进行保护。
本实施例中,第一伺服阀22与第二伺服阀23的结构完全相同,在此不再对第二伺服阀23进行详细说明。
再次参见图2,可选地,控制单元2还包括第四换向阀26,第四换向阀26的进油口P与动力输出单元1的出油口连通,第四换向阀26的第一油口A与第一伺服阀22中第一压力补偿器224的第二控制油口d连通,第四换向阀26的第二油口B与第二伺服阀23中第一压力补偿器的第二控制油口d连通。
第四换向阀26用于与第一伺服阀22中第一压力补偿器224的第二控制油口d或者第二伺服阀23中第一压力补偿器的第二控制油口d连通,以将第一伺服阀22或者第二伺服阀23中的控制油压反馈至动力输出单元1中,以此来调整动力输出单元1的输出压力和流量。
本实施例中,第四换向阀26与第一伺服阀22中第一压力补偿器224的第二控制油口d之间通过单向阀连通,且单向阀的进油口与第一压力补偿器224的第二控制油口d连通,单向阀的出油口与第四换向阀26的第一油口A连通。同样的,第四换向阀26与第二伺服阀23中第一压力补偿器的第二控制油口d之间也是通过单向阀连通。
可选地,控制单元2还包括操纵阀27,操纵阀27的进油口与动力输出单元1的出油口连通,操纵阀27的第一油口A与第二换向阀24的进油口P连通,操纵阀27的第二油口A与第三换向阀25的进油口P连通。
在上述实现方式中,操纵阀27用于对第二换向阀24和第三换向阀25进行控制。当操纵阀27左位工作时,即操纵阀27的进油口与操纵阀27的第一油口A连通,此时,操纵阀27能够将第二换向阀24与控制泵13之间接通。当操纵阀27右位工作时,即操纵阀27的进油口与操纵阀27的第二油口B连通,此时,操纵阀27能够将第三换向阀25与控制泵13之间接通。
也就是说,在使用时,为了方便控制,一般将第二换向阀24和第三换向阀25同时得电或者失电,此时,只要直接控制操纵阀27的左位或者右位工作,便可对应对第二换向阀24或者第三换向阀25进行控制。而且,在操纵阀27的控制下,能够使得马达31进行无级调速。也就是说,在操纵阀27的控制下,从动力输出单元1输出的控制液压油进入到第二换向阀24和第三换向阀25的中的一个。本实施例中,操纵阀27为市场上购买的现成元件。
可选地,控制单元2还包括第一减压阀28,第一减压阀28的进油口与动力输出单元1的出油口连通,第一减压阀28的出油口与操纵阀27的进油口连通。
在上述实现方式中,第一减压阀28用于降低控制泵13中输出的液压油的压力,以便使得液压油的压力能够满足操纵阀27的工作压力。
可选地,执行单元3包括马达31和平衡阀32。平衡阀32的进油口P分别与第一主阀221的第一油口A和所述第二主阀231的第一油口A连通,平衡阀32的工作油口A与马达31的第一油口A连通,平衡阀32的控制油口X与马达31的第二油口B连通。马达的第二油口B分别与第一主阀221的第二油口B和第二主阀231的第二油口B连通。
在上述实现方式中,平衡阀32用于在下降工况下,起到托起负载的作用,避免马达31发生飞车的现象。
可选地,执行单元3还包括执行梭阀33和制动器34。执行梭阀33的第一油口A与平衡阀32的进油口P连通,执行梭阀33的第二油口B与马达31的第二油口B连通,执行梭阀33的第三油口C与制动器34的进油口连通,以驱动制动器34打开。
在上述实现方式中,执行梭阀33的输入压力为马达31第一油口A或者第二油口B二者中的较高的压力值,执行梭阀33的输出压力作用到制动器34上。
由于执行梭阀33的进油口为马达31中的第一油口A或者第二油口B其中一个油口压力高于值时,所以制动器34在马达31转动时可以保持打开,避免对马达31进行制动。而当系统发生意外时,比如马达31无法正常转动时,此时,执行梭阀33中没有油液进入,制动器34处于关闭状态,可以对马达31进行制动,以防发生意外。
也就是说,通过执行梭阀33与制动器34的配合,能够确保马达31正常工作,避免发生意外。
本实施例中,马达31与卷筒安装在一起,以便带动卷筒转动,制动器34为带式制动器,制动器34套接在卷筒外。当制动器收紧关闭时,便可对卷筒进行制动。
可选地,执行单元3还包括第二减压阀35,第二减压阀35的进油口与执行梭阀33的第三油口C连通,第二减压阀35的出油口与制动器34的进油口连通。
在上述实现方式中,第二减压阀35用于降低执行梭阀33的出油口的压力。
可选地,执行单元3还包括编码器36,编码器36与马达31连接。
在上述实现方式中,编码器36用于检测马达31的转动速度。
本实施例中,液压控制驱动系统还包括控制器,控制器100分别与以上阀件电连接,以便对上述阀件进行自动控制。
下面简单介绍一下本公开实施例提供的液压控制驱动系统的工作过程:
首先,启动电动机11,使得负载敏感泵将油箱14中的液压油通过负载敏感泵的压油口到达第一换向阀21的进油口P。定量泵将油箱14中的液压油通过定量泵的压油口到达第一减压阀28,经过减压后到达操纵阀27的进油口。
其次,根据操纵阀27的不同操作指令时,如起升或下放信号,使得操纵阀27的阀芯处于左位或者右位。液压油经过操纵阀27的左位进入到第二换向阀24后,再控制第二换向阀24左位工作或是右位工作,驱动第一主阀221左位工作或者驱动第二主阀231的左位工作。同时液压油经过操纵阀27的右位进入到第三换向阀25后,再控制第三换向阀25左位工作或是右位工作,驱动第一主阀221右位工作或者驱动第二主阀231的右位工作。
然后,液压油到达第一换向阀21以后。第一换向阀21左位工作时,液压油进入第一主阀221的第一油口A或者第二油口B输送到马达31的第一油口A或者第二油口B。第一换向阀21右位工作时,液压油进入第二主阀231的第一油口A或者第二油口B输送到马达31的第一油口A或者第二油口B。
当从马达31的第一油口A进油时,平衡阀32处于单向阀工况。当从马达31的第二油口B进油时,平衡阀32工作在节流阀工况。
接着,液压油在经过执行梭阀33输送至第二减压阀35减压后,控制制动器34打开,制动器34打开以后,马达31开始工作。当马达31的转速达到控制系统设定值后,控制第二换向阀24、第三换向阀25、第一换向阀21和第四换向阀26的电磁铁均失电,此时,第二伺服阀23参与工作。
最后,如果需要停止工作,则关闭电动机11,停止负载敏感泵泵送油液至该液压控制驱动系统内。
另外的如果因为工况需求,对正反转速度做差异性要求的话,可直接更改控制器100的控制逻辑实现。
以上仅为本公开的可选实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种液压控制驱动系统,其特征在于,所述液压控制驱动系统包括动力输出单元(1)、控制单元(2)和执行单元(3);
所述控制单元(2)包括第一换向阀(21)、第一伺服阀(22)、第二伺服阀(23)、第二换向阀(24)、第三换向阀(25)、操纵阀(27)和第一减压阀(28);
所述第一伺服阀(22)包括第一主阀(221),所述第二伺服阀(23)包括第二主阀(231);所述第一换向阀(21)的进油口与所述动力输出单元(1)的出油口连通,所述第一换向阀(21)的第一油口与所述第一主阀(221)的进油口连通,所述第一换向阀(21)的第二油口与所述第二主阀(231)的进油口连通;所述第一主阀(221)的第一油口与所述执行单元(3)的第一油口连通,所述第一主阀(221)的第二油口与所述执行单元(3)的第二油口连通,所述第一主阀(221)的两个出油口均与所述动力输出单元(1)的进油口连通;所述第二主阀(231)的第一油口与所述执行单元(3)的第一油口连通,所述第二主阀(231)的第二油口与所述执行单元(3)的第二油口连通,所述第二主阀(231)的两个出油口与所述动力输出单元(1)的进油口连通;所述第二换向阀(24)的进油口与所述动力输出单元(1)的出油口连通,所述第二换向阀(24)的第一油口与所述第一主阀(221)的第一控制油口连通,所述第二换向阀(24)的第二油口与所述第二主阀(231)的第一控制油口连通;所述第三换向阀(25)的进油口与所述动力输出单元(1)的出油口连通,所述第三换向阀(25)的第一油口与所述第一主阀(221)的第二控制油口连通,所述第三换向阀(25)的第二油口与所述第二主阀(231)的第二控制油口连通;所述操纵阀(27)的进油口与所述动力输出单元(1)的出油口连通,所述操纵阀(27)的第一油口与所述第二换向阀(24)的进油口连通,所述操纵阀(27)的第二油口与所述第三换向阀(25)的进油口连通,所述第一减压阀(28)的进油口与所述动力输出单元(1)的出油口连通,所述第一减压阀(28)的出油口与所述操纵阀(27)的进油口连通;
所述执行单元(3)包括马达(31)、平衡阀(32)、执行梭阀(33)、制动器(34)和第二减压阀(35);所述平衡阀(32)的进油口分别与所述第一主阀(221)的第一油口和所述第二主阀(231)的第一油口连通,所述平衡阀(32)的工作油口与所述马达(31)的第一油口连通,所述平衡阀(32)的控制油口与所述马达(31)的第二油口连通,所述马达(31)的第二油口分别与所述第一主阀(221)的第二油口和所述第二主阀(231)的第二油口连通,所述执行梭阀(33)的第一油口与所述平衡阀(32)的进油口连通,所述执行梭阀(33)的第二油口与所述马达(31)的第二油口连通,所述执行梭阀(33)的第三油口与所述制动器(34)的进油口连通,所述第二减压阀(35)的进油口与所述执行梭阀(33)的第三油口连通,所述第二减压阀(35)的出油口与所述制动器(34)的进油口连通。
2.根据权利要求1所述的液压控制驱动系统,其特征在于,所述第一伺服阀(22)还包括第一梭阀(222);
所述第一梭阀(222)的第一油口与所述第一主阀(221)的第三油口连通,所述第一梭阀(222)的第二油口与所述第一主阀(221)的第四油口连通,所述第一梭阀(222)的第三油口与所述第一主阀(221)的进油口连通。
3.根据权利要求2所述的液压控制驱动系统,其特征在于,所述第一伺服阀(22)还包括第一溢流阀(223);
所述第一溢流阀(223)的进油口与所述第一梭阀(222)的第一油口连通,所述第一溢流阀(223)的出油口与所述动力输出单元(1)的进油口连通,所述第一溢流阀(223)的控制油口与所述第一溢流阀(223)的进油口连通。
4.根据权利要求2所述的液压控制驱动系统,其特征在于,所述第一伺服阀(22)还包括第一压力补偿器(224);
所述第一压力补偿器(224)的进油口与所述第一换向阀(21)的第一油口连通,所述第一压力补偿器(224)的出油口与所述第一主阀(221)的进油口连通,所述第一压力补偿器(224)的第一控制油口与所述第一压力补偿器(224)的出油口连通,所述第一压力补偿器(224)的第一控制油口与所述第一梭阀(222)的第三油口连通。
5.根据权利要求2所述的液压控制驱动系统,其特征在于,所述第一伺服阀(22)还包括第三溢流阀(225);
所述第三溢流阀(225)的进油口与所述第一梭阀(222)的第三油口连通,所述第三溢流阀(225)的出油口与所述动力输出单元(1)的进油口连通,所述第三溢流阀(225)的控制油口与所述第三溢流阀(225)的进油口连通。
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