CN117072505A - 一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统 - Google Patents

一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117072505A
CN117072505A CN202311345219.0A CN202311345219A CN117072505A CN 117072505 A CN117072505 A CN 117072505A CN 202311345219 A CN202311345219 A CN 202311345219A CN 117072505 A CN117072505 A CN 117072505A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
valve
way
communicated
port
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.)
Granted
Application number
CN202311345219.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN117072505B (zh
Inventor
张大庆
唐中勇
刘昌盛
吴民旺
任晨波
彭建新
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.)
Shanhe Intelligent Special Equipment Co ltd
Original Assignee
Shanhe Intelligent Special Equipment Co ltd
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 Shanhe Intelligent Special Equipment Co ltd filed Critical Shanhe Intelligent Special Equipment Co ltd
Priority to CN202311345219.0A priority Critical patent/CN117072505B/zh
Publication of CN117072505A publication Critical patent/CN117072505A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN117072505B publication Critical patent/CN117072505B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/17—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors using two or more 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
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02—Installations or systems with 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
    • 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
    • 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
    • F15B13/027—Check valves
    • 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
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means

Abstract

本发明公开一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统，涉及液压技术领域，包括闭式泵、补油泵、闭式马达、主控制阀、先导控制阀、第一高压蓄能器、第二高压蓄能器和控制器；闭式泵分别通过第一主油路、第二主油路与闭式马达连通；补油泵的与闭式泵的两端出油口连通；第一高压蓄能器与第一主油路选择性导通，第二高压蓄能器与第二主油路选择性导通；控制器用于控制闭式泵的工况和先导控制阀的工作状态，主控制阀上设置有多个控制端口，各控制端口分别用于控制各条主油路的通断状态，以及第一高压蓄能器与第一主油路、第二高压蓄能器与第二主油路的导通状态。本发明能够避免系统能量浪费，提高能量利用率，降低系统发热量，优化炉前设备的散热性能。

Description

一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统
技术领域
本发明涉及液压技术领域，特别涉及一种节能液压行走闭式系统。本发明还涉及一种炉前设备。
背景技术
常规液压闭式系统因其工作效率高、结构紧凑、重量轻、换向切换灵活、操作性好等特点，在移动机械行走系统中得到了广泛应用。
如图1所示，图1为现有技术中的一种液压行走闭式系统的具体结构示意图。液压行走闭式系统主要由闭式泵1、补油泵2和闭式马达3组成。其中，闭式泵1主要用于把机械能转换成液压能，内部配置有带单向补油功能的高压溢流阀101和补油溢流阀102。闭式泵1通常为变量泵，其排量大小与先导操作信号大小线性相关，无先导操作信号时闭式泵1处于零排量无流量输出，机械设备处于液压制动状态。补油泵2为定量泵，主要用于把油箱内冷却油液充入闭式泵1和闭式马达3的工作腔，补充泄漏油液和置换系统内部热油，防止闭式系统内部出现高温。闭式马达3可为变量马达或定量马达，把液压能转换成机械能，驱动轴上连接的行走机构，输出转速受控于闭式泵1输出的流量和闭式马达3的排量，旋转方向受控于闭式泵1输出流量的方向。
目前，常规液压闭式系统相比液压开式系统已有较好的节能效果，但对于工况特别恶劣的机械，如捣炉车等炉前设备则很难满足要求，究其原因是：炉前设备常在高达几百度的炉前作业，工作环境温度高于55℃以上，散热器冷媒温差小，导致散热效果差；并且，炉前设备在作业过程中需要进行高频往复行走，加速起动（包括加速前进和加速后退）和快速制动会交替出现，一方面由于补油泵对闭式泵提供低压油，在加速起动时，闭式泵需要立刻大幅提高功率，以提高输出流量和油压，导致闭式泵长时间处于高能耗状态，闭式泵自身的发热量也高；另一方面，系统中部分经过闭式泵增压后的高压油经过高压溢流阀溢流发热，导致部分能量被浪费。此外，在快速制动时，闭式泵的吸入（输入）流量和输出流量骤然减小至零，导致闭式泵的吸入流量远低于闭式马达的输出流量，导致在闭式泵与闭式马达的出油口之间的管路存在部分流量剩余，这部分流量也只能通过高压溢流阀进行溢流发热，导致部分能量被浪费。
因此，如何避免系统能量浪费，提高能量利用率，降低系统发热量，优化炉前设备的散热性能，是本领域技术人员面临的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能液压行走闭式系统，能够避免系统能量浪费，提高能量利用率，降低系统发热量，优化炉前设备的散热性能。本发明的另一目的是提供一种炉前设备。
为解决上述技术问题，本发明提供一种节能液压行走闭式系统，包括闭式泵、补油泵和闭式马达，还包括主控制阀、先导控制阀、第一高压蓄能器、第二高压蓄能器和控制器；
所述主控制阀内设置有至少两条主油路，所述闭式泵的一端通过第一主油路与所述闭式马达的一端连通，所述闭式泵的另一端通过第二主油路与所述闭式马达的另一端连通；
所述补油泵的出油口同时与所述闭式泵的两端出油口连通，用于为所述闭式泵补充低压油；
所述第一高压蓄能器与所述第一主油路选择性导通，所述第二高压蓄能器与所述第二主油路选择性导通；
所述控制器用于控制所述闭式泵的工况和所述先导控制阀的工作状态，所述主控制阀上设置有多个控制端口，所述先导控制阀的工作状态决定各所述控制端口的触发状态，各所述控制端口分别用于控制各条主油路的通断状态，以及所述第一高压蓄能器与所述第一主油路之间的导通状态、所述第二高压蓄能器与所述第二主油路之间的导通状态；
其中，所述闭式泵的工况至少包括输出方向和排量。
优选地，所述主控制阀内设置有第一可控单向阀、第二可控单向阀、第三可控单向阀和第四可控单向阀；
所述第一可控单向阀连接于所述第一高压蓄能器与所述第一主油路之间，且其止回端与所述第一高压蓄能器连通；
所述第二可控单向阀连接于所述第二高压蓄能器与所述第二主油路之间，且其止回端与所述第二高压蓄能器连通；
所述第三可控单向阀串联于所述第一主油路中，且其止回端与所述闭式泵连通；
所述第四可控单向阀串联于所述第二主油路中，且其止回端与所述闭式泵连通。
优选地，所述补油泵为内置恒压阀的变量泵，所述恒压阀的设定压力小于所述闭式泵内的补油溢流阀的溢流压力，且所述补油泵的出油口压力大于或等于所述恒压阀的设定压力时，所述补油泵暂停流量输出。
优选地，所述主控制阀内还设置有至少两条辅油路，第一辅油路连接在所述第一主油路与所述补油泵的出油口之间，第二辅油路连接在所述第二主油路与所述补油泵的出油口之间，所述第一辅油路与所述第一主油路选择性导通，所述第二辅油路与所述第二主油路选择性导通。
优选地，所述主控制阀内还设置有第五可控单向阀、第六可控单向阀；
所述第五可控单向阀连接于所述第一主油路与所述补油泵的出油口之间，且其止回端与所述第一主油路连通；
所述第六可控单向阀连接于所述第二主油路与所述补油泵的出油口之间，且其止回端与所述第二主油路连通。
优选地，还包括低压蓄能器，所述低压蓄能器与所述补油泵的出油口导通。
优选地，所述第一可控单向阀、所述第二可控单向阀、所述第三可控单向阀、所述第四可控单向阀、所述第五可控单向阀、所述第六可控单向阀均为液控单向阀，且各所述控制端口分别为各所述液控单向阀的控制油口。
优选地，所述先导控制阀上设置有进油口、回油口和多个先导控制油口，所述先导控制阀的进油口用于引入先导控制油，所述先导控制阀的回油口与油箱连通，所述先导控制阀的各个先导控制油口分别与各自对应的所述液控单向阀的控制油口导通。
优选地，所述先导控制阀内设置有第一换向阀、第二换向阀、第一梭阀和第二梭阀；
所述第一换向阀的进油口与所述先导控制阀的进油口连通，所述第一换向阀的回油口与油箱连通，所述第一换向阀的第一工作油口同时与第一可控单向阀的控制油口、所述第五可控单向阀的控制油口、所述第一梭阀的其中一个进油口连通，所述第一换向阀的第二工作油口与所述第二梭阀的其中一个进油口连通；
所述第二换向阀的进油口与所述先导控制阀的进油口连通，所述第二换向阀的回油口与油箱连通，所述第二换向阀的第一工作油口同时与所述第二可控单向阀的控制油口、所述第六可控单向阀的控制油口、所述第二梭阀的另一个进油口连通，所述第二换向阀的第二工作油口与所述第一梭阀的另一个进油口连通；
所述第一换向阀工作于第一工位时，其进油口与其第二工作油口导通，其回油口与其第一工作油口导通；所述第一换向阀工作于第二工位时，其进油口与其第一工作油口导通，其回油口与其第二工作油口导通；
所述第二换向阀工作于第一工位时，其进油口与其第二工作油口导通，其回油口与其第一工作油口导通；所述第二换向阀工作于第二工位时，其进油口与其第一工作油口导通，其回油口与其第二工作油口导通；
所述第一换向阀的控制端及所述第二换向阀的控制端均与所述控制器信号连接；
所述第一梭阀的出油口与所述第四可控单向阀的控制油口连通，所述第二梭阀的出油口与所述第三可控单向阀的控制油口连通。
优选地，所述主控制阀内还设置有第七单向阀、第八单向阀和先导油口；
所述先导油口与所述先导控制阀的进油口连通；
所述第七单向阀连接于所述第一高压蓄能器与所述先导油口之间，且其止回端与所述先导油口连通；
所述第八单向阀连接于所述第二高压蓄能器与所述先导油口之间，且其止回端与所述先导油口连通。
优选地，还包括模式选择器；
所述模式选择器与所述控制器信号连接，用于切换所述控制器对所述第一换向阀及所述第二换向阀的工位控制模式。
优选地，还包括与所述控制器信号连接的第一传感器和第二传感器；
所述闭式泵为液控泵，所述第一传感器和所述第二传感器的液压接口分别与所述闭式泵的液压信号接口相连，用于将液压信号转化成电信号并发送给所述控制器，以使所述控制器根据所述电信号控制所述先导控制阀的工作状态。
本发明还提供一种炉前设备，包括车体、设置于所述车体上的行走机构、设置于所述车体上的液压系统，其中，所述液压系统具体为上述任一项所述的节能液压行走闭式系统。
本发明所提供的节能液压行走闭式系统，主要包括闭式泵、补油泵、闭式马达、主控制阀、先导控制阀、第一高压蓄能器、第二高压蓄能器和控制器。其中，闭式泵主要用于为闭式马达提供压力油，以驱动闭式马达的输出轴进行旋转运动，由于闭式马达的输出轴需要能够进行正转和反转，以驱动行走机构进行前进和后退运动，因此闭式泵具有两个出油口，能够使压力油从闭式泵的两端分别输出，以分别带动闭式马达的输出轴进行正转和反转。补油泵的出油口同时与闭式泵的两端出油口连通，主要用于为闭式泵补充低压油，使得闭式泵在运行时能够具有充足的流量。闭式马达也具有两个油口，分别与闭式泵的两个出油口连通，从而形成闭式循环系统。闭式马达的转轴与行走机构相连，通过转轴的正反转驱动行走机构进行前进或后退运动。主控制阀整体连接在闭式泵与闭式马达之间，内部设置有至少两条主油路，即至少包括第一主油路和第二主油路，而闭式泵的一端出油口通过第一主油路与闭式马达的一端油口连通，同时，闭式泵的另一端出油口通过第二主油路与闭式马达的另一端油口连通，相当于第一主油路和第二主油路分别串联在闭式泵与闭式马达之间的两条油路中。同时，在主控制阀上还设置有多个控制端口，以通过各个控制端口来控制主控制阀内的各条主油路的通断状态，同时也能控制第一高压蓄能器与第一主油路之间的导通状态，以及第二高压蓄能器与第二主油路之间的导通状态。先导控制阀与主控制阀相连，主要用于根据自身的工作状态变化来控制主控制阀上的各个控制端口的触发状态（或工作状态），进而控制主控制阀内的各条主油路的通断状态。第一高压蓄能器的进出油口与主控制阀内的第一主油路选择性导通，即能够导通也能够不导通，具体需要根据对应的控制端口的触发状态而定，主要用于蓄积或释放一定流量的高压油。第二高压蓄能器的进出油口与主控制阀内的第二主油路选择性导通，即能够导通也能够不导通，具体需要根据对应的控制端口的触发状态而定，主要用于蓄积或释放一定流量的高压油。控制器与闭式泵和先导控制阀信号连接，一方面用于控制闭式泵的工况，其中至少包括闭式泵的输出方向（决定闭式马达的转轴进行正转还是反转）和排量（决定闭式马达的转轴的转速）；另一方面用于控制先导控制阀的工作状态，进而控制主控制阀上的各个控制端口的触发状态，最终控制主控制阀内的各条主油路的通断状态，以及第一高压蓄能器与第一主油路之间的导通状态、第二高压蓄能器与第二主油路之间的导通状态。
如此，本发明所提供的节能液压行走闭式系统，当行走机构进行加速前进或加速后退时，控制器控制先导控制阀将主控制阀上的对应控制端口触发，使得第一高压蓄能器和第二高压蓄能器中的一者释放存储的高压油，利用这部分高压油对闭式泵补充流量，辅助闭式泵对闭式马达做功，一方面补油泵能够减少补油量，从而适当降低功率，另一方面由于高压油的压力已经较高，闭式泵无需再对其进行大幅加压处理，因此还能够降低闭式泵的功率，降低系统能耗和发热量。同时，当高压油进入到主控制阀中的某条主油路时，由于经过闭式泵的加压处理，这部分高压油的压力可能会超过该条主油路所对应的高压蓄能器的充气压力，因此部分高压油能够回流至第一高压蓄能器和第二高压蓄能器中的另一者中进行储存，防止高压油直接通过闭式泵内的高压溢流阀溢流发热，避免能量浪费。此外，当行走机构在前进或后退过程中进行快速制动时，闭式泵吸入的流量突然降为零，此时闭式泵的输入流量远小于闭式马达的排出流量，进而造成主控制阀中的第一主油路或第二主油路中瞬时存在多余流量的高压油，这部分高压油同样能够回流至第一高压蓄能器或第二高压蓄能器中，实现对制动能量的回收，避免溢流发热造成能量浪费。
综上所述，本发明所提供的节能液压行走闭式系统，能够避免系统能量浪费，提高能量利用率，降低系统发热量，优化炉前设备的散热性能。
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为现有技术中的一种液压行走闭式系统的具体结构示意图。
图2为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
图3为本发明所提供的另一种具体实施方式的整体结构示意图。
其中，图1—图3中：
闭式泵—1，补油泵—2，闭式马达—3，主控制阀—4，先导控制阀—5，第一高压蓄能器—6，第二高压蓄能器—7，控制器—8，低压蓄能器—9，模式选择器—10，第一传感器—11，第二传感器—12；
高压溢流阀—101，补油溢流阀—102；
第一主油路—401，第二主油路—402，第一辅油路—403，第二辅油路—404；
第一可控单向阀—41，第二可控单向阀—42，第三可控单向阀—43，第四可控单向阀—44，第五可控单向阀—45，第六可控单向阀—46，第七单向阀—47，第八单向阀—48；
第一换向阀—51，第二换向阀—52，第一梭阀—53，第二梭阀—54。
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。
请参考图2，图2为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，节能液压行走闭式系统主要包括闭式泵1、补油泵2、闭式马达3、主控制阀4、先导控制阀5、第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7和控制器8。
其中，闭式泵1主要用于为闭式马达3提供压力油，以驱动闭式马达3的输出轴进行旋转运动，由于闭式马达3的输出轴需要能够进行正转和反转，以驱动行走机构进行前进和后退运动，因此闭式泵1具有两个出油口，能够使压力油从闭式泵1的两端分别输出，以分别带动闭式马达3的输出轴进行正转和反转。一般的，闭式泵1具体可以采用电控闭式泵1或液控闭式泵1，内部集成有带单向补油功能的高压溢流阀101及补油溢流阀102，具有两个主油口（或出油口），分别为图示PA和PB；同时还具有两个变量控制信号连接口，分别为图示PI-A和PI-B，分别用于接收快速前进和前进制动控制信号，以及快速后退和后退制动控制信号。
补油泵2的出油口同时与闭式泵1的两端出油口连通，主要用于为闭式泵1补充低压油，使得闭式泵1在运行时能够具有充足的流量。一般的，该补油泵2为恒压变量泵，内置有恒压阀，且该恒压阀的设定压力小于闭式泵1内的补油溢流阀102的溢流压力。在系统运行过程中，若补油泵2的出油口压力大于或等于恒压阀的设定压力时，则补油泵2暂停流量输出，排量暂时为零。
闭式马达3也具有两个油口，分别与闭式泵1的两个出油口连通，从而形成闭式循环系统。闭式马达3的转轴与行走机构相连，通过转轴的正反转驱动行走机构进行前进或后退运动。闭式马达3的两个油口分别为图示MA和MB，分别与主控制阀4的主油口VMA、VMB连通。
主控制阀4整体连接在闭式泵1与闭式马达3之间，内部设置有至少两条主油路，即至少包括第一主油路401和第二主油路402，而闭式泵1的一端出油口通过第一主油路401与闭式马达3的一端油口连通，同时，闭式泵1的另一端出油口通过第二主油路402与闭式马达3的另一端油口连通，相当于第一主油路401和第二主油路402分别串联在闭式泵1与闭式马达3之间的两条油路中。
同时，在主控制阀4上还设置有多个控制端口，以通过各个控制端口来控制主控制阀4内的各条主油路的通断状态，同时也能控制第一高压蓄能器6与第一主油路401之间的导通状态，以及第二高压蓄能器7与第二主油路402之间的导通状态。
先导控制阀5与主控制阀4相连，主要用于根据自身的工作状态变化来控制主控制阀4上的各个控制端口的触发状态（或工作状态），进而控制主控制阀4内的各条主油路的通断状态。
第一高压蓄能器6的进出油口与主控制阀4内的第一主油路401选择性导通，即能够导通也能够不导通，具体需要根据对应的控制端口的触发状态而定，主要用于蓄积或释放一定流量的高压油。一般的，第一高压蓄能器6的进出油口与主控制阀4的主油口XA连通，再与第一主油路401连通。
第二高压蓄能器7的进出油口与主控制阀4内的第二主油路402选择性导通，即能够导通也能够不导通，具体需要根据对应的控制端口的触发状态而定，主要用于蓄积或释放一定流量的高压油。一般的，第二高压蓄能器7的进出油口与主控制阀4的主油口XB连通，再与第二主油路402连通。
控制器8与闭式泵1和先导控制阀5信号连接，一方面用于控制闭式泵1的工况，其中至少包括闭式泵1的输出方向（决定闭式马达3的转轴进行正转还是反转）和排量（决定闭式马达3的转轴的转速）；另一方面用于控制先导控制阀5的工作状态，进而控制主控制阀4上的各个控制端口的触发状态，最终控制主控制阀4内的各条主油路的通断状态，以及第一高压蓄能器6与第一主油路401之间的导通状态、第二高压蓄能器7与第二主油路402之间的导通状态。
如此，本实施例所提供的节能液压行走闭式系统，当行走机构进行加速前进或加速后退时，控制器8控制先导控制阀5将主控制阀4上的对应控制端口触发，使得第一高压蓄能器6和第二高压蓄能器7中的一者释放存储的高压油，利用这部分高压油对闭式泵1补充流量，辅助闭式泵1对闭式马达3做功，一方面补油泵2能够减少补油量，从而适当降低功率，另一方面由于高压油的压力已经较高，闭式泵1无需再对其进行大幅加压处理，因此还能够降低闭式泵1的功率，降低系统能耗和发热量。同时，当高压油进入到主控制阀4中的某条主油路时，由于经过闭式泵1的加压处理，这部分高压油的压力可能会超过该条主油路所对应的高压蓄能器的充气压力，因此部分高压油能够回流至第一高压蓄能器6和第二高压蓄能器7中的另一者中进行储存，防止高压油直接通过闭式泵1内的高压溢流阀101溢流发热，避免能量浪费。此外，当行走机构在前进或后退过程中进行快速制动时，闭式泵1吸入的流量突然降为零，此时闭式泵1的输入流量远小于闭式马达3的排出流量，进而造成主控制阀4中的第一主油路401或第二主油路402中瞬时存在多余流量的高压油，这部分高压油同样能够回流至第一高压蓄能器6或第二高压蓄能器7中，实现对制动能量的回收，避免溢流发热造成能量浪费。
综上所述，本实施例所提供的节能液压行走闭式系统，能够避免系统能量浪费，提高能量利用率，降低系统发热量，优化炉前设备的散热性能。
在关于主控制阀4的一种可选实施例中，该主控制阀4主要包括第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43和第四可控单向阀44。其中，第一可控单向阀41连接于第一高压蓄能器6与第一主油路401之间，且其止回端（即球端）与第一高压蓄能器6连通。第二可控单向阀42连接于第二高压蓄能器7与第二主油路402之间，且其止回端与第二高压蓄能器7连通。第三可控单向阀43串联于第一主油路401中，且其止回端与闭式泵1连通。第四可控单向阀44串联于第二主油路402中，且其止回端与闭式泵1连通。如此设置，当第一可控单向阀41的控制端口触发时，第一高压蓄能器6即可与第一主油路401导通；当第二可控单向阀42的控制端口触发时，第二高压蓄能器7即可与第二主油路402导通；当第三可控单向阀43的控制端口触发时，闭式泵1的一端出油口（PA）即可通过第一主油路401与闭式马达3的一端油口（MA）连通；当第四可控单向阀44的控制端口触发时，闭式泵1的另一端出油口（PB）即可通过第二主油路402与闭式马达3的另一端油口（MB）连通。
此外，为进一步降低系统功耗和发热量，本实施例还在主控制阀4内增设了至少两条辅油路，以下内容以设置有第一辅油路403和第二辅油路404这两条辅油路为例进行说明。其中，第一辅油路403连接在第一主油路401与补油泵2的出油口之间，而第二辅油路404连接在第二主油路402与补油泵2的出油口之间，并且，第一辅油路403与第一主油路401之间并非常通，而是选择性导通，具体的导通状态也受到先导控制阀5的控制；同理，第二辅油路404与第二主油路402之间也并非常通，而是选择性导通，具体的导通状态也受到先导控制阀5的控制。如此设置，当高压油流经闭式马达3做完功后，能够顺着第一辅油路403或第二辅油路404回流至闭式泵1中，同时还会流向补油泵2的出油口，由于补油泵2的恒压机制，补油泵2的排量能够短时间内减至零，从而降低补油泵2的功耗。
进一步的，为便于实现对上述第一辅油路403与第一主油路401之间的导通状态控制，以及对第二辅油路404与第二主油路402之间的导通状态控制，本实施例还在主控制阀4中增设了第五可控单向阀45和第六可控单向阀46。具体的，第五可控单向阀45连接于第一主油路401与补油泵2的出油口之间，且其止回端与第一主油路401连通。第六可控单向阀46连接于第二主油路402与补油泵2的出油口之间，且其止回端与第二主油路402连通。如此设置，当第五可控单向阀45的控制端口触发时，第一主油路401与第一辅油路403导通，高压油在做功后即可通过第一主油路401、第一辅油路403再经过补油泵2的出油口回流至闭式泵1中；当第六可控单向阀46的控制端口触发时，第二主油路402与第二辅油路404导通，高压油在做功后即可通过第二主油路402、第二辅油路404再经过补油泵2的出油口回流至闭式泵1中。
不仅如此，本实施例中还增设了低压蓄能器9。具体的，该低压蓄能器9的进出油口与补油泵2的出油口导通。如此设置，当高压油经过闭式马达3做完功后，在经过上述第一辅油路403或第二辅油路404回流至闭式泵1的过程中，部分油液还可进入到低压蓄能器9中进行储存和能量回收。
为便于实现先导控制阀5对各个控制端口的控制，本实施例中，第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43、第四可控单向阀44、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46均为液控单向阀，且主控制阀4上的设置的各个控制端口即分别对应第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43、第四可控单向阀44、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46的控制油口。如此设置，先导控制阀5只需通过对各个控制端口注入油液，即可分别使第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43、第四可控单向阀44、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46处于导通状态。
当然，第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43、第四可控单向阀44、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46还可采用电控单向阀等。
在关于主控制阀4的一种可选实施例中，为便于实现第一主油路401、第二主油路402、第一辅油路403、第二辅油路404分别与闭式泵1、闭式马达3、第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7之间的连通，在主控制阀4上至少设置有7个主油口，分别为图示VPA、VMA、VPB、VMB、VC、XA和XB。其中，VPA和VMA其实就是第一主油路401的两端，而VPB和VMB其实就是第二主油路402的两端；VC为第一辅油路403及第二辅油路404的共同输出端口；XA对应第一高压蓄能器6，XB对应第二高压蓄能器7。
同时，为便于实现先导控制阀5对第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43、第四可控单向阀44、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46的控制端口的导通和控制，在主控制阀4上还设置有6个控制油口，分别为图示K1、K2、K3、K4、K5和K6。其中，K1为第一可控单向阀41的控制油口，K2为第二可控单向阀42的控制油口，K3为第三可控单向阀43的控制油口，K4为第四可控单向阀44的控制油口，K5为第五可控单向阀45的控制油口，K6为第六可控单向阀46的控制油口。
具体的，主油口VPA和VMA分别内与第三可控单向阀43的止回端和自由端连通，主油口VPB和VMB分别内与第四可控单向阀44的止回端和自由端连通，主油口VPA和VPB分别外与闭式泵1的主油口PA和PB连通，主油口XA和XB分别与第一可控单向阀41和第二可控单向阀42的止回端连通。第一可控单向阀41的自由端与第三可控单向阀43的止回端连通，第二可控单向阀42的自由端与第四可控单向阀44的止回端连通。第五可控单向阀45的止回端与第三可控单向阀43的自由端连通，第六可控单向阀46的止回端与第四可控单向阀44的自由端连通。主油口VC内与第五可控单向阀45和第六可控单向阀46的自由端连通，外与补油泵2的出油口PC连通。
此外，为便于实现对先导控制阀5的工作状态控制，本实施例中，还在主控制阀4上增设有先导油口，如图示PI，以通过该先导油口PI对先导控制阀5进行供油。同时，为便于实现先导控制油的供应，本实施例中直接利用第一高压蓄能器6或第二高压蓄能器7中的高压油作为先导控制油使用。具体的，本实施例还在主控制阀4内设置有第七单向阀47和第八单向阀48。其中，第七单向阀47连接于第一高压蓄能器6与先导油口PI之间，且其止回端与先导油口PI连通；第八单向阀48连接于第二高压蓄能器7与先导油口PI之间，且其止回端与先导油口PI连通。如此设置，第七单向阀47或第八单向阀48中的任意一者释放高压油时，即可通过先导油口PI进入到先导控制阀5中，对先导控制阀5提供先导控制油。
在关于先导控制阀5的一种可选实施例中，在先导控制阀5上设置有进油口、回油口和多个先导控制油口。其中，进油口如图示Pi，与主控制阀4上的先导油口PI连通，能够从主控制阀4中引入先导控制油。当然，进油口Pi也可以单独从其余油泵、油路等位置引入先导控制油。同时，先导控制阀5的回油口Ti与油箱连通，而先导控制阀5的各个先导控制油口分别与各自对应的上述液控单向阀的控制油口导通。具体的，先导控制阀5具有6个先导控制油口，分别为图示k1、k2、k3、k4、k5、k6，并分别与主控制阀4上的6个液控单向阀的控制油口连通，即k1与K1连通、k2与K2连通、k3与K3连通、k4与K4连通、k5与K5连通、k6与K6连通，从而能够分别控制第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43、第四可控单向阀44、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46的导通状态。
为便于实现先导控制阀5的工作状态变化，本实施例中，在先导控制阀5内设置有第一换向阀51、第二换向阀52、第一梭阀53和第二梭阀54。
其中，第一换向阀51的进油口P1与先导控制阀5的进油口Pi连通，第一换向阀51的回油口T1与油箱连通，第一换向阀51的第一工作油口A1同时与第一可控单向阀41的控制油口K1、第五可控单向阀45的控制油口K5、第一梭阀53的其中一个进油口连通，第一换向阀51的第二工作油口B1与第二梭阀54的其中一个进油口连通。
第二换向阀52的进油口P2与先导控制阀5的进油口Pi连通，第二换向阀52的回油口T2与油箱连通，第一换向阀51的第一工作油口A2同时与第二可控单向阀42的控制油口K2、第六可控单向阀46的控制油口K6、第二梭阀54的另一个进油口连通，第二换向阀52的第二工作油口B2与第一梭阀53的另一个进油口连通。
第一梭阀53的出油口与第四可控单向阀44的控制油口K4连通，第二梭阀54的出油口与第三可控单向阀43的控制油口K3连通。
同时，第一换向阀51的控制端及第二换向阀52的控制端均与控制器8信号连接，能够在控制器8的控制下进行工位切换。具体的，当第一换向阀51工作于第一工位（图示左工位）时，其进油口P1与其第二工作油口B1导通，其回油口T1与其第一工作油口A1导通；当第一换向阀51工作于第二工位（图示右工位）时，其进油口P1与其第一工作油口A1导通，其回油口T1与其第二工作油口B1导通。当第二换向阀52工作于第一工位（图示右工位）时，其进油口P2与其第二工作油口B2导通，其回油口T2与其第一工作油口A2导通；当第二换向阀52工作于第二工位（图示左工位）时，其进油口P2与其第一工作油口A2导通，其回油口T2与其第二工作油口B2导通。
在关于控制器8的一种可选实施例中，控制器8的输入连接与闭式泵1的类型有关。在本实施例中，闭式泵1具体为电控泵，则闭式泵1的变量控制信号连接口 PI-A和PI-B为电磁铁信号接线口，此时控制器8的输出信号口直接与闭式泵1的变量控制信号连接口 PI-A和PI-B信号连接。当然，控制器8还与先导控制阀5中的第一换向阀51和第二换向阀52保持信号连接。
进一步的，为便于实现控制器8对先导控制阀5的工作状态控制，本实施例中增设了模式选择器10。具体的，该模式选择器10与控制器8信号连接，主要用于供人工或机械进行操作，能够切换控制器8对第一换向阀51和第二换向阀52的工位控制模式，进而改变先导控制阀5上的6个先导控制油口的导通状态，最终实现系统在节能模式或常规模式下进行工况切换。
如图3所示，图3为本发明所提供的另一种具体实施方式的整体结构示意图。
在关于控制器8的另一种可选实施例中，闭式泵1具体为液控泵，此时控制器8无法直接与闭式泵1形成信号连接，针对此，本实施例中增设了第一传感器11和第二传感器12。具体的，闭式泵1的变量控制信号连接口PI-A和PI-B具体为液压信号接口，并分别与第一传感器11和第二传感器12的液压接口连接，此时控制器8的输入信号口同时与第一传感器11和第二传感器12的电气口连接，输出信号口分别与第一换向阀51和第二换向阀52的控制端信号连接。如此设置，通过第一传感器11和第二传感器12的液压信号，能够将液压信号转化成电信号并发送给控制器8，以使控制器8根据电信号的有无及强度等参数控制先导控制阀5的工作状态，即控制器8能够分别根据闭式泵1的PA口或PB口的流量输出及排量大小等参数的变化，实现对先导控制阀5的工作状态控制。
在关于第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7的一种可选实施例中，设第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7的最小容积都为Vmin，设备加速前进或回退完成后最大充入油液体积△V，闭式马达3的排量为Vg，设备要求的最低加速起动对应扭矩Tmin，闭式系统允许的最高工作压力Pmax，由于加速和制动的时间都很短，蓄能器充液过程可认为是绝热过程，指数为n，因此充气压力Pc=Tmin/Vg，Vmin=△V/(1-Pc n/Pmax n)。为防止出现溢流，第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7充液时达到的最高压力必低于Pmax，通常小于1MPa左右即可，一般的，第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7的工作压力远高于补油泵2的工作压力（通常小于3MPa，比如2MPa等），且通常大于闭式系统允许的最高工作压力的0.8倍，即0.8~1.0Pmax，比如Pmax一般为10MPa，而第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7的工作压力为9MPa等。由此可知，第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7的最小容积均为：
Vmin=△V/[1-Pc n/(Pmax-1)n]；
如此设置，在系统运行前，给第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器7充Pc压力大小压缩气体，然后起动机器至正常运转，补油泵2则先按最大排量不断地给闭式泵1和闭式马达3的工作腔，以及两者之间的油路PA-VPA-VMA-MA、PB-VPB-VMB-MB补充液压油，直至补油压力达至补油泵2的恒压阀设定压力（通常比补油溢流阀102的溢流压力低1MPa左右）时，再将补油泵2的排量降至最小以维持闭式系统正常工作，防止出现补油溢流发热现象。
为便于说明系统的运行过程，假设闭式泵1的变量控制信号连接口PI-A有信号时，其主油口PA输出流量，并驱动行走机构进行前进运动；而闭式泵1的变量控制信号连接口PI-B有信号时，其主油口PB输出流量，并驱动行走机构进行后退运动。
当行走机构进行前进运动时，控制器8对PI-A输入前进操作递增信号或不变信号。此时，控制器8让先导控制阀5内的第二换向阀52得电换向（P2与A2通，B2与T2通），第一换向阀51失电保持在常位（P1与B1通，A1与T1通），来自第一高压蓄能器6或第二高压蓄能器7的最高压力油从油路PI-Pi-P2-A2分别进入油路k3-K3、k6-K6、k2-K2打开第三可控单向阀43、第六可控单向阀46、第二可控单向阀42，油路K1-k1、K5-k5通过油路A1-T1-Ti和油箱连通，油路K4-k4通过油路A1-T1-Ti或B2-T2-Ti和油箱连通，第一可控单向阀41、第五可控单向阀45和第四可控单向阀44仍然单向截止。
此时，液压油流动循环过程为：
第二高压蓄能器7中蓄存的液压油通过第二可控单向阀42后流向闭式泵1的主油口PB，闭式泵1则按变量控制信号连接口PI-A的信号大小确定对应排量，在动力带动和第二高压蓄能器7释放的压力油推动下，闭式泵1的主油口PA输出压力油并经过第三可控单向后再流入闭式马达3的主油口MA，驱动闭式马达3做功，然后从闭式马达3的主油口MB排出。期间，如果闭式泵1的主油口PA输出的压力油超过第一高压蓄能器6的充气压力，则闭式泵1的主油口PA输出的压力油的一部分会经过第一可控单向阀41后充入第一高压蓄能器6中，防止加速起动溢流。同时，为了使闭式马达3在排量一定时驱动扭矩最大，闭式马达3的主油口MA、MB的压差应最大，因而闭式马达3的主油口MB排出的液压油压力应尽量低，由于第六可控单向阀46已经双向导通，闭式马达3的主油口MB排出的液压油可经过第二辅油路404流向补油泵2的出口，此时补油压力会达到甚至超过补油泵2的恒压阀触发条件，从而使补油泵2的排量减至零，即保证了闭式马达3的主油口MB低压又能替代补油泵2补油。同时，一部分油液还可存入低压蓄能器9中，直至上升到闭式泵1内的补油溢流阀102开启为止。
并且，由于第二高压蓄能器7释放的压力油作用于第四可控单向阀44的止回端，因此回油不能直接通过第四可控单向阀44流回闭式泵1的主油口PB，但随着第二高压蓄能器7蓄存的液压油不断释放，第四可控单向阀44的止回端的油液压力会不断降低；当第二高压蓄能器7蓄存的液压油释放完后，第四可控单向阀44的止回端的油液压力最终会低于补油泵2设定的补油压力，因而闭式马达3的主油口MB排出的液压油将最终自动通过第四可控单向阀44流回闭式泵1的主油口PB，以维持液压闭式系统油液继续循环，不影响行走机构继续前进行走。
当行走机构进行前进运动过程中，若控制器8对PI-A输入前进操作递减信号或信号降至零时，则控制器8让第一换向阀51、第二换向阀52均失电。此时，来自第一高压蓄能器6或第二高压蓄能器7的最高压力油从油路PI-Pi-P1-B1、PI-Pi-P2-B2分别通过第一梭阀53、第二梭阀54后，分别进入油路k3-K3、k4-K4，从而分别打开第三可控单向阀43、第四可控单向阀44；油路K1-k1、K5-k5通过油路A1-T1-Ti和油箱连通，油路K6-k6、K2-k2通过油路A2-T2-Ti和油箱连通，第一可控单向阀41、第二可控单向阀42、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46均保持单向截止状态。
此时，液压油流动循环过程为：
闭式泵1随变量控制信号连接口PI-A的信号减小而减小对应排量，在闭式泵11转速一定时输出流量减少。闭式泵1的主油口PA输出的流量通过第三可控单向阀43后流入闭式马达3的主油口MA，由于此刻闭式泵1输出的流量小于前一时刻输出的流量，因而闭式马达3前一时刻的转速高于当前转速，闭式马达3在速度惯性作用下切换为泵的工作特性。如此，油路PA-VPA-VMA-MA压力下降且低于补油泵2的恒压阀调定压力，低压蓄能器9内蓄存的油液释放出来，与补油泵2一起补入流量，从而防止闭式马达3吸空损坏。另一方面，闭式泵1的主油口PB吸入的流量小于闭式马达3的主油口MB排出的流量，因而油路PB-VPB-VMB-MB上瞬时存在多余的液压油，这部分液压油不能通过第六可控单向阀46从第二辅油路404进入补油泵2，只能经过第四可控单向阀44和第二可控单向阀42后进入第二高压蓄能器7中储存，实现收集前进行走制动时的能量，为下一次后退利用做好了储备。
当行走机构进行后退运动时，控制器8对PI-B输入后退操作递增信号或不变信号。此时，控制器8让先导控制阀5内的第一换向阀51得电换向（P1与A1通，B1与T1通），同时让第二电磁阀失电保持在常位（P2与B2通，A2与T2通），来自第一高压蓄能器6或第二高压蓄能器7的最高压力油从油路PI- Pi-P1-A1分别进入油路k1-K1、k5-K5、k4-K4，并分别打开第一可控单向阀41、第五可控单向阀45、第四可控单向阀44。油路K6-k6、K2-k2通过油路A2-T2-Ti和油箱连通，油路K3-k3通过油路B1-T1-Ti或A2-T2-Ti和油箱连通，第六可控单向阀46、第二可控单向阀42、第三可控单向阀43仍然保持单向截止。
此时，液压油流动循环过程为：
第一高压蓄能器6内蓄存的液压油经过第一可控单向阀41后排向闭式泵1的主油口PA，闭式泵1按变量控制信号连接口PI-B的信号大小确定对应排量，在动力带动和第一高压蓄能器6释放的压力油推动下，闭式泵1的主油口PB输出压力油并经过第四可控单向阀44后流入闭式马达3的主油口MB，驱动闭式马达3做功，然后从闭式马达3的主油口MA排出。期间，如果闭式泵1的主油口PB输出的压力油超过第二高压蓄能器7的充气压力，则闭式泵1的主油口PB输出压力油的一部分会经过第二可控单向阀42后充入第二高压蓄能器7中储存，防止加速起动溢流。为了使闭式马达3在排量一定时驱动扭矩最大，闭式马达3的主油口MB、MA的压差应最大，因而闭式马达3的主油口MA排出的液压油压力应尽量低，由于第五可控单向阀45此时已双向导通，闭式马达3的主油口MA排出的液压油可流向补油泵2的出油口，此时的补油压力会达到甚至超过补油泵2的恒压阀触发条件，从而使补油泵2的排量减至零，即保证了闭式马达3的主油口MB低压，又能替代补油泵2补油。并且，一部分油液还可存入低压蓄能器9中，直至上升到闭式泵1内的补油溢流阀102开启为止。
同时，由于第一高压蓄能器6释放的压力油作用于第三可控单向阀43的止回端，因而回油不能直接经过第三可控单向阀43后流回闭式泵1的主油口PA，但随着第一高压蓄能器6内蓄存的液压油不断释放，第三可控单向阀43的止回端的油液压力会不断降低，当第一高压蓄能器6内蓄存的液压油释放完后，第三可控单向阀43的止回端的油液压力最终会低于补油泵2设定的补油压力，因而闭式马达3的主油口MA排出的液压油能够自动通过第三可控单向阀43后进入闭式泵1的主油口PA，以维持液压闭式系统油液继续循环，不影响设备继续后退行走。
当行走机构进行后退运动过程中，若控制器8对PI-B输入的后退操作信号是递减信号或降为零时，则控制器8让第一换向阀51、第二换向阀52均失电，来自第一高压蓄能器6或第二高压蓄能器7的最高压力油从油路PI-Pi-P1-B1、PI- Pi-P2-B2分别通过第一梭阀53、第二梭阀54进入油路k3-K3、k4-K4，分别打开第三可控单向阀43、第四可控单向阀44；油路K1-k1、K5-k5通过油路A1-T1-Ti和油箱连通，油路K6-k6、K2-k2通过油路A2-T2-Ti和油箱连通，第一可控单向阀41、第五可控单向阀45、第六可控单向阀46、第二可控单向阀42保持单向截止。
此时，液压油流动循环过程为：
闭式泵1随变量控制信号连接口PI-B的信号减小而减小对应排量，在闭式泵1的转速一定时输出流量减少，闭式泵1的主油口PB输出的流量通过第四可控单向阀44后流入闭式马达3的主油口MB，由于此刻闭式泵1输出的流量小于前一时刻输出的流量，因而闭式马达3前一时刻转速高于现时转速，闭式马达3在设备前一时刻的速度惯性作用下变为泵的工作特性，如此，油路PB-VPB-VMB-MB压力下降而低于补油泵2的恒压阀调定压力。此时，低压蓄能器9内蓄存的油液释放出来，与补油泵2一起补入流量，从而防止闭式马达3吸空损坏。另一方面，闭式泵1的主油口PA吸入的流量小于闭式马达3的主油口MA排出的流量，因而油路PA-VPA-VMA-MA中瞬时存在多余的液压油，这部分液压油不能通过第五可控单向经第一辅油路403进入补油泵2，只能通过第三可控单向后，再经过第一可控单向阀41充入第一高压蓄能器6中，从而实现收集后退行走制动时的能量，为下一次前进利用做好了储备。
本实施例还提供一种炉前设备，主要包括车体、设置于车体上的行走机构、设置于车体上的液压系统，其中，该液压系统与上述节能液压行走闭式系统的具体内容相同，此处不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种节能液压行走闭式系统，包括闭式泵（1）、补油泵（2）和闭式马达（3），其特征在于，还包括主控制阀（4）、先导控制阀（5）、第一高压蓄能器（6）、第二高压蓄能器（7）和控制器（8）；
所述主控制阀（4）内设置有至少两条主油路，所述闭式泵（1）的一端通过第一主油路（401）与所述闭式马达（3）的一端连通，所述闭式泵（1）的另一端通过第二主油路（402）与所述闭式马达（3）的另一端连通；
所述补油泵（2）的出油口同时与所述闭式泵（1）的两端出油口连通，用于为所述闭式泵（1）补充低压油；
所述第一高压蓄能器（6）与所述第一主油路（401）选择性导通，所述第二高压蓄能器（7）与所述第二主油路（402）选择性导通；
所述控制器（8）用于控制所述闭式泵（1）的工况和所述先导控制阀（5）的工作状态，所述主控制阀（4）上设置有多个控制端口，所述先导控制阀（5）的工作状态决定各所述控制端口的触发状态，各所述控制端口分别用于控制各条主油路的通断状态，以及所述第一高压蓄能器（6）与所述第一主油路（401）之间的导通状态、所述第二高压蓄能器（7）与所述第二主油路（402）之间的导通状态；
其中，所述闭式泵（1）的工况至少包括输出方向和排量。
2.根据权利要求1所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述主控制阀（4）内设置有第一可控单向阀（41）、第二可控单向阀（42）、第三可控单向阀（43）和第四可控单向阀（44）；
所述第一可控单向阀（41）连接于所述第一高压蓄能器（6）与所述第一主油路（401）之间，且其止回端与所述第一高压蓄能器（6）连通；
所述第二可控单向阀（42）连接于所述第二高压蓄能器（7）与所述第二主油路（402）之间，且其止回端与所述第二高压蓄能器（7）连通；
所述第三可控单向阀（43）串联于所述第一主油路（401）中，且其止回端与所述闭式泵（1）连通；
所述第四可控单向阀（44）串联于所述第二主油路（402）中，且其止回端与所述闭式泵（1）连通。
3.根据权利要求2所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述补油泵（2）为内置恒压阀的变量泵，所述恒压阀的设定压力小于所述闭式泵（1）内的补油溢流阀（102）的溢流压力，且所述补油泵（2）的出油口压力大于或等于所述恒压阀的设定压力时，所述补油泵（2）暂停流量输出。
4.根据权利要求3所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述主控制阀（4）内还设置有至少两条辅油路，第一辅油路（403）连接在所述第一主油路（401）与所述补油泵（2）的出油口之间，第二辅油路（404）连接在所述第二主油路（402）与所述补油泵（2）的出油口之间，所述第一辅油路（403）与所述第一主油路（401）选择性导通，所述第二辅油路（404）与所述第二主油路（402）选择性导通。
5.根据权利要求4所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述主控制阀（4）内还设置有第五可控单向阀（45）、第六可控单向阀（46）；
所述第五可控单向阀（45）连接于所述第一主油路（401）与所述补油泵（2）的出油口之间，且其止回端与所述第一主油路（401）连通；
所述第六可控单向阀（46）连接于所述第二主油路（402）与所述补油泵（2）的出油口之间，且其止回端与所述第二主油路（402）连通。
6.根据权利要求5所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，还包括低压蓄能器（9），所述低压蓄能器（9）与所述补油泵（2）的出油口导通。
7.根据权利要求5所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述第一可控单向阀（41）、所述第二可控单向阀（42）、所述第三可控单向阀（43）、所述第四可控单向阀（44）、所述第五可控单向阀（45）、所述第六可控单向阀（46）均为液控单向阀，且各所述控制端口分别为各所述液控单向阀的控制油口。
8.根据权利要求7所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述先导控制阀（5）上设置有进油口、回油口和多个先导控制油口，所述先导控制阀（5）的进油口用于引入先导控制油，所述先导控制阀（5）的回油口与油箱连通，所述先导控制阀（5）的各个先导控制油口分别与各自对应的所述液控单向阀的控制油口导通。
9.根据权利要求8所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述先导控制阀（5）内设置有第一换向阀（51）、第二换向阀（52）、第一梭阀（53）和第二梭阀（54）；
所述第一换向阀（51）的进油口与所述先导控制阀（5）的进油口连通，所述第一换向阀（51）的回油口与油箱连通，所述第一换向阀（51）的第一工作油口同时与第一可控单向阀（41）的控制油口、所述第五可控单向阀（45）的控制油口、所述第一梭阀（53）的其中一个进油口连通，所述第一换向阀（51）的第二工作油口与所述第二梭阀（54）的其中一个进油口连通；
所述第二换向阀（52）的进油口与所述先导控制阀（5）的进油口连通，所述第二换向阀（52）的回油口与油箱连通，所述第二换向阀（52）的第一工作油口同时与所述第二可控单向阀（42）的控制油口、所述第六可控单向阀（46）的控制油口、所述第二梭阀（54）的另一个进油口连通，所述第二换向阀（52）的第二工作油口与所述第一梭阀（53）的另一个进油口连通；
所述第一换向阀（51）工作于第一工位时，其进油口与其第二工作油口导通，其回油口与其第一工作油口导通；所述第一换向阀（51）工作于第二工位时，其进油口与其第一工作油口导通，其回油口与其第二工作油口导通；
所述第二换向阀（52）工作于第一工位时，其进油口与其第二工作油口导通，其回油口与其第一工作油口导通；所述第二换向阀（52）工作于第二工位时，其进油口与其第一工作油口导通，其回油口与其第二工作油口导通；
所述第一换向阀（51）的控制端及所述第二换向阀（52）的控制端均与所述控制器（8）信号连接；
所述第一梭阀（53）的出油口与所述第四可控单向阀（44）的控制油口连通，所述第二梭阀（54）的出油口与所述第三可控单向阀（43）的控制油口连通。
10.根据权利要求9所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，所述主控制阀（4）内还设置有第七单向阀（47）、第八单向阀（48）和先导油口；
所述先导油口与所述先导控制阀（5）的进油口连通；
所述第七单向阀（47）连接于所述第一高压蓄能器（6）与所述先导油口之间，且其止回端与所述先导油口连通；
所述第八单向阀（48）连接于所述第二高压蓄能器（7）与所述先导油口之间，且其止回端与所述先导油口连通。
11.根据权利要求9所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，还包括模式选择器（10）；
所述模式选择器（10）与所述控制器（8）信号连接，用于切换所述控制器（8）对所述第一换向阀（51）及所述第二换向阀（52）的工位控制模式。
12.根据权利要求11所述的节能液压行走闭式系统，其特征在于，还包括与所述控制器（8）信号连接的第一传感器（11）和第二传感器（12）；
所述闭式泵（1）为液控泵，所述第一传感器（11）和所述第二传感器（12）的液压接口分别与所述闭式泵（1）的液压信号接口相连，用于将液压信号转化成电信号并发送给所述控制器（8），以使所述控制器（8）根据所述电信号控制所述先导控制阀（5）的工作状态。
13.一种炉前设备，包括车体、设置于所述车体上的行走机构、设置于所述车体上的液压系统，其特征在于，所述液压系统具体为权利要求1-12任一项所述的节能液压行走闭式系统。
CN202311345219.0A 2023-10-18 2023-10-18 一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统 Active CN117072505B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311345219.0A CN117072505B (zh) 2023-10-18 2023-10-18 一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311345219.0A CN117072505B (zh) 2023-10-18 2023-10-18 一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN117072505A true CN117072505A (zh) 2023-11-17
CN117072505B CN117072505B (zh) 2024-02-13

Family

ID=88713920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311345219.0A Active CN117072505B (zh) 2023-10-18 2023-10-18 一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117072505B (zh)

Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1009184A6 (fr) * 1995-03-09 1996-12-03 Techno Assistance Et Services Systeme de regulation d'un generateur de pression hydraulique.
WO2004092618A1 (de) * 2003-04-17 2004-10-28 Nsk Ltd. Ölversorgungsvorrichtung für den hydraulikkreislauf eines fahrzeuggetriebes bzw. verfahren zur steuerung oder regelung der ölversorgungsvorrichtung
CN101201069A (zh) * 2007-12-18 2008-06-18 浙江大学 基于能量调节的变频泵控马达闭式回路
CN101791943A (zh) * 2010-04-02 2010-08-04 三一重机有限公司 用于工程机械的液电混合驱动系统
CN201963618U (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 三一重工股份有限公司 静液压驱动机械的行驶驱动系统
CN103321811A (zh) * 2013-05-30 2013-09-25 三一汽车起重机械有限公司 工程机械及其发动机启动点火系统
CN103790875A (zh) * 2014-02-28 2014-05-14 吉林大学 一种允许能量回收的液压传动系统
CN104214150A (zh) * 2014-06-04 2014-12-17 上海中联重科桩工机械有限公司 双卷扬液压控制系统及具有其的工程机械
CN104265717A (zh) * 2014-09-12 2015-01-07 柳州柳工挖掘机有限公司 具有回收回转制动能量的液压系统及装置
CN105351266A (zh) * 2015-12-02 2016-02-24 北华航天工业学院 一种高性能矿用提升机液压控制系统
CN105650048A (zh) * 2016-03-04 2016-06-08 柳州柳工液压件有限公司 先导控制阀组
CN106939909A (zh) * 2017-05-10 2017-07-11 吉林大学 一种集成液压起动机的液压辅助驱动系统
CN107420357A (zh) * 2017-07-21 2017-12-01 广西柳工机械股份有限公司 闭式液压系统
CN108374814A (zh) * 2018-01-23 2018-08-07 山河智能装备股份有限公司 一种蓄能器试验台及其控制方法
CN108571481A (zh) * 2018-01-23 2018-09-25 北京航空航天大学 重型车辆电液行走系统的进回油独立调节缓速控制策略
CN109058198A (zh) * 2018-09-27 2018-12-21 四川德森阀门制造有限公司 一种散热性好的船用起重机液压控制系统
CN111421871A (zh) * 2020-05-21 2020-07-17 南通锻压设备如皋有限公司 一种液压马达驱动式压力机的闭式电液控制系统
CN113697672A (zh) * 2021-08-06 2021-11-26 中际联合（北京）科技股份有限公司 一种吊机液压控制系统及海上吊机
CN113775612A (zh) * 2021-09-18 2021-12-10 柳州柳工挖掘机有限公司 一种工程机械液压控制系统及工程机械
CN113939659A (zh) * 2019-04-26 2022-01-14 丹佛斯动力系统Ii技术有限公司 操作效率提高的液压回路架构
CN215592454U (zh) * 2021-08-05 2022-01-21 浙江三一装备有限公司 回转缓冲阀及起重机液压回转系统
CN114151401A (zh) * 2021-12-08 2022-03-08 江苏谷登重型机械装备科技有限公司 一种潜孔钻机液压先导控制阀组及其控制方法
CN114604791A (zh) * 2022-03-18 2022-06-10 山河智能装备股份有限公司 工程机械的卷扬机构动力回收系统及动力回收方法

Patent Citations (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1009184A6 (fr) * 1995-03-09 1996-12-03 Techno Assistance Et Services Systeme de regulation d'un generateur de pression hydraulique.
WO2004092618A1 (de) * 2003-04-17 2004-10-28 Nsk Ltd. Ölversorgungsvorrichtung für den hydraulikkreislauf eines fahrzeuggetriebes bzw. verfahren zur steuerung oder regelung der ölversorgungsvorrichtung
CN101201069A (zh) * 2007-12-18 2008-06-18 浙江大学 基于能量调节的变频泵控马达闭式回路
CN101791943A (zh) * 2010-04-02 2010-08-04 三一重机有限公司 用于工程机械的液电混合驱动系统
CN201963618U (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 三一重工股份有限公司 静液压驱动机械的行驶驱动系统
CN103321811A (zh) * 2013-05-30 2013-09-25 三一汽车起重机械有限公司 工程机械及其发动机启动点火系统
CN103790875A (zh) * 2014-02-28 2014-05-14 吉林大学 一种允许能量回收的液压传动系统
CN104214150A (zh) * 2014-06-04 2014-12-17 上海中联重科桩工机械有限公司 双卷扬液压控制系统及具有其的工程机械
CN104265717A (zh) * 2014-09-12 2015-01-07 柳州柳工挖掘机有限公司 具有回收回转制动能量的液压系统及装置
CN105351266A (zh) * 2015-12-02 2016-02-24 北华航天工业学院 一种高性能矿用提升机液压控制系统
CN105650048A (zh) * 2016-03-04 2016-06-08 柳州柳工液压件有限公司 先导控制阀组
CN106939909A (zh) * 2017-05-10 2017-07-11 吉林大学 一种集成液压起动机的液压辅助驱动系统
CN107420357A (zh) * 2017-07-21 2017-12-01 广西柳工机械股份有限公司 闭式液压系统
CN108374814A (zh) * 2018-01-23 2018-08-07 山河智能装备股份有限公司 一种蓄能器试验台及其控制方法
CN108571481A (zh) * 2018-01-23 2018-09-25 北京航空航天大学 重型车辆电液行走系统的进回油独立调节缓速控制策略
CN109058198A (zh) * 2018-09-27 2018-12-21 四川德森阀门制造有限公司 一种散热性好的船用起重机液压控制系统
CN113939659A (zh) * 2019-04-26 2022-01-14 丹佛斯动力系统Ii技术有限公司 操作效率提高的液压回路架构
CN111421871A (zh) * 2020-05-21 2020-07-17 南通锻压设备如皋有限公司 一种液压马达驱动式压力机的闭式电液控制系统
CN215592454U (zh) * 2021-08-05 2022-01-21 浙江三一装备有限公司 回转缓冲阀及起重机液压回转系统
CN113697672A (zh) * 2021-08-06 2021-11-26 中际联合（北京）科技股份有限公司 一种吊机液压控制系统及海上吊机
CN113775612A (zh) * 2021-09-18 2021-12-10 柳州柳工挖掘机有限公司 一种工程机械液压控制系统及工程机械
CN114151401A (zh) * 2021-12-08 2022-03-08 江苏谷登重型机械装备科技有限公司 一种潜孔钻机液压先导控制阀组及其控制方法
CN114604791A (zh) * 2022-03-18 2022-06-10 山河智能装备股份有限公司 工程机械的卷扬机构动力回收系统及动力回收方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
颜韵琪;胥云;王浦全;胡勇;: "大型液压挖掘机闭式回转系统研究", 机床与液压, no. 02 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN117072505B (zh) 2024-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11225776B2 (en) Boom potential energy recovery of hydraulic excavator
KR101652112B1 (ko) 하이브리드 굴삭기 붐 구동시스템 및 그 제어방법
US10408237B2 (en) Hydraulic hybrid propel circuit with hydrostatic option and method of operation
CN102877495B (zh) 一种挖掘机动臂势能回收混合动力系统
CN108894274B (zh) 一种挖掘机回转能量回收和再利用系统
KR20160079814A (ko) 유압 회로 및 작업 기계
CN108533546B (zh) 采用双泵直驱及差动快进自动换接的液压挖掘机动力系统
CN105951920A (zh) 一种挖掘机回转动能回收及补油装置及其方法
US9410558B2 (en) Apparatus for recovering energy
CN106088208A (zh) 挖掘机回转液压控制系统
CN101858091A (zh) 地下铲运机工作机构的定量泵液压控制系统
CN111649023A (zh) 一种电液双控马达驱动回转系统缓冲补油系统及方法
EP3032112B1 (en) Shovel
US10801616B2 (en) Hydrostatic drive
CN117072505B (zh) 一种炉前设备及其节能液压行走闭式系统
US20220307595A1 (en) Hydraulic circuit architecture with enhanced operation efficency
CN102691700B (zh) 一种上车回转能量回收利用系统
CN108953309B (zh) 一种能量回收和再利用液压系统
CN108915021B (zh) 一种液压挖掘机用多模式回转电液控制系统
CN114278627A (zh) 一种能转换电能液压能的机载增压储能液压系统及方法
CN113153854A (zh) 一种混合动力液压系统及高空作业车
CN111188798A (zh) 工程车辆的行走液压系统及工程车辆
CN218494132U (zh) 开式回路静液压行走驱动系统和装载机
CN211901119U (zh) 工程车辆的行走液压系统及工程车辆
JPH0893707A (ja) 電動式建設機械の油圧装置

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant