CN201574985U - 一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统 - Google Patents
一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201574985U CN201574985U CN2009202153218U CN200920215321U CN201574985U CN 201574985 U CN201574985 U CN 201574985U CN 2009202153218 U CN2009202153218 U CN 2009202153218U CN 200920215321 U CN200920215321 U CN 200920215321U CN 201574985 U CN201574985 U CN 201574985U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- oil
- control
- connects
- filler opening
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统,涉及阀门控制技术领域,所解决的是现有技术不能同时保证控制精度和响应速度的技术问题。该执行机构包括执行回路、快速控制回路和油箱;所述执行回路包括伺服电机、双向泵、油缸、两个锁阀和两个补油阀,用于对汽轮机阀门进行低速度精确控制;所述快速控制回路包括液控安全阀、蓄能泵电机、蓄能泵、蓄能器和快关电磁阀,用于对汽轮机阀门进行快速动作控制。本实用新型提供的执行机构,响应速度快、控制精度高,运行成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门控制的技术,特别是涉及一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统的技术。
背景技术
液压伺服系统(油动机)是汽轮机调节及保安系统的执行部件,也是各种工业控制阀门的执行部件,其主要功能是通过液压变化实时控制其活塞动作,进而控制(汽轮机)阀门的开度。
传统的汽轮机调节系统都采用阀控油动机的电液伺服系统,这种系统(参见图2)采用由外部供油的电液伺服阀Hs,电液伺服阀Hs的进油口和回油口分别连接外部油源,两个控制油口分别连接活塞式油动机U2的两个工作腔;运行时输入阀位指令信号,将油动机U2的阀位反馈信号LVDT经解调器TD转为电信号后与阀位指令信号C进行比较,并根据比较结果控制电液伺服阀Hs动作,进而控制油动机U2的活塞行程。由于电液伺服阀具有较快的响应速度,因此这种系统能很好地满足给水泵汽轮机的调节系统对快速响应的要求。但是由于电液伺服阀本身固有的结构特点,使得这种系统具有以下缺点:1)电液伺服阀的加工精度要求较高,其价格十分昂贵;2)由于电液伺服阀结构细小且阀体较脆弱,因此对油液污染特别敏感,其阀芯容易被油液中的杂质磨损而导致失灵,因此必须配备过滤精度很高的过滤系统;3)由于电液伺服阀对温度变化较敏感,而阀控油动机电液伺服系统的能量损耗很严重,其节流发热较大,因此必须配备较完善的冷却系统;4)由于电液伺服阀由外部供油,因此需要一套泵站系统提供恒压油源,从而增大了系统整体的体积和复杂程度;5)当系统处于非工作周期时(保压工况和空转工况),系统仍处运行状态,增加了运行成本。上述缺点使得阀控油动机电液伺服系统的成本较高。
为了克服阀控油动机电液伺服系统的缺点,出现了一种直驱式容积控制电液伺服系统(DDVC系统),这种系统(参见图3)的液压主回路采用闭式油路,其油泵D3的两个油口分别连接活塞式油动机U3的两个工作腔,在系统中还设有用于平衡系统正反运行时油量容积差的补油阀(两个液控单向阀H31、H32)及用于锁住活塞杆的锁阀(两个液控单向阀H33、H34);运行时通过交流伺服电机M3控制油泵D3的输出流量和液压油的流动方向,进而控制油动机U3的活塞行程。这种系统具有以下优点:1)由于液压主回路是闭式回路,系统用油量很少且受外界污染机会较少,因此只需要小油箱(油罐)即可,而且系统中无敏感元件,因此也不需要配备过滤装置;2)由于直驱式容积控制电液伺服系统中没有节流元件,压力损耗很小,因此油泵工作时产生的热量很少,系统可以自散热,不需要配备冷却系统;3)系统只在执行机构工作时,才启动交流伺服电机,当系统处于非工作周期时(保压工况和空转工况)几乎不消耗能量,其运行成本很低。因此直驱式容积控制电液伺服系统相对阀控油动机电液伺服系统成本较低,但是由于交流伺服电机和油泵组合的灵敏性要低于电液伺服阀的灵敏性,因此这种系统的响应速度较慢,无法应用于对快关功能要求较高的大功率汽轮机。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种响应速度快的、控制精度高,运行成本低的快速推进的低功率节能型液压伺服系统。
为了解决上述技术问题,本实用新型所提供的一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统,包括执行回路和油箱;所述执行回路包括伺服电机、双向泵、油缸、两个锁阀和两个补油阀;所述伺服电机连接并控制双向泵运行;所述油缸具有两个工作腔,其中一个工作腔为有杆腔,另一个工作腔为无杆腔;所述双向泵具有两个油口,分别为第一油口和第二油口;
所述两个锁阀分别为第一锁阀和第二锁阀;所述双向泵的第一油口经第一锁阀连接油缸的无杆腔,其第二油口经第二锁阀连接油缸的有杆腔;
所述两个补油阀分别为第一补油阀和第二补油阀;所述油箱经第一补油阀连接双向泵的第一油口,经第二补油阀连接双向泵的第二油口;
所述锁阀和补油阀均为液控单向阀,其中第一锁阀和第一补油阀的控制油口连接双向泵的第二油口,第二锁阀和第二补油阀的控制油口连接双向泵的第一油口;
所述油缸内设有液位传感器,所述液位传感器经一解调器、一伺服放大器连接并控制伺服电机运行;
其特征在于:还包快速控制回路;所述快速控制回路包括液控安全阀、蓄能泵电机、蓄能泵、蓄能器和快关电磁阀;
所述液控安全阀具有一个控制油口、一个进油口和一个出油口,其出油口经一快速进油单向阀连接油缸的无杆腔,其进油口经一溢流阀连接油箱,并接有一个上压力开关和一个下压力开关;所述上压力开关和下压力开关连接并控制蓄能泵电机运行,分别用于控制蓄能泵电机的开启和关闭;
所述蓄能泵电机连接并控制蓄能泵运行,所述蓄能泵的进油口经一常开吸油截止阀连接油箱,并设有一个用于连接外部油源的常闭加油截止阀,其出油口依次经一单向阀、一过滤器接至液控安全阀的进油口;
所述蓄能器经一放油截止阀接至油箱,并经一进油截止阀连接液控安全阀的进油口;
所述快关电磁阀具有一个回油口、一个进油口和一个出油口,其进油口连接液控安全阀的进油口,其出油口经一节流阀连接液控安全阀的控制油口,其回油口连接油箱;
所述油箱经一液控单向阀连接油缸的有杆腔。
进一步的,所述油箱设有一个进油口,其进油口经一预压式空气滤清器连接外部油源。
本实用新型提供的快速推进的低功率节能型液压伺服系统,由伺服电机和双向泵对汽轮机阀门进行低速度精确控制,由蓄能器、快关电磁阀对汽轮机阀门进行快速动作控制,因此其控制精度高,响应速度快;而且由于油缸是由伺服电机直接驱动的,与伺服阀驱动油缸的液压执行机构相比,其有效工作压力提高了三分之一,也即相同尺寸油缸推拉力大了三分之一;对液压系统液压清洁度的要求也可以从伺服阀控系统的NAS5级降低到NAS8级,大大降低了系统运行维护的成本,提高了系统运行的可靠性。
附图说明
图1是本实用新型实施例的快速推进的低功率节能型液压伺服系统的液压图;
图2是现有的阀控油动机的电液伺服系统的液压图;
图3是现有的直驱式容积控制电液伺服系统的液压图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述,但本实施例并不用于限制本实用新型,凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化,均应列入本实用新型的保护范围。
如图1所示,本实用新型实施例所提供的一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统,包括执行回路和油箱N2;所述执行回路包括伺服电机SM1、双向泵PM1、油缸CY1、两个锁阀和两个补油阀;所述伺服电机SM1连接并控制双向泵PM1运行;所述油缸CY1具有两个工作腔,其中一个工作腔为有杆腔,另一个工作腔为无杆腔;所述双向泵PM1具有两个油口,分别为第一油口和第二油口;
所述两个锁阀分别为第一锁阀R1和第二锁阀R2;所述双向泵PM1的第一油口经第一锁阀R1连接油缸CY1的无杆腔,其第二油口经第二锁阀R2连接油缸CY1的有杆腔;
所述两个补油阀分别为第一补油阀R4和第二补油阀R5;所述油箱N2经第一补油阀R4连接双向泵PM1的第一油口,经第二补油阀R5连接双向泵PM1的第二油口;
所述锁阀和补油阀均为液控单向阀,其中第一锁阀和第一补油阀的控制油口连接双向泵PM1的第二油口,第二锁阀和第二补油阀的控制油口连接双向泵PM1的第一油口;
所述油缸CY1内设有液位传感器(图中未示),所述液位传感器经一解调器TD1、一伺服放大器S1连接并控制伺服电机SM1运行;
其特征在于:还包快速控制回路;所述快速控制回路包括液控安全阀CTV3、蓄能泵电机EM1、蓄能泵PM0、蓄能器N1和快关电磁阀CCF;
所述液控安全阀CTV3具有一个控制油口、一个进油口和一个出油口,其出油口经一快速进油单向阀R6连接油缸CY1的无杆腔,其进油口经一溢流阀RF连接油箱N2,并接有一个上压力开关PS1和一个下压力开关PS2;所述上压力开关PS1和下压力开关PS2连接并控制蓄能泵电机EM1运行,分别用于控制蓄能泵电机EM1的开启和关闭;
所述蓄能泵电机EM1连接并控制蓄能泵PM0运行,所述蓄能泵PM0的进油口经一常开吸油截止阀SH2连接油箱N2,并设有一个用于连接外部油源的常闭加油截止阀SH1,其出油口依次经一单向阀RO、一过滤器FL接至液控安全阀CTV3的进油口;
所述蓄能器N1经一放油截止阀接至油箱N2,并经一进油截止阀连接液控安全阀CTV3的进油口;
所述快关电磁阀CCF具有一个回油口、一个进油口和一个出油口,其进油口连接液控安全阀CTV3的进油口,其出油口经一节流阀ORI2连接液控安全阀CTV3的控制油口,其回油口连接油箱N2;
所述油箱N2经一液控单向阀R3连接油缸CY1的有杆腔;
本实用新型实施例中,所述油箱N2设有一个进油口,其进油口经一预压式空气滤清器YLS连接外部油源;所述油缸CY1的无杆腔接有一个油缸压力传感器I1,其有杆腔接有一个油缸压力传感器I2;所述油箱N2接有一个储油压力表M2和一个储油压力传感器IO;所述液控安全阀CTV3的进油口接有一个高压力表M1;
本实用新型实施例中,所述油箱N2设有储油测压口PT4,所述储油测压口PT4经一单向阀连接油箱N2,所述液控安全阀CTV3的进油口设有高压测压口PT5,所述高压测压口PT5经一单向阀连接液控安全阀CTV3的进油口;
本实用新型实施例控制汽轮机阀门时,将汽轮机阀门的阀位信号CTRL接入执行回路中的伺服放大器S1;
在正常状态下,快关电磁阀CCF处于通电状态,此时其进油口与其出油口连通,高压蓄能器中的高压油经快关电磁阀CCF加载至液控安全阀CTV3的控制油口,使得液控安全阀CTV3关闭,汽轮机阀门由伺服电机SM1根据汽轮机阀门的阀位控制信号CTRL和油缸CY1内的液位传感器的反馈信号进行低速度精确控制,当伺服放大器S1检测到汽轮机阀门的阀位控制信号CTRL发生变化时,即将其与液位传感器的反馈信号进行比较后将变化值送至伺服电机SM1,伺服电机SM1根据上述变化值控制双向泵PM1正转或反转,进而控制油缸CY1的活塞杆伸出或缩回,使油缸CY1的活塞杆带动汽轮机阀门作出相应的动作;
当汽轮机阀门需要快速动作时,快关电磁阀CCF处于失电状态,此时其回油口与其出油口连通,液控安全阀CTV3的控制油口失压,使得液控安全阀CTV3导通,蓄能器N1中的高压油经液控安全阀CTV3、快速进油单向阀R6快速加载至油缸CY1的无杆腔中,油缸CY1的有杆腔中的液压油通过各液控单向阀R3快速回流至油箱N2,使得油缸的活塞杆快速伸出,从而带动汽轮机的阀门快速关闭;
当下压力开关PS2检测到快速控制回路中的压力低于最低设定值的时候,即向蓄能泵电机EM1发送启动信号,蓄能泵电机EM1收到启动信号后即控制蓄能泵PMO运行向快速控制回路充油;当上压力开关PS1检测到快速控制回路中的压力高于最高设定值时,即向蓄能泵电机EM1发送停止信号,蓄能泵电机EM1收到停止信号后即控制蓄能泵PM1停止运行;当快速控制回路中的压力超过最高设定值时,压力通过溢流阀RF溢流,从而为系统提供过压保护;当系统需要补充液压油时,先将外部油源连接到蓄能泵PM0进油口的常闭加油截止阀SH1,然后打开该常闭加油截止阀SH1即可补充液压油;
当液控安全阀CTV3发生渗油时,节流阀ORI1能防止液控单向阀R3打开,保证系统的正常。
Claims (2)
1.一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统,包括执行回路和油箱;所述执行回路包括伺服电机、双向泵、油缸、两个锁阀和两个补油阀;所述伺服电机连接并控制双向泵运行;所述油缸具有两个工作腔,其中一个工作腔为有杆腔,另一个工作腔为无杆腔;所述双向泵具有两个油口,分别为第一油口和第二油口;
所述两个锁阀分别为第一锁阀和第二锁阀;所述双向泵的第一油口经第一锁阀连接油缸的无杆腔,其第二油口经第二锁阀连接油缸的有杆腔;
所述两个补油阀分别为第一补油阀和第二补油阀;所述油箱经第一补油阀连接双向泵的第一油口,经第二补油阀连接双向泵的第二油口;
所述锁阀和补油阀均为液控单向阀,其中第一锁阀和第一补油阀的控制油口连接双向泵的第二油口,第二锁阀和第二补油阀的控制油口连接双向泵的第一油口;
所述油缸内设有液位传感器,所述液位传感器经一解调器、一伺服放大器连接并控制伺服电机运行;
其特征在于:还包快速控制回路;所述快速控制回路包括液控安全阀、蓄能泵电机、蓄能泵、蓄能器和快关电磁阀;
所述液控安全阀具有一个控制油口、一个进油口和一个出油口,其出油口经一快速进油单向阀连接油缸的无杆腔,其进油口经一溢流阀连接油箱,并接有一个上压力开关和一个下压力开关;所述上压力开关和下压力开关连接并控制蓄能泵电机运行,分别用于控制蓄能泵电机的开启和关闭;
所述蓄能泵电机连接并控制蓄能泵运行,所述蓄能泵的进油口经一常开吸油截止阀连接油箱,并设有一个用于连接外部油源的常闭加油截止阀,其出油口依次经一单向阀、一过滤器接至液控安全阀的进油口;
所述蓄能器经一放油截止阀接至油箱,并经一进油截止阀连接液控安全阀的进油口;
所述快关电磁阀具有一个回油口、一个进油口和一个出油口,其进油口连接液控安全阀的进油口,其出油口经一节流阀连接液控安全阀的控制油口,其回油口连接油箱;
所述油箱经一液控单向阀连接油缸的有杆腔。
2.根据权利要求1所述的快速推进的低功率节能型液压伺服系统,其特征在于:所述油箱设有一个进油口,其进油口经一预压式空气滤清器连接外部油源。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009202153218U CN201574985U (zh) | 2009-12-31 | 2009-12-31 | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2009202153218U CN201574985U (zh) | 2009-12-31 | 2009-12-31 | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN201574985U true CN201574985U (zh) | 2010-09-08 |
Family
ID=42694859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2009202153218U Expired - Fee Related CN201574985U (zh) | 2009-12-31 | 2009-12-31 | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN201574985U (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101813104A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-08-25 | 上海汇益控制系统股份有限公司 | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服执行机构 |
CN102003421A (zh) * | 2010-12-03 | 2011-04-06 | 泰兴市同济工程机械厂 | 液压站高效节能装置 |
CN117780702A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-03-29 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种飞行器分布式液压能源控制方法及系统 |
-
2009
- 2009-12-31 CN CN2009202153218U patent/CN201574985U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101813104A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-08-25 | 上海汇益控制系统股份有限公司 | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服执行机构 |
CN102003421A (zh) * | 2010-12-03 | 2011-04-06 | 泰兴市同济工程机械厂 | 液压站高效节能装置 |
CN102003421B (zh) * | 2010-12-03 | 2013-02-13 | 泰兴市同济工程机械厂 | 液压站高效节能装置 |
CN117780702A (zh) * | 2024-01-19 | 2024-03-29 | 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 | 一种飞行器分布式液压能源控制方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102588358B (zh) | 一种高性能节能型的电液伺服控制油路 | |
CN101813104A (zh) | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服执行机构 | |
CN101871477B (zh) | 中压控制二位变量轴向柱塞液压马达 | |
CN103148041B (zh) | 一种节能式主被动负载的双电液伺服阀控系统的控制方法 | |
CN101865184A (zh) | 油动机直驱式冗余液压系统 | |
CN102720710A (zh) | 液压系统、液压系统的控制方法和工程机械 | |
CN204646828U (zh) | 伺服液压执行器 | |
CN110762065A (zh) | 一种闭式泵阀复合调速的数字液压作动器系统及其控制方法 | |
CN111550458B (zh) | 一种汽轮机泵控缸伺服系统及其控制方法 | |
CN111810468B (zh) | 汽轮机油动机泵控液压系统、装置及控制方法 | |
CN105570203A (zh) | 一种采用泵阀联合的高效高精度液压控制系统 | |
CN104989692A (zh) | 复合控制式变量泵及其控制方法 | |
CN201650942U (zh) | 一种双向快速开关的电液伺服系统 | |
CN201650941U (zh) | 一种单向快速缩回的电液伺服系统 | |
CN101413406A (zh) | 基于直驱式电液伺服动力源的直驱式油动机 | |
CN101793276A (zh) | 双向快速开关的电液伺服系统 | |
CN201574985U (zh) | 一种快速推进的低功率节能型液压伺服系统 | |
CN104029366A (zh) | 液压注塑机的节能液压控制装置 | |
CN201461603U (zh) | 一种油动机的液压控制装置 | |
CN104564854A (zh) | 基于高压共轨舱的多执行器重载数字液压回路 | |
CN101776108A (zh) | 单向快速缩回的电液伺服系统 | |
CN209469639U (zh) | 一种经济型伺服泵控制折弯机液压系统 | |
CN201635929U (zh) | 一种用于风力发电机的直驱式容积控制变桨系统 | |
CN201650938U (zh) | 一种单向弹簧快速缩回的液压伺服系统 | |
CN101787992A (zh) | 单向弹簧快速缩回的液压伺服系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100908 Termination date: 20141231 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |