CN203430911U - 液压机用保压系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种液压机用保压系统，包括复合比例变量轴向柱塞泵、与复合比例变量轴向柱塞泵连接的变量控制泵、与复合比例变量轴向柱塞泵连接的伺服电机、液压缸、设置于复合比例变量轴向柱塞泵的出液口并与液压缸连接的电磁方向控制阀、设置在液压缸的进液口附近的压力传感器与压力表，复合比例变量轴向柱塞泵与上位机连接，上位机中设定有液体介质的流量、压力和功率参数，复合比例变量轴向柱塞泵根据上位机输出的控制信号调整输出的液体介质的流量、压力和功率；优点是相对于现有技术省略了溢流阀和单向阀，可以从低压向高压或从高压向低压双向快速保压调压，可以有效避免能耗损失，保压性能好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种保压系统，尤其是涉及一种液压机用保压系统。
背景技术
现有液压机用保压系统一般包括与液压机的储液箱9连接的液动变量泵11、与储液箱9和液动变量泵11连接的变量控制泵10、与液动变量泵11连接的伺服电机8、连接于液动变量泵出油口的单向阀6、连接于液动变量泵与单向阀进液A口之间的电磁溢流阀7、执行保压功能的液压缸1、连接于单向阀6出液B口与液压缸1之间的电磁方向控制阀5、连接于电磁方向控制阀5的A口与液压缸1之间的溢流阀4、连接于靠近液压缸1进液口的压力传感器3和压力表2，具体结构如图1所示。
现有的液压机用保压系统的工作原理为：伺服电机带动变量控制泵和液动变量泵旋转，变量控制泵从储液箱吸液体介质，向液动变量泵提供控制压力介质；液动变量泵从储液箱吸液体介质，在变量控制泵提供的控制压力介质及泵上的液动变量机构的控制下向保压系统回路提供液体介质，当液动变量泵上的电磁阀不得电时，液动变量泵小排量输出液体介质；当液动变量泵上的电磁阀得电（Y1）亮时，液动变量泵大排量输出液体介质；液动变量泵提供的液体介质到达单向阀的A口，当电磁溢流阀上的电磁铁（Y2）得电时，液动变量泵提供的液体介质建立压力，电磁溢流阀限定液动变量泵提供的液体介质的最高压力，液动变量泵提供的液体介质过单向阀的（A—B）口到电磁方向控制阀的P口，当电磁方向控制阀上的电磁铁(Y3)得电时，带压液体介质过电磁方向控制阀的（P—A）流道进入液压缸进液口；液压缸与电磁方向控制阀之间的压力表可以具象观察保压压力，液压缸1与电磁方向控制阀之间的压力传感器可以检测并输出压力监测信号，液压缸与电磁方向控制阀之间的溢流阀可以限制保压回路的最高压力。
现有的液压机用保压系统在保压过程中，液动变量泵用小排量提供压力介质，保压系统中仍有多余的压力介质需要配置溢流阀溢流才能保证液压缸保压压力的稳定，且液动变量泵只能单向输出液体介质，液动变量泵不可反转，必须配置单向阀防止液体介质倒流，由此导致能耗损耗较大且保压性能不太好。
现有的保压系统中，带电磁铁的控制元件均在高压的工况下带电执行动作，影响元件寿命，无法长时间进行保压。
现有的保压系统无法实现从高压向低压的响应和快速调整。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种成本合适，可以避免能耗损失，保压性能好的液压机用保压系统。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种液压机用保压系统，包括复合比例变量轴向柱塞泵、与所述的复合比例变量轴向柱塞泵连接的变量控制泵、与所述的复合比例变量轴向柱塞泵连接的伺服电机、液压缸、设置于所述的复合比例变量轴向柱塞泵的出液口并与所述的液压缸连接的电磁方向控制阀、设置在所述的液压缸的进液口附近的压力传感器，所述的复合比例变量轴向柱塞泵与上位机连接，所述的上位机中设定有液体介质的流量、压力和功率参数，所述的复合比例变量轴向柱塞泵根据所述的上位机输出的控制信号调整输出的液体介质的流量、压力和功率。
所述的液压缸与所述的电磁方向控制阀5的A口之间设置有压力表。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于复合比例变量轴向柱塞泵与液压机的储液箱连接，复合比例变量轴向柱塞泵根据上位机输出的控制信号调整输出的液体介质的流量、压力和功率来进行保压，不产生额外的溢流能耗损失，且复合比例变量轴向柱塞泵的双向供液可以实现从高压向低压的稳定调压功能，不会产生介质倒流，相对于现有技术省略了溢流阀和单向阀，简化了组成结构，可以有效避免能耗损失，同时在保压过程中可以仅提供系统元件泄漏的工作介质，不会造成储液箱液体介质的快速升温，不会恶化保压系统的工况，可以延缓液体介质和密封元件的老化失效，保压性能好。
附图说明
图1为现有技术的液压机用保压系统的结构示意图；
图2为本发明的液压机用保压系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例：如图2所示，一种液压机用保压系统，包括复合比例变量轴向柱塞泵12、与复合比例变量轴向柱塞泵12连接的变量控制泵10、与复合比例变量轴向柱塞泵12连接的伺服电机8、液压缸1、设置于复合比例变量轴向柱塞泵12的出液口并与液压缸1连接的电磁方向控制阀5、设置在液压缸1的进液口附近的压力传感器3和压力表2，复合比例变量轴向柱塞泵12与液压机的储液箱9连接，复合比例变量轴向柱塞泵12与上位机连接，上位机中设定有液体介质的流量、压力和功率参数，复合比例变量轴向柱塞泵12根据上位机输出的控制信号调整输出的液体介质的流量、压力和功率。
本实用新型的工作原理为：伺服电机8带动变量控制泵10和复合比例变量轴向柱塞泵12旋转，变量控制泵10从储液箱9吸液体介质，向复合比例变量轴向柱塞泵DFE1泵12提供控制压力介质；复合比例变量轴向柱塞泵DFE1泵12从储液箱9吸液体介质，在控制泵10提供的控制压力介质及泵上的复合比例变量机构的控制下向保压系统回路提供液体介质，通过上位机对复合比例变量轴向柱塞泵的参数设定，复合比例变量轴向柱塞泵12输出的液体介质的流量、压力和功率都可以按需要供给。复合比例变量轴向柱塞泵12提供的液体介质到达电磁方向控制阀5的P口，当电磁方向控制阀5上的电磁铁(Y1)不得电时，带压液体介质过电磁方向控制阀5的（P—A）流道进入液压缸1的进液口并建立起保压压力。保压过程中，当保压工作系统内的工作压力偏低时，复合比例变量轴向柱塞泵12上的比例伺服控制系统根据设定的参数驱动泵的变量机构来增大泵的排量，通过增加泵的输出流量来确保系统内的介质工作压力达到设定值；当保压工作系统内的工作压力偏高时，复合比例变量轴向柱塞泵12上的比例伺服控制系统驱动泵的变量机构来减小泵的排量（或运动负摆角），通过减小泵的输出流量（或从保压工作系统中抽取工作介质）来确保系统内的工作压力降低到设定值。
本实用新型中的电控多功能复合比例变量轴向柱塞泵12使用宁波恒力液压股份有限公司生产的型号为HL-A4VSO系列的DFE1泵，在保压过程中复合比例变量轴向柱塞泵DFE1泵12，利用液压缸1进液口处的压力传感器3来实时采集泵所供液压介质的工作压力信号、利用复合比例变量轴向柱塞泵DFE1泵12上的位移传感器来实时采集泵所供液压介质的流量信号，这些信号经过PID控制器处理，会产生控制信号，控制比例伺服阀动作，驱动泵变量机构动作，实现泵排量的变化，最终实现对泵所供液压介质的工作压力、流量和功率的控制，实现保压。
复合比例变量轴向柱塞泵12的排量、压力及功率的调节控制信号参数中，功率信号优先于压力信号，压力信号优先于排量信号，复合比例变量轴向柱塞泵12中设置PID控制器，PID控制器自动确保上位机控制信号参数（或功率，或压力，或排量）可被按优先级自动控制，保证关键参数实时控制。
本实用新型通过复合比例变量轴向柱塞泵12的PID控制器的精确控制，辅之以伺服电机8的合适的转速匹配，可以使保压系统保压时达到元件泄漏和液压泵供液相平衡，在改善泵的使用环境，保护泵的使用寿命，降低系统能耗和减低系统运行噪音上达到理想的状态。
本实用新型采用的复合比例变量轴向柱塞泵12具有反向变量的功能，可以从所供液压系统管路中抽取工作介质，从而将保压系统压力由高压向低压调整。当电磁方向控制阀5上的电磁铁(Y1)得电时，液体介质过电磁方向控制阀5的（P—B）流道进入卸荷回液管路回储液箱，此时复合比例变量轴向柱塞泵12可以较小的排量结合伺服电机8以合理的最低转速避免产生多余的空载能耗。液压缸1与电磁方向控制阀5的A口之间的压力表2可以具象观察保压压力，液压缸1与电磁方向控制阀5的A口之间的压力传感器3可以检测并输出压力监测信号。
Claims (2)
1.一种液压机用保压系统，其特征在于包括复合比例变量轴向柱塞泵、与所述的复合比例变量轴向柱塞泵连接的变量控制泵、与所述的复合比例变量轴向柱塞泵连接的伺服电机、液压缸、设置于所述的复合比例变量轴向柱塞泵的出液口并与所述的液压缸连接的电磁方向控制阀、设置在所述的液压缸的进液口附近的压力传感器，所述的复合比例变量轴向柱塞泵与上位机连接，所述的上位机中设定有液体介质的流量、压力和功率参数，所述的复合比例变量轴向柱塞泵根据所述的上位机输出的控制信号调整输出的液体介质的流量、压力和功率。
2.根据权利要求1所述的一种液压机用保压系统，其特征在于所述的电磁方向控制阀(5)的A口在高压的工况下不带电执行动作，不影响元件寿命，可以长时间进行保压。
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| CN104460726B (zh) * | 2014-12-10 | 2017-02-01 | 四川杰特机器有限公司 | 一种试压介质可双向流动的压力控制系统及方法 |
| CN110980517A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-04-10 | 三一海洋重工有限公司 | 轮压均衡结构及起重机 |
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| CN106444880B (zh) * | 2014-12-10 | 2019-03-22 | 四川杰特机器有限公司 | 一种对试压介质可双向流动的压力控制方法 |
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