CN216278724U - 一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，属于液压技术领域，包括主体泵、伺服油缸、单向节流阀、泵壳体、伺服控制阀、制动电磁换向阀、制动装置、若干压力切断阀、若干随动高压溢流阀和液压油箱。本实用新型的闭式泵控制系统，在遇到设备进行大负载启动、静液压制动、或执行负载卡死导致主油路压力超过设定压力的情况时，或者遇到制动电磁换向阀断电，制动机构紧急制动的情况时，可以迅速、自反馈使控制排量减小至零排量，避免液压能量急剧升高，防止损坏泵、执行机构、制动装置等。

Description

一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，属于液压技术领域。

背景技术

目前行业内的液压驱动压路机，驱动系统均采用高压柱塞泵作为动力源，高压柱塞泵额定压力达到42Mpa。压路机作为大负载设备，起步、静液压制动时，压力峰值冲击较高，此时主油路系统负载压力超过设定压力，高压柱塞泵自身的高压溢流阀由于溢流量小，引发压力超调过大，另外在压路机紧急制动时(制动机构锁死状态)，由于高压柱塞泵依然处于高压大流量状态，会进一步输出液压能量到制动机构，都会造成泵、执行机构、制动机构永久损坏。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，可以迅速、自反馈使控制排量减小至零排量，避免液压能量急剧升高，防止损坏泵、执行机构、制动装置等。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，包括主体泵、伺服油缸、单向节流阀、泵壳体、伺服控制阀、制动电磁换向阀、制动装置、若干压力切断阀、若干随动高压溢流阀和液压油箱；

所述主体泵安装在泵壳体内，主体泵包括安装在泵壳体中的斜盘、补油泵和补油溢流阀；所述伺服油缸内设有活塞，活塞将伺服油缸内部分割成第一油腔、第二油腔，并通过连杆与斜盘相连；所述单向节流阀的进口与制动电磁换向阀连接，出口与伺服控制阀连接，伺服控制阀与泵壳体相连；所述制动电磁换向阀分别与主体泵的补油泵出口、制动装置、液压油箱相连；所述主体泵分别与第一、二主油路相连，第一主油路的另一端同时与第一压力切断阀的进口、第一随动高压溢流阀的进口相并联，第二主油路的另一端同时与第二压力切断阀进口、第二随动高压溢流阀的进口相并联；所述第二随动高压溢流阀的出口和第一随动高压溢流阀的出口相并联，接入补油泵出口；所述第一压力切断阀通过第一伺服控制油路连接伺服油缸的第二油腔，所述第二压力切断阀通过第二伺服控制油路连接伺服油缸的第一油腔；所述伺服控制阀通过第三伺服控制油路连接伺服油缸的第二油腔，伺服控制阀通过第四伺服控制油路连接伺服油缸的第一油腔。

作为改进，所述单向节流阀由阻尼孔和单向阀组成。

作为改进，所述制动电磁换向阀为二位四通阀，安装于泵壳体上。

作为改进，所述第一压力切断阀比第一随动高压溢流阀的压力低35bar；所述第二压力切断阀比第二随动高压溢流阀的压力低35bar。

与现有技术相比，本实用新型的闭式泵控制系统，在遇到设备进行大负载启动、静液压制动、或执行负载卡死导致主油路压力超过设定压力的情况时，或者遇到制动电磁换向阀断电，制动机构紧急制动的情况时，可以迅速、自反馈使控制排量减小至零排量，避免液压能量急剧升高，防止损坏泵、执行机构、制动装置等。

附图说明

图1为本实用新型的原理示意图；

图2为本实用新型的紧急制动示意图一；

图3为本实用新型的紧急制动示意图二；

图中：主体泵1、伺服油缸2、第一油腔21、活塞22、第二油腔23、单向节流阀3、阻尼孔31、单向阀32、泵壳体4、伺服控制阀5、制动电磁换向阀6、制动装置7、第一压力切断阀8、第二压力切断阀9、第二随动高压溢流阀10、第一随动高压溢流阀11、液压油箱12、第一伺服控制油路13、第二伺服控制油路14、第三伺服控制油路15、第四伺服控制油路16、第一主油路17、第二主油路18。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1、图2和图3所示，一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，包括主体泵1、伺服油缸2、单向节流阀3、泵壳体4、伺服控制阀5、制动电磁换向阀6、制动装置7、第一压力切断阀8、第二压力切断阀9、第二随动高压溢流阀10、第一随动高压溢流阀11、液压油箱12、第一伺服控制油路13、第二伺服控制油路14、第三伺服控制油路15、第四伺服控制油路16、第一主油路17和第二主油路18；

所述主体泵1安装在泵壳体4内，主体泵1还包括安装在泵壳体4中的斜盘、补油泵和补油溢流阀；

所述伺服油缸2内设有活塞22，活塞22将伺服油缸2内部分割成第一油腔21、第二油腔23，并通过连杆与斜盘相连；

所述单向节流阀3的进口和所述制动电磁换向阀6的A口相连，出口与所述伺服控制阀5的P口相连，所述伺服控制阀5的T口与泵壳体4相连；

所述制动电磁换向阀6的P口与主体泵1的补油泵出口相连，A口与制动装置7相连，T口与液压油箱12相连；

所述第一主油路17的一端与所述主体泵1相连，另一端同时与第一压力切断阀8的进口、第一随动高压溢流阀11的进口相并联；所述第二主油路18的一端与所述主体泵1相连，另一端同时与第二压力切断阀9进口、第二随动高压溢流阀10的进口相并联；所述第二随动高压溢流阀10的出口和第一随动高压溢流阀11的出口相并联，接入补油泵出口；

所述第一伺服控制油路13的两端分别接第一压力切断阀8的出口、伺服油缸2的第二油腔23；第二伺服控制油路14的两端分别接第二压力切断阀9的出口、伺服油缸2的第一油腔21；

所述第三伺服控制油路15的两端分别接伺服控制阀5的A口、伺服油缸2的第二油腔23；第四伺服控制油路16的两端分别接伺服控制阀5的B口、伺服油缸2的第一油腔21。

作为实施例的改进，所述单向节流阀3由阻尼孔31和单向阀32组成。

作为实施例的改进，所述制动电磁换向阀6为二位四通阀，安装于泵壳体4上。另外，单向节流阀3、伺服控制阀5的安装位置，也均安装在泵壳体4上。

作为改进，所述第一压力切断阀8比第一随动高压溢流阀11的压力低35bar；所述第二压力切断阀9比第二随动高压溢流阀10的压力低35bar，以免造成压力干扰。

具体工作过程如下：

1)压路机作为大负载设备，起步，制动电磁换向阀6需得电处于P、A相通时：主体泵1供油给制动电磁换向阀6，此时P、A相通，进入单向节流阀3，由于单向节流阀3由阻尼孔31和单向阀32组成，此时油液需经过阻尼孔31进入伺服控制阀5，若伺服控制阀5换向处于右位(或左位)，此时伺服控制阀5的P、B(或P、A)相通，油液进入第四伺服控制油路16(或第三伺服控制油路15)，进而进入伺服油缸2的第一油腔21(或第二油腔23)，推动伺服油缸2的活塞22右移(或左移)，通过连杆使主体泵1的斜盘变量，输出流量。此时第一主油路17(或第二主油路18)的主油路系统负载压力未达到系统设定压力时：第一压力切断阀8(或第二压力切断阀9)处于闭合状态，闭式泵控制系统的液压能量，通过伺服控制阀5进行自由调节。

2)压路机作为大负载设备，起步，制动电磁换向阀6需得电处于P、A相通时：主体泵1供油给制动电磁换向阀6，此时P、A相通，进入单向节流阀3，由于单向节流阀3由阻尼孔31和单向阀32组成，此时油液需经过阻尼孔31进入伺服控制阀5，若伺服控制阀5换向处于右位(或左位)，此时伺服控制阀5的P、B(或P、A)相通，油液进入第四伺服控制油路16(或第三伺服控制油路15)，进而进入伺服油缸2的第一油腔21(或第二油腔23)，推动伺服油缸2的活塞22右移(或左移)，通过连杆使主体泵1的斜盘变量，输出流量。若第一主油路17(或第二主油路18)主油路系统负载压力达到系统设定压力时，由于第一压力切断阀8(或第二压力切断阀9)比第一随动高压溢流阀11(或第二随动高压溢流阀10)压力低35bar，此时第一压力切断阀8(或第二压力切断阀9)处于打开状态，第一随动高压溢流阀11(或第二随动高压溢流阀10)依然处于关闭状态，来自第一主油路17(或第二主油路18)的油液经过第一压力切断阀8(或第二压力切断阀9)，进入第一伺服控制油路13(或第二伺服控制油路14)，进入伺服油缸2的第二油腔23(或第一油腔21)，推动伺服油缸2的活塞22左移(或右移)，快速平衡伺服油缸2的第一油腔21和第二油腔23的压力差，使伺服油缸2的活塞22快速回中，通过连杆使主体泵1排量快速回中直到压力降至第一压力切断阀8(或二压力切断阀9)的设定压力以下。

3)压路机作为大负载设备，静液压制动，制动电磁换向阀6需得电处于P、A相通时：初始状态，若伺服控制阀5换向处于右位(或左位)，此时伺服控制阀5的P、B(或P、A)口相通，油液进入第四伺服控制油路16(或第三伺服控制油路15)，油液进入伺服油缸2的第一油腔21(或第二油腔23)，伺服油缸2的活塞22在右侧(或左侧)。静液压开始制动，此时，伺服控制阀5回到中位，伺服控制阀5的A、B口相通，平衡伺服油缸2的第一油腔21和第二油腔23的压力相等，使伺服油缸2的活塞22快速回中，通过连杆使主体泵1排量归零。若由于负载惯性较大，伺服油缸2的活塞22回中较快，反向造成第二主油路18(或第一主油路17)的主油路系统负载压力达到系统设定压力时，由于第二压力切断阀9(或第一压力切断阀8)比第二随动高压溢流阀10(或第一随动高压溢流阀11)压力低35bar，此时第二压力切断阀9(或第一压力切断阀8)处于打开状态，第二随动高压溢流阀10(或第一随动高压溢流阀11)依然处于关闭状态，来自第二主油路18(或第一主油路17)的油液经过第二压力切断阀9(或第一压力切断阀8)，进入第二伺服控制油路14(或第一伺服控制油路13)，进入伺服油缸2的第一油腔21(或第二油腔23)，推动伺服油缸2的活塞22右移(或左移)，使伺服油缸2的第一油腔21和第二油腔23间产生压力差，通过连杆使主体泵1产生排量输出流量，进而降低第二主油路18(或第一主油路17)的液压能量，直至降至第二压力切断阀9(或第一压力切断阀8)的设定压力以下后排量归零。

4)压路机作为大负载设备，紧急制动时(详见图2、图3)：

初始状态(详见图2)，制动电磁换向阀6得电处于P、A相通，T口不通，来自主体泵1补油泵的油液经制动电磁换向阀6的A口分成两路，一路进入制动装置7解除制动，另外一路进入单向节流阀3的阻尼孔31，进入伺服控制阀5，若伺服控制阀5换向处于右位(或左位)，此时伺服控制阀5的P、B(或P、A)相通，油液进入第四伺服控制油路16(或第三伺服控制油路15)，从第三伺服控制油路15(或第四伺服控制油路16)回来油液经伺服控制阀5，此时若伺服控制阀5换向处于右位(或左位)，经伺服控制阀5的A、T(或B、T)回到泵壳体4。紧急制动时(详见图3)，制动电磁换向阀6断电处于T、A相通，P口不通，此时切断了对伺服控制阀5的供油，防止液压泵排量继续加大，同时来自制动装置7的油液经制动电磁换向阀6的T、A相通，回到液压油箱12，此时处于制动状态，此时如若不快速释放来自液压系统的液压能量，将会造成泵、执行机构、制动机构的永久损坏。若伺服控制阀5换向处于右位，来自第三伺服控制油路15的油液，经伺服控制阀5的A、T相通回到泵壳体4，来自第四伺服控制油路16的油液，经伺服控制阀5的B、P，再经单向节流阀3的单向阀32(快速泄掉油液，不通过阻尼孔31)，再经制动电磁换向阀6的T、A相通，回到液压油箱12。若伺服控制阀5换向处于左位，来自第三伺服控制油路16的油液，经伺服控制阀5的B、T相通回到泵壳体4，来自第四伺服控制油路15的油液，经伺服控制阀5的A、P，再经单向节流阀3的单向阀32(快速泄掉油液，不通过阻尼孔31)，再经制动电磁换向阀6的T、A相通，回到液压油箱12，最终实现泵排量快速归零。

本实用新型的闭式泵控制系统，可以迅速、自反馈使控制排量减小至零排量，避免液压能量急剧升高，防止损坏泵、执行机构、制动装置等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，其特征在于，包括主体泵(1)、伺服油缸(2)、单向节流阀(3)、泵壳体(4)、伺服控制阀(5)、制动电磁换向阀(6)、制动装置(7)、若干压力切断阀、若干随动高压溢流阀和液压油箱(12)；

所述主体泵(1)安装在泵壳体(4)内，主体泵(1)包括安装在泵壳体(4)中的斜盘、补油泵和补油溢流阀；所述伺服油缸(2)内设有活塞(22)，活塞(22)将伺服油缸内部分割成第一油腔(21)、第二油腔(23)，并通过连杆与斜盘相连；所述单向节流阀(3)的进口与制动电磁换向阀(6)连接，出口与伺服控制阀(5)连接，伺服控制阀(5)与泵壳体(4)相连；所述制动电磁换向阀(6)分别与主体泵(1)的补油泵出口、制动装置(7)、液压油箱(12)相连；所述主体泵(1)分别与第一、二主油路(17、18)相连，第一主油路(17)的另一端同时与第一压力切断阀(8)的进口、第一随动高压溢流阀(11)的进口相并联，第二主油路(18)的另一端同时与第二压力切断阀(9)进口、第二随动高压溢流阀(10)的进口相并联；所述第二随动高压溢流阀(10)的出口和第一随动高压溢流阀(11)的出口相并联，接入补油泵出口；所述第一压力切断阀(8)通过第一伺服控制油路(13)连接伺服油缸(2)的第二油腔(23)，所述第二压力切断阀(9)通过第二伺服控制油路(14)连接伺服油缸(2)的第一油腔(21)；所述伺服控制阀(5)通过第三伺服控制油路(15)连接伺服油缸(2)的第二油腔(23)，伺服控制阀(5)通过第四伺服控制油路(16)连接伺服油缸(2)的第一油腔(21)。

2.根据权利要求1所述的一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，其特征在于，所述单向节流阀(3)由阻尼孔(31)和单向阀(32)组成。

3.根据权利要求1所述的一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，其特征在于，所述制动电磁换向阀(6)为二位四通阀，安装于泵壳体(4)上。

4.根据权利要求1所述的一种快速释放液压能量的闭式泵控制系统，其特征在于，所述第一压力切断阀(8)比第一随动高压溢流阀(11)的压力低35bar；所述第二压力切断阀(9)比第二随动高压溢流阀(10)的压力低35bar。

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