CN216447214U - 一种高速闭环液压控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速闭环液压控制系统，涉及插装阀结构高速闭环控制技术领域，包括蓄能器阀组、三通比例插装阀和第一插装方向阀，三通比例插装阀内设置传感器，三通比例插装阀能够根据传感器的信号调节三通比例插装阀的开度，三通比例插装阀与油泵通过第一管路连通，三通比例插装阀与蓄能器阀组通过第二管路连通，蓄能器阀组与油缸的第一油腔通过第三管路连通连通，三通比例插装阀与第一插装方向阀通过第四管路连通，第一插装方向阀与油缸的第二油腔通过第五管路连通，油缸的第二油腔与油箱通过第六管路连通，三通比例插装阀与油箱通过第七管路连通。本实用新型可实现高压大流量工况下的无压力补偿的流量控制，可显著提高自由锻产品的性能。

Description

一种高速闭环液压控制系统

技术领域

本实用新型涉及插装阀结构高速闭环控制技术领域，特别是涉及一种高速闭环液压控制系统。

背景技术

自由锻产品因力学性能优越，在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义。目前，在高压大流量的自由锻造方面，缺乏精准控制，产品性能有待提高，许多关键自由锻产品依赖进口。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高速闭环液压控制系统，以解决上述现有技术存在的问题，可实现高压大流量工况下的无压力补偿的流量控制，通过传感器形成双闭环控制，可显著提高自由锻产品的性能，在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种高速闭环液压控制系统，包括蓄能器阀组、三通比例插装阀和第一插装方向阀，所述三通比例插装阀内设置有传感器，所述三通比例插装阀能够根据所述传感器的信号调节所述三通比例插装阀的开度，所述三通比例插装阀与油泵通过第一管路连通，所述三通比例插装阀与所述蓄能器阀组通过第二管路连通，所述蓄能器阀组与油缸的第一油腔通过第三管路连通连通，所述三通比例插装阀与所述第一插装方向阀通过第四管路连通，所述第一插装方向阀与油缸的第二油腔通过第五管路连通，油缸的第二油腔与油箱通过第六管路连通，所述三通比例插装阀与油箱通过第七管路连通。

优选地，所述三通比例插装阀包括先导阀和主阀，所述先导阀的P口与控制阀组连通，所述先导阀的T口与油箱连通，所述主阀的P口通过所述第一管路与油泵连通，所述主阀的P口通过所述第二管路与所述蓄能器阀组连通，所述主阀的T口通过所述第七管路与油箱连通，所述主阀的A口通过第四管路与所述第一插装方向阀连通。

优选地，所述第一插装方向阀的A腔与油缸的第二油腔通过所述第五管路连通，所述第一插装方向阀的B腔与所述三通比例插装阀通过所述第四管路连通，所述第一插装方向阀的弹簧腔与单向节流阀的B口连通，所述单向节流阀的A口与二位三通电磁球阀的A口连通，所述二位三通电磁球阀的P口与所述第五管路连通，所述二位三通电磁球阀的T口与油箱连通。

优选地，还包括第二插装方向阀，所述第二插装方向阀为单向插装方向阀，所述第二插装方向阀的A腔与油泵连通，所述第二插装方向阀的B腔与所述三通比例插装阀通过所述第一管路连通，所述第二插装方向阀的弹簧腔与所述第一管路连通。

优选地，还包括溢流阀，所述溢流阀设置在所述第六管路上，所述溢流阀的P口与油缸的第二油腔连通，所述溢流阀的T口与油箱连通。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型通过油泵供油和蓄能器储存的能量为三通比例插装阀提供高压大流量，形成差动回路，并通过三通比例插装阀自带的传感器实现高压大流量下的双闭环控制，实现高压大流量工况下的精准控制，可显著提高产品力学性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的高速闭环液压控制系统液压原理图；

其中：100-高速闭环液压控制系统，1-蓄能器阀组，2-三通比例插装阀，3-第一插装方向阀，4-先导阀，5-主阀，6-单向节流阀，7-二位三通电磁球阀，8-第二插装方向阀，9-溢流阀，10-油缸，11-第一管路，12-第二管路，13-第三管路，14-第四管路，15-第五管路，16-第六管路，17-第七管路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种高速闭环液压控制系统，以解决上述现有技术存在的问题，可实现高压大流量工况下的无压力补偿的流量控制，通过传感器形成双闭环控制，可显著提高自由锻产品的性能，在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示：本实施例提供了一种高速闭环液压控制系统100，包括蓄能器阀组1、三通比例插装阀2和第一插装方向阀3，三通比例插装阀2内设置有传感器，三通比例插装阀2能够根据传感器的信号调节三通比例插装阀2的开度，三通比例插装阀2为现有技术，可选用型号为LIQZO-LES-SN-NP-323-L4的插装阀，三通比例插装阀2与油泵通过第一管路11连通，三通比例插装阀2与蓄能器阀组1通过第二管路12连通，蓄能器阀组1与油缸10的第一油腔通过第三管路13连通连通，三通比例插装阀2与第一插装方向阀3通过第四管路14连通，第一插装方向阀3与油缸10的第二油腔通过第五管路15连通，油缸10的第二油腔与油箱通过第六管路16连通，三通比例插装阀2与油箱通过第七管路17连通。本实施例通过油泵供油和蓄能器储存的能量为三通比例插装阀2提供高压大流量，形成差动回路，并通过三通比例插装阀2自带的传感器实现高压大流量下的双闭环控制，实现高压大流量工况下的精准控制，可显著提高产品力学性能。

本实施例中，三通比例插装阀2包括先导阀4和主阀5，先导阀4的P口与控制阀组连通，先导阀4的T口与油箱连通，主阀5的P口通过第一管路11与油泵连通，主阀5的P口通过第二管路12与蓄能器阀组1连通，主阀5的T口通过第七管路17与油箱连通，主阀5的A口通过第四管路14与第一插装方向阀3的B腔连通。

本实施例中，第一插装方向阀3的A腔与油缸10的第二油腔通过第五管路15连通，第一插装方向阀3的B腔与三通比例插装阀2通过第四管路14连通，第一插装方向阀3的弹簧腔与单向节流阀6的B口连通，单向节流阀6的A口与二位三通电磁球阀7的A口连通，二位三通电磁球阀7的P口与第五管路15连通，且二位三通电磁球阀7的P口与第一插装方向阀3的A腔连通，二位三通电磁球阀7的T口与油箱连通。

本实施例中，还包括第二插装方向阀8，第二插装方向阀8为单向插装方向阀，第二插装方向阀8的A腔与油泵连通，第二插装方向阀8的B腔与三通比例插装阀2的主阀5的P口通过第一管路11连通，第二插装方向阀8的B腔与蓄能器阀组1通过第二管路12连通，第二插装方向阀8的弹簧腔与第一管路11连通。

本实施例中，还包括溢流阀9，溢流阀9设置在第六管路16上，溢流阀9的P口与油缸10的第二油腔连通，且溢流阀9的P口与第一插装方向阀3的A腔，溢流阀9的T口与油箱连通。

本实施例中，第一插装方向阀3具有阀芯关闭位置监测功能，第一插装方向阀3可实时监测第一插装方向阀3内的阀芯是否处于完全关闭状态，第一插装方向阀3为现有技术，可选用型号为LFA25EWA-7X/CA20DQMG24F的插装阀。

本实施例的高速闭环液压控制系统100的具体工作过程：

油缸10顶出时，三通比例插装阀2的先导阀4的P口与外控口X连接，并与控制阀组接通，通过电信号改变控制三通比例插装阀2的主阀5的P口与A口接通，油泵提供的高压油经过第二插装方向阀8和三通比例插装阀2流向第一插装方向阀3，单向节流阀6处于开启状态，第一插装方向阀3的弹簧腔的油释放，第一插装方向阀3反向开启，推动第二油腔顶出。蓄能器阀组1储存的能量释放，可为本实施例的高速闭环液压控制系统100补充油液，形成差动回路，为三通比例插装阀2提供高压大流量。三通比例插装阀2具有大流量小压降的性能，会根据自带双位置传感器提供的指令信号自动调节三通比例插装阀2主阀5的阀芯的开口度，调节流量大小，进而精准控制油缸10运行速度。

油缸10回程时，二位三通电磁球阀7得电，第一插装方向阀3的弹簧腔的油液通过单向节流阀6和二位三通电磁球阀7回到油箱，第一插装方向阀3开启。通过电信号改变控制三通比例插装阀2的主阀5的A口和T口连通，第二油腔的液压油依次通过第一插装方向阀3和三通比例插装阀2回到油箱。通过调节单向节流阀6，可控制第一插装方向阀3的弹簧腔的放油速度，进而在第一插装方向阀3放油时起到缓冲作用，减少回程时的冲击。溢流阀9起到安全阀作用，保证油缸10处压力不超过安全阀设定的上限值。

在油缸10静止时，二位三通电磁球阀7处于失电状态，第一插装方向阀3关闭，第一插装方向阀3可实时监测第一插装方向阀3内的阀芯是否处于完全关闭状态，起到支撑作用，防止油缸10下滑。

本实施例采用插装阀结构，其优点众多，结构简单，设计灵活，可控性好；三通比例插装阀2与蓄能器阀组1的配合使用，提供无压力补偿的流量控制，集成放大器根据指令信号调节主阀5的开度，并通过传感器形成双闭环控制，实现大流量精细调节。在正常工况下，以一个较小的背压，即可实现三通比例插装阀2的开闭，不影响整个液压系统的正常操控。而当油缸10压力过高，达到溢流阀9(安全阀)的设定值时，会自动进行泄压，对油缸10起到了很好的保护作用。连接油泵的进油口处的第二方向插装阀可防止因蓄能器阀组1及油缸10的液压油倒灌对油泵产生影响。三通比例插装阀2的控制油X和外泄口Y均单独外接，外泄口Y可单独接油箱，可排除液压系统其余部分油压对三通比例插装阀2控制产生影响。第一插装方向阀3在油缸10回程时监测阀芯是否完全关闭，可起到支撑作用。除此之外，本实施例采用插装阀结构，可根据实际情况调整相应插装阀组各零部件的通径大小和蓄能器的规格大小，以此来适应不同吨位要求的油压机，使用范围更广，适应性更强。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种高速闭环液压控制系统，其特征在于：包括蓄能器阀组、三通比例插装阀和第一插装方向阀，所述三通比例插装阀内设置有传感器，所述三通比例插装阀能够根据所述传感器的信号调节所述三通比例插装阀的开度，所述三通比例插装阀与油泵通过第一管路连通，所述三通比例插装阀与所述蓄能器阀组通过第二管路连通，所述蓄能器阀组与油缸的第一油腔通过第三管路连通连通，所述三通比例插装阀与所述第一插装方向阀通过第四管路连通，所述第一插装方向阀与油缸的第二油腔通过第五管路连通，油缸的第二油腔与油箱通过第六管路连通，所述三通比例插装阀与油箱通过第七管路连通。

2.根据权利要求1所述的高速闭环液压控制系统，其特征在于：所述三通比例插装阀包括先导阀和主阀，所述先导阀的P口与控制阀组连通，所述先导阀的T口与油箱连通，所述主阀的P口通过所述第一管路与油泵连通，所述主阀的P口通过所述第二管路与所述蓄能器阀组连通，所述主阀的T口通过所述第七管路与油箱连通，所述主阀的A口通过第四管路与所述第一插装方向阀连通。

3.根据权利要求1所述的高速闭环液压控制系统，其特征在于：所述第一插装方向阀的A腔与油缸的第二油腔通过所述第五管路连通，所述第一插装方向阀的B腔与所述三通比例插装阀通过所述第四管路连通，所述第一插装方向阀的弹簧腔与单向节流阀的B口连通，所述单向节流阀的A口与二位三通电磁球阀的A口连通，所述二位三通电磁球阀的P口与所述第五管路连通，所述二位三通电磁球阀的T口与油箱连通。

4.根据权利要求1所述的高速闭环液压控制系统，其特征在于：还包括第二插装方向阀，所述第二插装方向阀为单向插装方向阀，所述第二插装方向阀的A腔与油泵连通，所述第二插装方向阀的B腔与所述三通比例插装阀通过所述第一管路连通，所述第二插装方向阀的弹簧腔与所述第一管路连通。

5.根据权利要求1所述的高速闭环液压控制系统，其特征在于：还包括溢流阀，所述溢流阀设置在所述第六管路上，所述溢流阀的P口与油缸的第二油腔连通，所述溢流阀的T口与油箱连通。

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