一種液壓增壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液壓增壓系統(tǒng)，系統(tǒng)通過油路連接將變量柱塞泵、電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力元件，與電磁溢流閥、電磁換向閥、單向閥等控制元件，還有油箱、冷卻器、液位計(jì)、溫度傳感器等輔助元件連接在一起。變量柱塞泵能通過系統(tǒng)中油路壓力的大小，而改變自身輸出的油液壓力及油液量，從而減少多余功耗的浪費(fèi)，起到節(jié)能的作用。且本發(fā)明比一般系統(tǒng)多采用一個(gè)增壓缸，油液最后通過增壓缸傳輸?shù)綀?zhí)行元件即工作油路中去，這樣通過這一結(jié)構(gòu)能使系統(tǒng)大大提高自身設(shè)備能源的利用率，輸出比原有主泵更高的壓力油，減少額外采用大功率的動(dòng)力設(shè)備，這不僅可以降低設(shè)備的成本，同時(shí)還大大減小整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的體積大小。
【專利說明】一種液壓增壓系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓系統(tǒng)，具體涉及一種液壓增壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在液壓系統(tǒng)中某一局部階段，往往需要的壓力高于動(dòng)力源輸出值，而此時(shí)如果采用大功率的動(dòng)力設(shè)備來滿足這個(gè)階段性的高壓力，會(huì)產(chǎn)生資源的浪費(fèi)，也會(huì)增加機(jī)械設(shè)備的體積；而且目前的液壓增壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜；存在泄漏問題。
[0003]為了解決這個(gè)問題，系統(tǒng)采用增壓回路，用增壓缸來實(shí)現(xiàn)增壓的目的，這樣大大地提高了系統(tǒng)自身能源的利用率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種液壓增壓系統(tǒng)，減少額外動(dòng)力設(shè)備，但能有效使低壓液壓系統(tǒng)提供高壓油源，即采用最少的零部件，達(dá)到同樣的增壓的效果。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于，包括油箱，油箱通過油路連接有控制壓力和流量的變量柱塞泵和回油過濾器，所述變量柱塞泵的輸出口一路連接通過電信號(hào)控制變量柱塞泵流量大小的比例換向閥，另一路連接起安全保護(hù)作用的電磁溢流閥，比例換向閥的油液輸出端分別連接變量柱塞泵的外控口和切換油路的電磁換向閥的進(jìn)口，所述電磁換向閥的操作口連接增壓缸，電磁換向閥的出口連接回油過濾器，所述增壓缸的出口連接工作油路直接供油液給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，增壓缸還連接供油裝置。
[0007]優(yōu)選的，所述增壓缸的兩側(cè)設(shè)置有防止串油的四個(gè)單向閥。
[0008]優(yōu)選的，所述增壓缸由油缸活塞分為四個(gè)獨(dú)立區(qū)域，增壓缸的中間形成兩個(gè)油液進(jìn)油區(qū)，油液增壓區(qū)分別位于增壓缸的兩端。
[0009]優(yōu)選的，所述油液增壓區(qū)的腔體面積小于進(jìn)油區(qū)的面積。
[0010]優(yōu)選的，所述油箱上還設(shè)置有往油箱中注油的空氣濾芯器、液位計(jì)、溫度傳感器以及對(duì)油液加熱的加熱器。
[0011]優(yōu)選的，所述回油過濾器的回油回路中還設(shè)置有對(duì)油液進(jìn)行降溫冷卻的風(fēng)冷裝置。
[0012]優(yōu)選的，所述變量柱塞泵的外控口還設(shè)置有用于測(cè)試系統(tǒng)壓力值的壓力表，變量柱塞泵的輸出口和比例換向閥之間設(shè)置有過濾器。
[0013]優(yōu)選的，所述電磁換向閥還接電磁溢流閥，電磁溢流閥為常閉式溢流閥。
[0014]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0015]本發(fā)明比一般系統(tǒng)多采用一個(gè)增壓缸，這樣卻能使系統(tǒng)大大提高自身設(shè)備能源的利用率，輸出比原有主泵更高的壓力油，減少額外采用大功率的動(dòng)力設(shè)備，這不僅可以降低設(shè)備的成本，同時(shí)還大大減小整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的體積大??；且系統(tǒng)設(shè)備中變量柱塞泵有“待命”系統(tǒng)功能，故能大大節(jié)約能源，提供綠色環(huán)保途徑；系統(tǒng)設(shè)備還采用輸入電信號(hào)模式來控制設(shè)備，故能精準(zhǔn)調(diào)控系統(tǒng)壓力和流量，確保設(shè)備的定壓性能并無極調(diào)控泵的排量，以滿足不同客戶的工況需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0018]圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件名稱:
[0019]1-油箱 2-空氣濾芯器 3-液位計(jì) 4-溫度傳感器 5-加熱器 6-電動(dòng)機(jī) 7-變量柱塞泵 8-過濾器 9-比例換向閥 10-電磁換向閥 11-增壓缸 12-單向閥 13-壓力表 14-供油裝置 15-電磁溢流閥16-風(fēng)冷裝置 17-回油過濾器
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0021]參照?qǐng)D1，一種液壓增壓系統(tǒng)，包括油箱1，油箱I通過油路連接有控制壓力和流量的變量柱塞泵7和回油過濾器17，所述變量柱塞泵7的輸出口 B —路連接通過電信號(hào)控制變量柱塞泵流量大小的比例換向閥9，另一路連接起安全保護(hù)作用的電磁溢流閥15，比例換向閥9的油液輸出端一路連接變量柱塞泵的外控X 口，另一路連接切換油路的電磁換向閥10的進(jìn)口 P，所述電磁換向閥10的操作口(A、B)連接增壓缸11，電磁換向閥10的出口T連接回油過濾器17，所述增壓缸11的出口連接工作油路直接供油液給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，增壓缸11還連接供油裝置。
[0022]優(yōu)選的，所述增壓缸11的兩側(cè)設(shè)置有防止油液串油的四個(gè)單向閥12。
[0023]優(yōu)選的，所述增壓缸11由油缸活塞分為四個(gè)獨(dú)立區(qū)域，增壓缸的中間形成兩個(gè)油液進(jìn)油區(qū)，油液增壓區(qū)分別位于增壓缸的兩端。
[0024]優(yōu)選的，所述油液增壓區(qū)的腔體面積小于進(jìn)油區(qū)的面積。
[0025]優(yōu)選的，所述油箱I上還設(shè)置有往油箱中注油的空氣濾芯器2、液位計(jì)3、溫度傳感器4以及對(duì)油液加熱的加熱器5。
[0026]優(yōu)選的，所述回油過濾器17的回油回路中還設(shè)置有對(duì)油液進(jìn)行降溫冷卻的風(fēng)冷裝置16。
[0027]優(yōu)選的，所述變量柱塞泵7的外控X 口還設(shè)置有用于測(cè)試系統(tǒng)壓力值的壓力表，變量柱塞泵7的輸出口 B和比例換向閥9之間設(shè)置有過濾器8。
[0028]優(yōu)選的，所述電磁換向閥還接電磁溢流閥15，電磁溢流閥15為常閉式溢流閥。
[0029]液位計(jì)3與油箱中的油液相同，通過底部的浮球檢測(cè)油箱中油液液位的高度，當(dāng)液位低時(shí)，液位計(jì)報(bào)警發(fā)訊提示操作人員油箱需要補(bǔ)油。
[0030]空氣濾芯器2可以凈化油箱中的空氣，防止灰塵進(jìn)入油箱中，并能平衡油箱與大氣壓之間的壓強(qiáng)；且當(dāng)油箱需要補(bǔ)油時(shí)，可通過空氣濾芯器2往油箱中注油。
[0031]溫度傳感器4可以對(duì)油箱中油液溫度做實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)溫度低時(shí)，發(fā)訊使加熱器5工作，將油箱中的油液加熱；當(dāng)溫度高時(shí)，則會(huì)發(fā)訊使風(fēng)冷裝置16工作，對(duì)回入油箱的油液進(jìn)打降溫措施。
[0032]變量柱塞泵7是壓力-流量控制泵，除了對(duì)壓力控制功能外，還可以借助比例換向閥9，對(duì)泵輸出的流量進(jìn)行調(diào)控。這樣當(dāng)系統(tǒng)壓力、流量大時(shí)，泵可以根據(jù)彈簧所受的力來改變泵自身斜盤的角度，從而降低泵輸出的油液量，或使泵處于“待命”狀態(tài)輸出最小量的油液。這樣最大程度地減少了電動(dòng)機(jī)功耗的損失，節(jié)約能源，且防止電動(dòng)機(jī)和泵在高負(fù)荷工作，保護(hù)了電動(dòng)機(jī)6和變量柱塞泵7的使用壽命。
[0033]比例換向閥9可以通過電信號(hào)控制來改變閥本身出口面積的大小，即調(diào)節(jié)閥芯的開口度，控制閥出口的流量，從而改變變量柱塞泵7外控X 口油液量，對(duì)變量柱塞泵7起到調(diào)節(jié)作用。這種通過控制換向閥閥芯的位置來調(diào)節(jié)閥開口度從而起到節(jié)流閥的作用，要比普通節(jié)流閥的性能更好更穩(wěn)定，從而保證了變量泵流量的控制準(zhǔn)確性。
[0034]電磁換向閥10的作用是切換油路，在電磁鐵得電的作用下，電磁換向閥10左右換向，使增壓缸A、B腔分別進(jìn)油液，推動(dòng)油缸活塞向右行駛或向左行駛，并連帶推動(dòng)B1、Al腔的油液進(jìn)入工作油路中。當(dāng)電磁換向閥10電磁鐵不得電時(shí)，系統(tǒng)處于卸荷狀態(tài)。
[0035]增壓缸11分為4個(gè)腔，由油缸活塞分別阻隔成A、B、A1、B1，A、B為進(jìn)油區(qū)，Al、BI為油液增壓區(qū)。當(dāng)電磁換向閥10左側(cè)的電磁鐵得電時(shí)，增壓缸11的A區(qū)為進(jìn)油區(qū)，活塞被進(jìn)入的油液向右推動(dòng)，B區(qū)油液受此推動(dòng)向油箱回油。而同時(shí)BI區(qū)的油液也被活塞連帶向右推動(dòng)，由于單向閥12的作用，使得BI區(qū)的油液只能進(jìn)入工作油路中，而不得流向供油裝置14的油路中去；此時(shí)Al區(qū)為真空狀態(tài)，此區(qū)的壓力低于供油裝置14輸出的壓力，同時(shí)也低于工作油路的壓力，故供油裝置輸出的油液能打開供油裝置和Al區(qū)之間單向閥12進(jìn)入Al區(qū)，而工作油路和Al區(qū)之間的單向閥由于壓力差而被牢牢的關(guān)死，Al區(qū)與工作油路不通。當(dāng)電磁換向閥10右側(cè)的電磁鐵得電時(shí)，工作原理反之亦然。此外由于增壓缸活塞的2端面積和中間面積不相等，且要小于中間的面積，由P=F/A (壓強(qiáng)公式)可得出Al、BI腔的油液壓力要大于A、B腔的油液壓力，故起到了對(duì)系統(tǒng)增壓的目的。
[0036]單向閥12的作用是只允許油液往一個(gè)方向通過，且進(jìn)口壓力要大于單向閥彈簧的開啟壓力時(shí)，閥芯才能正常被打開，流向出口。而油液反向從出口進(jìn)入則會(huì)被閥芯牢牢截止住，故能很好的阻隔油液的反向流動(dòng)。
[0037]壓力表13即可以測(cè)系統(tǒng)壓力值，并對(duì)所測(cè)值進(jìn)行發(fā)訊。當(dāng)換向閥10的A、B 口壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，發(fā)訊使電磁換向閥10左右電磁鐵得電或失電，從而促使電磁換向閥10正常換向、切換油路，使得增壓缸11的A1、B1分別增壓給工作油路供油。
[0038]供油裝置14可以向工作油路直接供油液，但當(dāng)工作油路油液的壓力達(dá)不到要求時(shí)，則做補(bǔ)充油使用。它向增壓油缸11的Al、BI腔分別補(bǔ)油，使增壓油缸能轉(zhuǎn)化足夠的高壓油液供給工作油路，滿足系統(tǒng)設(shè)備出口油液油量的要求。
[0039]電磁溢流閥15是常閉式溢流閥，設(shè)定值為系統(tǒng)最高壓力，當(dāng)系統(tǒng)壓力超過電磁溢流閥15設(shè)定值時(shí)，溢流閥被打開油液溢流進(jìn)油箱，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)起到保護(hù)作用。它另外一個(gè)作用是零壓起動(dòng)泵，當(dāng)系統(tǒng)剛開始工作時(shí)，溢流閥在電信號(hào)作用下，處于打開狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)可以零負(fù)載運(yùn)行，故保護(hù)了電動(dòng)機(jī)和泵的壽命。[0040]回油過濾器17能分離油液中的雜質(zhì)，將系統(tǒng)回進(jìn)油箱中的油液過濾干凈，確保油箱中的油液為無雜質(zhì)，保證液壓泵和其他閥不會(huì)因吸入雜質(zhì)而受損害。當(dāng)過濾器因雜質(zhì)堵塞情況嚴(yán)重時(shí)，它自動(dòng)會(huì)報(bào)警，提醒操作人員及時(shí)換濾芯，保證回進(jìn)油箱的油液純凈度。
[0041]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于，包括油箱，油箱通過油路連接有控制壓力和流量的變量柱塞泵和回油過濾器，所述變量柱塞泵的輸出口一路連接通過電信號(hào)控制變量柱塞泵流量大小的比例換向閥，另一路連接起安全保護(hù)作用的電磁溢流閥，比例換向閥的油液輸出端分別連接變量柱塞泵的外控口和切換油路的電磁換向閥的進(jìn)口，所述電磁換向閥的操作口連接增壓缸，電磁換向閥的出口連接回油過濾器，所述增壓缸的出口連接工作油路直接供油液給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，增壓缸還連接供油裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述增壓缸的兩側(cè)設(shè)置有防止串油的四個(gè)單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述增壓缸由油缸活塞分為四個(gè)獨(dú)立區(qū)域，增壓缸的中間形成兩個(gè)油液進(jìn)油區(qū)，而油液增壓區(qū)分別位于增壓缸的兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述油液增壓區(qū)的腔體面積小于進(jìn)油區(qū)的面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述油箱上還設(shè)置有往油箱中注油的空氣濾芯器、液位計(jì)、溫度傳感器以及對(duì)油液加熱的加熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述回油過濾器的回油回路中還設(shè)置有對(duì)油液進(jìn)行降溫冷卻的風(fēng)冷裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述變量柱塞泵的外控口還設(shè)置有用于測(cè)試系統(tǒng)壓力值的壓力表，變量柱塞泵的輸出口和比例換向閥之間設(shè)置有過濾器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓增壓系統(tǒng)，其特征在于:所述電磁換向閥還接電磁溢流閥，電磁溢流閥為常閉式溢流閥。
【文檔編號(hào)】F15B3/00GK103511364SQ201210208648
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月21日
【發(fā)明者】袁才富, 陳春蓓, 閔劍庭, 沈至偉 申請(qǐng)人:上海立新液壓有限公司