本發(fā)明涉及一種適用于取消溢流閥的液壓系統(tǒng)保護(hù)回路。
背景技術(shù):
在大流量的液壓系統(tǒng)中,為了保證主工作泵吸入性能良好,延長泵的使用壽命,通常在主工作泵的吸入口設(shè)置前置泵,前置泵供油給主工作泵吸入口。當(dāng)主工作泵的數(shù)量由于不同工況發(fā)生變化時(shí),前置泵供給主泵的油液流量在一定范圍內(nèi)變化,多余的流量需要溢流。傳統(tǒng)的常規(guī)設(shè)計(jì)是考慮在前置泵出口設(shè)置溢流閥,來實(shí)現(xiàn)出口壓力的穩(wěn)定。存在的問題一是流量變化很大的溢流閥的選型比較困難,很難選到合適的閥門,而且價(jià)格不菲;二是一旦閥門失靈,會(huì)導(dǎo)致主泵吸入口壓力急劇升高,超過泵吸入口的額定壓力,損壞主泵。因此設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì),可靠性高的前置泵壓力范圍保護(hù)回路是非常有必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對以上問題,研制出一種適用于取消溢流閥的前置泵壓力范圍保護(hù)回路。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種適用于取消溢流閥的前置泵壓力范圍保護(hù)回路,包括由1~n個(gè)并聯(lián)的由電機(jī)帶動(dòng)的前置泵與1~n個(gè)并聯(lián)的由電機(jī)帶動(dòng)的主工作泵。當(dāng)前置泵以及主工作泵為單個(gè)時(shí),前置泵的一端通過管i與壓力油箱連接還通過管v與主工作泵的下端連接。前置泵的另一端經(jīng)管ii與主油箱的下部連接。在前置泵數(shù)量為多個(gè)時(shí),主油箱的下部還經(jīng)管iii與前置泵的一端連接,前置泵的另一端經(jīng)管iv與主工作泵的下端連接。供油管從工作泵上方引出,其特征在于:前置泵與壓力油箱之間的連接管ii上加裝阻尼。阻尼數(shù)值范圍與泵樣本要求的數(shù)值范圍相符。
一種在上述管ii上加裝的阻尼的數(shù)值計(jì)算方法:
1)設(shè)定每臺(tái)前置泵的流量為q前置泵,前置泵數(shù)量為n。
每臺(tái)主工作泵的流量為q主泵,主泵數(shù)量為m,參與工作的最大數(shù)量和最小數(shù)量分別為mmax,0。
阻尼2通過的最大流量為q阻尼max,對應(yīng)的壓降為δp阻尼最大;最小流量為q阻尼min,對應(yīng)的壓降為δp阻尼最小。
2)根據(jù)流量計(jì)算公式,
由
其中q阻尼min為啟動(dòng)n臺(tái)前置泵,m臺(tái)主工作泵的各種組合的最小剩余流量。
3)根據(jù)流量計(jì)算公式,
其中q阻尼max=q前置泵×n
通過上述計(jì)算,使得δp阻尼最小和δp阻尼最大在泵樣本允許范圍內(nèi)即可。
本發(fā)明提供的適用于取消溢流閥的前置泵壓力范圍保護(hù)回路克服了目前在回路中設(shè)置溢流閥的缺點(diǎn):選型困難,價(jià)格昂貴,易發(fā)熱,一旦失靈壓力升高可能損壞主泵。其設(shè)計(jì)簡單,安全可靠的高性價(jià)比特征,在前置泵壓力范圍保護(hù)回路的設(shè)計(jì)得以推廣必將更好地實(shí)現(xiàn)在一定的壓力范圍內(nèi)對主泵吸入口承受壓力的可靠保護(hù)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明適用于取消溢流閥的前置泵壓力范圍保護(hù)回路示意圖。
圖中:1、前置泵,2、阻尼,3、壓力油箱,4、主工作泵,5、管i,
6、管ii,7、主油箱,8、管iii,9、管iv,10、管v,11、供油管。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,這種適用于取消溢流閥的前置泵壓力范圍保護(hù)回路,包括由1~n個(gè)并聯(lián)的由電機(jī)帶動(dòng)的前置泵1與1~n個(gè)并聯(lián)的由電機(jī)帶動(dòng)的主工作泵4。當(dāng)前置泵1以及主工作泵4為單個(gè)時(shí),前置泵1-1的一端通過管i-5與壓力油箱3連接還通過管v-10與主工作泵4的下端連接,前置泵1-1的另一端經(jīng)管ii-6與主油箱7的下部連接。在前置泵1數(shù)量為多個(gè)時(shí),主油箱7的下部經(jīng)管iii-8與前置泵1-n的一端連接。前置泵1-n的另一端經(jīng)管iv-9與主工作泵4的下端連接,供油管11從工作泵4上方引出,其特征在于:前置泵1與壓力油箱3之間的連接管ii上加裝阻尼2。阻尼2數(shù)值范圍必須與泵樣本要求的數(shù)值范圍相符。
在主工作泵4的吸入口設(shè)置前置泵1的液壓系統(tǒng)中,通過在前置泵1的出口設(shè)置一個(gè)阻尼2,連接到系統(tǒng)的主油箱3。當(dāng)主工作泵4的數(shù)量由于不同工況發(fā)生變化時(shí),前置泵1供給主泵的油液流量發(fā)生變化,多余的油液通過阻尼2平穩(wěn)溢流回到主油箱3,從而保證前置泵1的出口壓力即主工作泵4的吸入口壓力在允許的范圍內(nèi)變化,實(shí)現(xiàn)在一定壓力范圍內(nèi)對主泵的吸入口壓力進(jìn)行保護(hù),保證液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
當(dāng)主工作泵4的數(shù)量由于不同工況發(fā)生變化時(shí),前置泵1輸出的流量大于等于主泵的流量,多余的油液通過阻尼2平穩(wěn)溢流回到主油箱3,從而保證前置泵1的出口,即主工作泵4的吸入口壓力在允許的耐受壓力范圍內(nèi)變化,實(shí)現(xiàn)對主泵吸入口的壓力保護(hù)。
本發(fā)明中阻尼2的數(shù)值計(jì)算方法如下:
1)設(shè)定每臺(tái)前置泵的流量為q前置泵,前置泵數(shù)量為n。
每臺(tái)主工作泵的流量為q主泵,主泵數(shù)量為m,參與工作的最大數(shù)量和最小數(shù)量分別為mmax,0。
阻尼2通過的最大流量為q阻尼max,對應(yīng)的壓降為δp阻尼最大;最小流量為q阻尼min,對應(yīng)的壓降為δp阻尼最小。
2)根據(jù)流量計(jì)算公式,
由
其中q阻尼min為啟動(dòng)n臺(tái)前置泵,m臺(tái)主工作泵的各種組合的最小剩余流量。
3)根據(jù)流量計(jì)算公式,
其中q阻尼max=q前置泵×n
通過上述計(jì)算,使得δp阻尼最小和δp阻尼最大在泵樣本允許范圍內(nèi)即可。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。