[发明专利]分布式泵控系统及低压损控制方法有效
申请号: | 202110195559.4 | 申请日: | 2021-02-19 |
公开(公告)号: | CN113775604B | 公开(公告)日: | 2023-07-25 |
发明(设计)人: | 权龙;王波;张晓刚;李运帷;乔舒斐 | 申请(专利权)人: | 太原理工大学 |
主分类号: | F15B21/00 | 分类号: | F15B21/00;F15B21/08 |
代理公司: | 晋中市思锐知识产权代理事务所(普通合伙) 14122 | 代理人: | 赵科 |
地址: | 030600 山*** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 分布式 系统 低压 控制 方法 | ||
1.一种分布式泵控系统,包括单个或多个单出杆液压缸(1)、单个或多个分布式泵控系统(2),直流母线(10),低压蓄能器(29),每个单出杆液压缸由一个分布式泵控系统驱动,多个分布式泵控系统连接到低压蓄能器;
所述的分布式泵控系统包括,第Ⅰ电动/发电机(3)、双向定量泵/马达(4)、第Ⅰ逆变器(5)、第Ⅰ补油单向阀(6)、第Ⅱ补油单向阀(7)、第Ⅰ溢流阀(8)、第Ⅱ溢流阀(9);第Ⅰ电动/发电机同轴驱动双向定量泵/马达,双向定量泵/马达两端分别与单出杆液压缸两腔连通,第Ⅰ补油单向阀、第Ⅱ补油单向阀的出油口分别与双向定量泵/马达两腔连通,第Ⅰ补油单向阀、第Ⅱ补油单向阀的进油口与低压蓄能器连通,通过低压蓄能器向双向定量泵/马达两腔补充油液泄漏,第Ⅰ溢流阀、第Ⅱ溢流阀进油口与双向定量泵/马达两腔连通,第Ⅰ溢流阀、第Ⅱ溢流阀出油口与油箱连通;所述直流母线上连接有滤波电容(11)、整流器(14)、电源开关(15);
其特征在于:进一步增设有DC-DC变换器(12)、超级电容组(13)、流量分配补偿单元(16)、压力补偿器(20)、集中式补油泵(22)、主电动机(23)、第Ⅱ逆变器(25)、控制器(32);
主电机与集中式补油泵连接,集中式补油泵出油口与供油管路L连接,所述供油管路L上设置有主安全阀(24)、第Ⅲ压力传感器(26)、开关阀(27),所述供油管路L通过开关阀与低压蓄能器连通;
每个单出杆液压缸匹配有一个压力补偿器和流量分配补偿单元,各单出杆液压缸匹配的压力补偿器和流量分配单元与供油管路L连通;所述压力补偿器进油口与供油管路L连通,压力补偿器出油口与流量补偿分配单元进油口连接,所述流量补偿分配单元工作油口与单出杆液压缸两腔连通;
所述分布式泵控系统中第Ⅰ电动/发电机与第Ⅰ逆变器的输出端连接,第Ⅰ逆变器的输入端与直流母线连接,所述主电机与第Ⅱ逆变器的输出端连接,第Ⅱ逆变器的输入端与直流母线连接,所述DC-DC变换器一端与直流母线连接,另一端与超级电容连接;
所述控制器包括,信号接收器(33)、运算模块(34)、信号输出器(35);信号接收器持续接收初始输入信号、第Ⅰ电动/发电机、主电动机反馈的转速、扭矩反馈信号,持续接收第Ⅰ压力传感器、第Ⅱ压力传感器、第Ⅲ压力传感器、第Ⅳ压力传感器输出的压力信号,持续接收来自第Ⅰ位移传感器的位移信号,并将上述信号输入运算模块运算处理,最后通过信号输出器对第Ⅰ电动/发电机、主电动机的转速、扭矩,主控制阀开口进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种分布式泵控系统,其特征是:所述的压力补偿器上增设有第Ⅰ位移传感器(21);所述流量补偿分配单元包括:第Ⅰ压力传感器(17)、第Ⅱ压力传感器(18)、主控制阀(19),所述压力补偿器出油口与主控制阀进油口P连通,压力补偿器弹簧端与主方向阀负载检测油口LS连接,压力补偿器另一端与主控制阀进油口P连接,所述主控制阀出油口T与油箱连通,主控制阀工作油口A与单出杆液压缸无杆腔连通,主控制阀工作油口B与单出杆液压缸有杆腔连通,第Ⅰ压力传感器、第Ⅱ压力传感器分别与主控制阀工作油口A、B连通。
3.根据权利要求2所述的一种分布式泵控系统,其特征是:所述流量补偿分配单元进一步增设第Ⅰ比例阀(36),主控制阀回油口T通过第Ⅰ比例阀与油箱连通。
4.根据权利要求2所述的一种分布式泵控系统,其特征是:所述流量补偿分配单元增设有第Ⅱ比例阀(37)、第Ⅲ比例阀(38),第Ⅱ比例阀、第Ⅲ比例阀进油口分别与主控制阀工作油口A、B连通,第Ⅱ比例阀、第Ⅲ比例阀出油口分别与油箱连通,主控制阀回油口T被封堵。
5.根据权利要求2所述的一种分布式泵控系统,其特征是:所述流量补偿分配单元增设比例换向阀(39),比例换向阀工作油口A1、B1分别与主控制阀工作油口A、B油口连通,比例换向阀进油口P1被封堵,比例换向阀回油口T1与油箱连通。
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