[实用新型]开关磁阻电机泵数控液压系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开关磁阻电机泵数控液压系统，属于液压传动和液压机械领域。

背景技术

目前能够数控的液压系统多采用电液伺服系统，其主要由电子电气元件、电液伺服阀、液压执行元件、反馈检测元件和控制对象组成。存在的问题是：伺服系统对液体污染特别敏感；电液伺服系统需要一套泵站系统提供恒压液体源；电液伺服系统的伺服阀提供的负载压力最大只有液体源压力的2/3，系统能量浪费严重；由于电液伺服系统效率低，使系统液体温度升高，从而系统需配备冷却装置，导致系统体积增大和复杂化，成本增高。无阀电液伺服系统现有以下几种形式：交流伺服电机加定量泵，交流异步电动机变频调速加定量液压泵，交流异步电动机加变量泵等；由于电机本身的起动电流大、起动与过载转矩小，其调速与转矩控制复杂，调速性能不理想、浪费能源等缺陷，而很难推广使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够实现变速、变向和压力、位移数控的液压系统，可简化液压系统的结构的开关磁阻电机泵数控液压系统。

本实用新型采用如下的技术方案：该开关磁阻电机泵数控液压系统，其特征在于：包括液压系统和可逆无级调速系统，液压系统与可逆无级调速系统相连。

可逆无级调速系统包括：开关磁阻电机、传感器和电机控制器，开关磁阻电机与液压系统相连，液压系统通过传感器与电机控制器相连。电机控制器用于对于开关磁阻电机的驱动控制。

液压系统包括液压泵、液压管道系统、液压缸。

传感器包括压力传感器、位移传感器。

开关磁阻电机与液压系统相连是，电机控制器连接开关磁阻电机，开关磁阻电机连接液压泵，液压泵通过液压管道系统连接液压缸，在管道上设置压力传感器，在机身上设置位移传感器，压力传感器和位移传感器的输出信号连接电机控制器。

电机控制器包括显示器和键盘。

液压管道系统，包括液体箱、单向阀、液控单向阀和管道，单向阀的输入端和液控单向阀的输出端连接液体箱，单向阀的输出端和液控单向阀的输入端连接管道。

可逆无级调速系统电路连接是：开关磁阻电机U2的A、A’、B、B’、C、C’、ANG端口分别连接电机控制器U1的A、A’、B、B’、C、C’、ANG端口，电机控制器U1的L1、L2、L3端口连接电源，压力传感器U3两个、位移传感器U4分别连接电机控制器U1的AI1、AI2、AI3端口，显示器U5和键盘U6分别连接电机控制器U1的I/O1、I/O2端口。

工作原理是：

通过键盘和显示屏输入给电机控制器位移、压力设定数值。系统依靠改变电机的转速来改变液压泵的输出流量，达到调节液压缸工作执行机构速度、变向、压力和位移的目的。工作时，开关磁阻电机驱动液压泵正转，液压缸工作腔进压力液体，液压缸工作行程，回程腔的液体进入液压泵。压力传感器和位移传感器把输出信号传给电机控制器。电机控制器根据传感器反馈的信息和设定数值进行运算，控制开关磁阻电机和液压泵转速。在液压缸回程时，电机控制器控制开关磁阻电机和液压泵反转，回程腔进压力液体，工作腔的液体进入液压泵。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：能够实现变速、变向和压力、位移数控，开关磁阻电机直接完成变速、变向和压力、位移调节动作控制，具有电机控制灵活和液压出力大的双重优点，省掉了溢流阀和减压阀等压力控制阀、调速阀和节流阀等流量控制阀、以及换向阀等液压控制装置，大大简化液压系统的结构，可以完全消除系统中存在的节流损失。同时具有结构简单、工作可靠、机械强度高、高效节能、调速精度高、起动电流小、可频繁正反转运行等优点，可在宽广的调速范围内实现高效率运行。另具有对液体污染敏感性低，液体升温小，无需辅助液体源，具有良好的开发应用前景。

附图说明

图1是本实用新型实施例的系统原理框图；

图2是电路原理图；

图3是系统及液压系统结构示意图。

图1-3重：1(U1)电机控制器  2(U2)开关磁阻电机  3液压泵  4液体箱  5单向阀  6液控单向阀  7管道  8液压缸  9(U3)压力传感器  10(U4)位移传感器  11机身  12活塞杆  13(U5)显示器  14(U6)键盘。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

参照图1：