[发明专利]一种液压泵流量调节装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压泵流量的调节装置，属于电液控制技术领域，特别是一种通过改变 泵的转速连续控制液压泵输出流量的装置。

背景技术

为了降低液压系统的能量损失，减小发热量，液压控制技术的一个发展趋势是通过改变 液压泵的转速来控制泵的输出流量。如：公开号为CN1821574A的一种“低空转能耗液压动力 源”的发明专利，就公开了这样一种系统是增设了可检测泵排量的位移传感器，通过改变泵 的转速可使该动力源具有恒压、恒流和恒功率控制的复合功能，并通过降低液压泵在非工作 周期和部分负载工况的转速降低液压系统的能耗。通过变转速控制的电动机与恒压变量泵的 组合，不仅可连续控制泵的输出流量，也降低了系统非工作周期的能耗；又如：公开号为 CN1410245A的一种“变频注塑机的节能装置及其节能方法”的发明专利，由压力控制单元将 接收到的压力传感器的系统压力反馈信号与注塑机控制器设定的工艺参数信号比较处理后输 入给变频伺服控制器一个相应的控制信号，由转速传感器将采集到的电机转速信号输入到变 频伺服控制器中，变频伺服控制器根据上述控制信号和转速信号输出相应的控制电机转动的 变频信号，电机通过联轴器驱动油泵输出满足工艺要求的流量，同样是通过采用变转速驱动 的方式连续控制泵的输出流量和压力来降低系统能耗。

上述现有的系统也存在一个问题，就是一旦泵的排量和电机的最高转速确定，液压泵可 控制的流量范围就确定，系统要求的功率越大，为了控制泵的转速，需要的变速电机的成本 也越高，特别是在采用伺服电机(交流伺服电机、永磁同步电机等)和开关磁阻电机驱动的系 统中，当采用大功率系统时，将会极大地增大系统的成本。

如果在变转速驱动泵的基础上再并联一个恒定转速的定量泵，虽然也可以增大整个系统 流量的控制范围，但要保证流量控制的连续性，就需要不断的启动和停止动力源，这样一方 面会引发系统的冲击和振动，另外也会影响系统的动态过程和生产效率，特别当动力源为内 燃发动机时，就更不可能频繁启停，而如果动力源始终工作，则整个系统的调速范围就如图 5所示，连续可控范围仍然只是原变速泵的范围，只是叠加了液压泵输出的恒定流量，这就 会影响某些实际应用，如柴电混合动力的液压系统，要求大范围内执行器速度连续变化的主 机设备等。

发明内容

本发明液压泵流量调节装置，目的是通过液压泵的组合，采用较小功率的变速电机，在 较大范围内控制液压泵的输出流量，以解决现有技术采用伺服电机驱动大功率系统成本较高 的问题，从而提供一种液压泵流量调节装置。

本发明液压泵流量调节装置的技术方案包括单向旋转液压泵，动力源，控制阀，溢流阀， 压力传感器，液压执行器，其构成是在系统中增设了双向旋转液压泵、电动机、电动机转速 控制器、联轴器、安全阀和蓄能器。其中，电动机通过联轴器驱动双向旋转液压泵，电动机 转速控制器控制电动机的旋转方向和转速大小，双向旋转液压泵的第一油口通过液压管路与 单向旋转液压泵的出油口连通，双向旋转液压泵和单向旋转液压泵的共同出油口通过总出油 口与控制阀的进油口连通，双向旋转液压泵的第二油口连通有蓄能器和安全阀的进油口，或 者直接与油箱连通。

本发明上述技术方案中所述的单向旋转液压泵和双向旋转液压泵是定量液压泵、机械调 整恒压变量液压泵、机械调整恒功率变量液压泵，或是电子比例控制恒压变量液压泵；所述 的电动机是交流伺服电动机、交流永磁同步电动机、开关磁阻电动机或是直流伺服电动机； 所述的动力源是恒定转速的交流异步电动机，或是内燃发动机；所述的溢流阀是手动调整的 溢流阀，或是电子比例控制的溢流阀；所述的单向旋转液压泵和双向旋转液压泵的排量相等， 或不相等。