[发明专利]液压的载荷传感控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于多个液压消耗器的液压的载荷传感控制系统。

背景技术

在US 7,654,337 B2中公开了一种此类的控制系统。其用于控制一钻孔单元，该钻孔单元具有一以液压的捶打装置为形式的第一液压消耗器和一以液压的进给装置为形式的第二液压消耗器。第一消耗器经由一供给管线联接到一调整泵上。在供给管线中设置一可电操作的开关阀，用于接通和断开第一消耗器。在开关阀的下游，在其和第一消耗器之间布置一减压阀。在此情况下，该减压阀的阀体沿其打开方向由一阀弹簧的弹簧力和一与第一消耗器的载荷压力相关的载荷传感压力加载，并且沿其关闭方向由减压阀下游的压力加载。载荷传感压力经由减压阀和第一消耗器之间的一载荷传感管线经由一控制油喷嘴引出。在控制油喷嘴的下游，载荷传感管线与减压阀连接，用于利用载荷传感压力加载阀体，与一导阀或者说限压阀连接，用于限制载荷传感压力，以及与一换向阀的入口连接。

在入口侧，在换向阀上同样联接第二消耗器的载荷传感管线。在出口侧，换向阀与调整泵的载荷传感调节器连接，由此经由换向阀将消耗器的最高的载荷传感压力向载荷传感调节器报告。通过载荷传感调节器将调整泵的泵压力与最高的载荷传感压力相匹配。

作为捶打装置使用的第一消耗器的捶打频率与在消耗器上产生的压力相关，因此，如果泵压力由第二消耗器（进给装置）的载荷来确定，则泵压力经由减压阀被减小，由此使得用于捶打装置的压力不会过高。

减压阀连同控制油喷嘴和导阀涉及一预控的减压阀，在其阀体上通常仅作用特别弱的弹簧。为了能够实现所述控制系统的高的动力，泵压力通常引起从载荷传感压力连同一比较高的泵Δp提高，其例如为30bar。

该解决方案的缺点是，在正常运行中，捶打装置（第一消耗器）是载荷最高的消耗器，减压阀根据泵Δp和弹簧的弹簧力的压力当量之差调节压力。由于泵Δp通常为30bar，明显高于例如15bar的弹簧的弹簧力的压力当量，减压阀的阀体在控制系统的正常运行中在一调节运行中在其关闭位态和打开位态之间，这导致所述控制系统的能量损失。

发明内容

与此相反，本发明的任务在于，提出一种控制系统，其在正常运行中具有特别小的能量损失。

该任务通过按照本发明的液压的载荷传感控制系统解决，其用于液压的第一和第二消耗器，其中，所述消耗器的各最高的与载荷压力相关的载荷传感压力报告给一供给所述消耗器的液压泵的载荷传感调节器，其中，在所述控制系统的正常运行中，所述第一消耗器具有最高的载荷压力，其中，在所述液压泵和所述第一消耗器之间的压力介质流动路径中设置一减压阀，该减压阀具有一阀芯，该阀芯沿其关闭方向能由所述减压阀下游的压力加载，并且沿其打开方向能由一与所述第一消耗器的载荷压力相关的调节压力和一调节弹簧的弹簧力加载，其中在正常运行中所述弹簧力的压力当量连同所述调节压力大于泵压力。

根据本发明，一液压的载荷传感控制系统具有第一和第二液压消耗器。各最高的与相应的消耗器的载荷压力相关的载荷传感压力被报告到供给所述消耗器的液压泵的载荷传感调节器，尤其报告到一调整泵。在此情况下规定，在所述控制系统的正常运行中第一消耗器具有最高的载荷压力。在液压泵和第一消耗器之间的压力介质流动路径中布置一减压阀。该减压阀具有一阀芯，该阀芯沿其关闭方向可由减压阀下游的压力加载，并且沿其打开方向可由一与第一消耗器的载荷压力相关的调节压力和一调节弹簧的弹簧力加载。在正常运行中这里有利地，所述弹簧力的压力当量连同所述调节压力大于泵压力。

该解决方案具有如下优点，即所述减压阀在正常运行中完全打开，由此由于存在的减压阀而造成的能力损失在此情况下特别小。

所述调节压力可以简单地经由一具有一喷嘴的控制管线从减压阀和第一消耗器之间的压力介质流动路径中分接。

为了限制在正常运行中的泵压力，第一消耗器的载荷传感压力经由一限压阀或者说导阀来限制。

在本发明的一种有利的实施方式中，所述调节压力是第一消耗器的载荷传感压力，该载荷传感压力在所述喷嘴的下游分接。在此情况下涉及一常见的控制系统，其中，以如下方式匹配所述调节弹簧的弹簧力，使得根据本发明在正常运行中所述弹簧力的压力当量连同所述调节压力大于泵压力。

优选地，弹簧的弹簧力的压力当量大于所述泵压力和所述消耗器的最高的载荷传感压力之间的压力差（=泵Δp）。高的泵Δp导致所述控制系统的高的动力，因此针对高的泵Δp使用比较大的弹簧，例如具有近似30bar的压力当量。