[发明专利]液压旋转执行元件及其控制方法在审
申请号: | 201410772664.X | 申请日: | 2014-12-15 |
公开(公告)号: | CN104454330A | 公开(公告)日: | 2015-03-25 |
发明(设计)人: | 刘志君;谭曦;李胜民 | 申请(专利权)人: | 三一重型能源装备有限公司 |
主分类号: | F03C2/30 | 分类号: | F03C2/30 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 102206 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 液压 旋转 执行 元件 及其 控制 方法 | ||
技术领域
本发明涉及液压设备领域,更具体地,涉及一种液压旋转执行元件及其控制方法。
背景技术
大型化是机械设备的一个发展趋势,目前为大型化机械设备提供驱动力矩主要有两种方式:一种是通过液压马达驱动;另一种是通过电动轮驱动。随着技术的发展,一些大型设备动辄需要几十万甚至上百万牛·米的驱动力矩,而现有技术中的叶片式、齿轮式、柱塞式等各种形式的液压马达因受到自身结构的限制,单个液压马达所能提供的最大力矩仅为数万牛·米,这与大型设备所需的驱动力矩相差甚远,因而一个大型设备通常需要配置数量众多的液压马达以及与各液压马达对应的减速增扭机构,导致整个液压驱动系统体积庞大、结构复杂。电动轮驱动方式虽然能够提供较大的输出力矩,但是价格高昂,不利于降低成本,适用范围窄。因此,如何为需要较大驱动力矩的大型机械设备提供一种体积较小、结构简单并且成本较低的驱动方案,是本申请的发明人一直努力的方向。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种液压旋转执行元件,以便使大型机械设备的驱动方案在体积较小、结构简单的同时还具有较低的实施成本。本发明还提供了一种液压旋转执行元件的控制方法。
本发明提供的液压旋转执行元件,包括:壳体、输出轴、转子叶片、第一隔板和第二隔板;壳体具有内腔,并开设有沿周向依次布置的第一进油口、第二回油口、第二进油口和第一回油口;转子叶片安装在内腔中,且转子叶片的根部与输出轴连接;第一隔板可朝向内腔伸缩地安装在壳体上,并位于相邻的第一进油口和第一回油口之间;第一隔板用于和转子叶片及输出轴配合,将内腔分隔成与第一进油口相通的第一进油腔和与第一回油口相通的第一回油腔;第二隔板可朝向内腔伸缩地安装在壳体上,并位于相邻的第二回油口和第二进油口之间;第二隔板用于和转子叶片及输出轴配合,将内腔分隔成与第二进油口相通的第二进油腔和与第二回油口相通的第二回油腔。
进一步地,转子叶片的两侧侧面所在的平面均通过输出轴的轴线。
进一步地,第一隔板可轴向或径向滑动地与壳体配合,第二隔板可轴向或径向滑动地与壳体配合。
进一步地,第一隔板可由第一液压缸驱动,第二隔板可由第二液压缸驱动。
进一步地,该液压旋转执行元件还包括:用于控制第一进油口、第二回油口、第二进油口和第一回油口通断,以及第一隔板、第二隔板伸缩的控制器。
进一步地,该液压旋转执行元件还包括:用于检测转子叶片位置的第一检测装置,用于检测第一隔板伸缩位置的第二检测装置,和用于检测第二隔板伸缩位置的第三检测装置,第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置分别与控制器电连接。
进一步地,第一隔板和第二隔板相隔180°布置;和/或,第一进油口与第二进油口相隔180°布置,第一回油口与第二回油口相隔180°布置,第一进油口和第二回油口之间相隔的角度大于90°并小于180°。
进一步地,第一隔板具有与输出轴相配合的第一凹弧面,第二隔板具有与输出轴相配合的第二凹弧面。
进一步地,壳体包括依次连接的前端盖、环形壳和后端盖,第一进油口、第一回油口、第二进油口和第二回油口开设在环形壳上。
本发明还提供了一种基于上述的液压旋转执行元件的控制方法,包括如下步骤:
使转子叶片沿第一进油口、第二回油口、第二进油口、第一回油口的方向连续旋转;
在转子叶片旋转通过第一进油口位置前的第一预定时间内,使第二隔板保持在内腔中伸出到位的状态,第一隔板保持在退出内腔的状态,第一进油口和第一回油口保持在关闭状态,第二进油口和第二回油口保持在打开状态;
在转子叶片旋转通过第一进油口位置后,打开第一进油口,关闭第二进油口,并使第一隔板向内腔伸出;在第一隔板伸出到位后,打开第一回油口;在第二预定时间后,使第二隔板退出内腔,关闭第二回油口;
在转子叶片旋转通过第二进油口位置后,打开第二进油口,关闭第一进油口,并使第二隔板向内腔伸出;在第二隔板伸出到位后,打开第二回油口;在第三预定时间后,使第一隔板退出内腔,关闭第一回油口。
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