[发明专利]一种液压系统能量回收装置及方法

权利要求书

1.一种液压系统能量回收装置，其特征在于，包括液压缸、单向节流阀一、单向节流阀二、伺服滑阀、液控单向阀一、液控单向阀二、液压马达一、液压马达二、换向阀一、换向阀二，

换向阀二与液压马达一、液压马达二连接，液压马达一通过液控单向阀一与单向节流阀二连接，液压马达二通过液控单向阀二与单向节流阀一连接，单向节流阀一、单向节流阀二与液压缸连接，液压马达一通过伺服滑阀与换向阀一连接；

所述的液压马达一与液压马达二均为轴向柱塞变量马达，液压马达一与液压马达二的传动轴固定连接。

2.利用权利要求1所述的装置实现的液压系统能量回收方法，其特征在于，

液压缸有杆腔在承受重物负载时处于停止状态时：

液压马达一、液控单向阀一、液控单向阀二的控制油腔接回油，液压马达一的斜盘倾角α为最大，液控单向阀一、液控单向阀二处于关闭状态，换向阀一的阀芯、换向阀二的阀芯处于中位，此时液压缸处于锁定状态，液压缸不运动；

液压缸有杆腔在承受重物负载时处于下降状态，也就是能量回收状态时：

V1＝(A1/A2)V2；

式中，A1、A2分别是液压缸的有杆腔、无杆腔的活塞面积，V1是液压马达一的排量，V2是液压马达二的排量且始终处于最大排量；

换向阀一、换向阀二换向，换向阀一的阀芯处于右边位置，换向阀二的阀芯处于左边位置，液控单向阀一、液控单向阀二打开，压力油通过换向阀二作用在液压马达一、液压马达二上，此时，液压马达二工作在马达状态，液压马达一工作在泵状态；

T1＝V1(P－P1)/2π，T2＝V2(P－P2)/2π；

式中，T1为液压马达一需要的转矩，T2为液压马达二提供的转矩，V1为液压马达一的排量，V2为液压马达二的排量，P1为液压马达一与液控单向阀一之间管路中的油液压力、P2为液压马达二与液控单向阀二之间管路中的油液压力；

当T1＝T2时，液压马达一、液压马达二开始旋转，重物开始下降；

满足P1＝W/A1+P2*A2/A1，式中W为重物的重量，同时A2＞A1，因此即使W为0，P1＞P仍然成立，P是进入换向阀一和换向阀二的系统压力管道中油液的压力，液压马达一排出的高压油进入系统的压力管道；

液压缸有杆腔在承受重物负载时处于上升状态：

上升过程中，换向阀一的阀芯、换向阀二的阀芯处于右边位置，液控单向阀一、液控单向阀二打开，压力油经过换向阀二作用在液压马达一上，液压马达一和液压马达二的斜盘倾角均处于最大倾角，液压马达一处于马达状态，液压马达二处于泵状态，在换向阀二供油时：P1＝W/A1，P2＝0，P＞P1，因此T1＝V1(P－P1)/2π＞T2＝0，液压马达一、液压马达二旋转，压力油通过液压马达一、液控单向阀一、单向节流阀二进入液压缸的有杆腔，无杆腔的油液经过单向节流阀一、液控单向阀二、液压马达二、换向阀二回油箱。