[发明专利]具有快速行程和负荷行程的液压驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压驱动装置，其优选用于液压压力机，该液压驱动装置具有：第一差动缸，该第一差动缸具有第一压力腔和第二压力腔以及活塞，该活塞将第一压力腔与第二压力腔分开；和两个彼此反向输送的泵。本发明还涉及一种用于运行这种驱动装置的方法。

背景技术

这类的液压驱动装置由现有技术广为公知。实践中，对于液压驱动装置，尤其对于用于液压压力机的液压驱动装置所期望的是，提供如下的液压驱动装置，其一方面在所谓的快速行程或快速过程中以很小的力使驱动活塞的快速移动，并且另一方面利用该液压驱动装置，可以在所谓的负荷行程或负荷过程中以很大的力实现较慢的移动。

为此，由现有技术公知了不同的驱动装置。在具有所谓的节流控制的驱动装置中，由马达以恒定的转速对泵进行驱动。在此，借助流动阻力，例如借助阀实现了通过控制体积流在快速行程与负荷行程之间的切换和驱控。这种具有节流控制的驱动装置的缺点在于，由于出现的流损耗而造成低效率。

此外，由现有技术公知了具有所谓的挤出器控制的驱动装置。这种驱动装置例如可以具有转速可变的马达，该马达驱动具有彼此相反的输送方向的两个泵。两个泵以如下方式与液压缸连接，即，泵从液压缸的活塞腔中吸收液压油，而其将液压油输送到另一活塞腔中。在此，通过改变泵的挤出体积或通过改变马达的转速来实现从快速行程到负荷行程的切换或对液压驱动装置的速度的控制。这种具有挤出器控制的驱动装置的缺点在于，马达为了快速行程中的高速度需要具有高的最大转速，而为了负荷行程中的很大的力需要高的最大转矩。在使用定量泵的情况下，由于这种很高的所谓的峰值功率，因此马达需要相对应地设计或设计得大、重、迟缓且昂贵。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种液压驱动装置，其可以在快速行程中和负荷行程中运行，其中，应避免效率损失并且应能成本低廉地制造驱动装置。

该任务通过具有权利要求1的特征的液压驱动装置来解决。这样的液压驱动装置的特征在于，设置有第二差动缸，该第二差动缸具有第一压力腔和第二压力腔以及活塞，该活塞将第一压力腔与第二压力腔分开，该液压装置还设置有换向阀，该换向阀具有第一切换位置和第二切换位置，其中，泵在第一切换位置中分别与第一差动缸的彼此不同的压力腔液压连接，并且其中，泵在第二切换位置中分别与第二差动缸的彼此不同的压力腔液压连接。

因此，在换向阀的第一切换位置中，当两个泵将液压液体输送到第一差动缸的第一压力腔中并且将液压液体输送出第一差动缸的第二压力腔时，可以使第一差动缸主动运动。然后在第二切换位置中，当两个泵将液压液体输送到第二差动缸的第一压力腔中并且将液压液体输送出第二差动缸的第二压力腔时，又可以使第二差动缸主动运动。

在此特别有利的是，差动缸的第一压力腔和第二压力腔具有液压作用面，其中，第一压力腔的作用面大于第二压力腔的作用面。如果差动缸的液压作用面不同大小地选择，那么可以提供如下的液压缸，其液压作用面大小不同。

在此特别优选的是，第二差动缸的液压作用面大于第一差动缸的液压作用面。在此优选地，第二差动缸可以具有比第一差动缸更大的活塞直径。于是在换向阀从第一切换位置切换到第二切换位置时，利用这类液压驱动装置可以提供从快速过程到负荷过程的切换。当在第一切换位置中泵首先将液压液体输送到第一差动缸的压力腔中并将液压液体输送出第一差动缸的压力腔时，仅第一差动缸的较小的液压作用面需要以液压液体来加载。在快速行程中，第一差动缸可以运动。当在第二切换位置中泵又将液压液体输送到第二差动缸的压力腔中且将液压液体输送出第二差动缸的压力腔时，必须为第二差动缸的较大的液压作用面加载以液压液体。于是在负荷行程中，可以以相对于快速行程增加了的力使第二差动缸运动。

在此有利地，两个差动缸的第一压力腔的液压作用面与第二压力腔的液压作用面的面积比是相同或近似相同的。这意味着，第一差动缸的第一压力腔的液压作用面相对其第二压力腔的液压作用面的面积比大致相应于第二差动缸的第一压力腔的液压作用面与其第二压力腔的液压作用面的面积比。在此优选地，第二差动缸的液压作用面相对第一差动缸的液压作用面的面积比设置在约2:1至约10:1的范围内。这意味着，可以实现两倍至十倍的力传递。