[发明专利]一种用于双门架叉车的直接电驱动泵控节能系统

说明书

本发明涉及叉车液压节能领域，特别是涉及一种用于双门架叉车的节能系统。它包括泵驱动控制组件、控制安全阀组件、执行组件和传感控制组件。泵驱动控制组件包括上位机、连接面板、再生制动变频器、永磁同步电动机和液压泵；控制安全阀组件包括双向常闭提升安全阀、三位四通电磁换向阀和减压阀；执行组件包括第一单作用液压缸、分流集流平衡阀和第二单作用液压缸等。本发明具有的有益效果是：双门架在各自的上升区域提升运动时，利用再生制动变频器控制对永磁同步电动机的供电频率，使永磁同步电动机驱动液压泵输出的液压油的流量和压力与实际工作所需要的流量压力相匹配，避免了不必要的能量浪费，提高能量利用率，减少有害物质的排放。

技术领域

本发明涉及叉车液压节能领域，特别是涉及一种用于双门架叉车的节能系统。

背景技术

在叉车等行走式工程机械中，如双门架叉车，由于内门架和外门架分别承担不同提升阶段的升举功能，所以内门架和外门架对应的驱动油缸具有不同的升降速度和不同的位移量。现有技术中的双门架叉车的液压系统能量利用率较低：1、在两门架的上升过程中，无法实现液压泵输出的流量、压力与实际工作的液压油路所需要的流量、压力相匹配，而造成能量的浪费；2、为了保证两门架以适当的速度平稳下降，现有技术常使高压油液直接通过节流阀节流口回油箱，这种节流调速的方式，容易使高压油液在节流过程中产生大量热量，导致液压系统油温升高，造成能量的浪费，并且容易导致液压元件的老化损坏；3、两门架在下降过程中，驱动液压泵的电机处于制动状态，返回的高压油液还会驱动电机反转，带动电机发电，电机旋转的动能被损失掉，并且下降中的两门架的高位势能也被浪费掉。

因此，对于双门架叉车，需要设计一种新的液压系统，实现对内门架和外门架在不同提升阶段的驱动，并实现动能和势能的回收利用，提高能量利用率。

发明内容

本发明要解决的问题就是针对以上不足而提供一种用于双门架叉车的能对门架高位势能和电机转子动能量进行有效回收利用的节能系统。其技术方案如下：

它包括泵驱动控制组件、控制安全阀组件、执行组件和传感控制组件，其关键技术在于：

所述泵驱动控制组件包括上位机、连接面板、再生制动变频器、永磁同步电机和液压泵，上位机通过连接面板连接再生制动变频器，再生制动变频器连接永磁同步电机，永磁同步电机连接液压泵；

所述控制安全阀组件包括双向常闭提升安全阀、三位四通电磁换向阀和减压阀，双向常闭提升安全阀的进油口和减压阀的进油口分别连接到液压泵的出油口，双向常闭提升安全阀的出油口与三位四通电磁换向阀的进油口连通；

所述执行组件包括第一单作用液压缸、分流集流平衡阀和第二单作用液压缸，所述三位四通电磁换向阀的两个工作油口分别连接第一单作用液压缸的无杆腔和分流集流平衡阀进油口，分流集流平衡阀的两个出油口分别连接两个第二单作用液压缸的无杆腔，所述第一单作用液压缸驱动叉车内门架，第二单作用液压缸驱动叉车外门架；

所述传感控制组件包括第一压力传感器、第二压力传感器、第一SGW/SGI位移编码器和第二SGW/SGI位移编码器，第一压力传感器设置在液压泵的出油口和双向常闭提升安全阀进油口之间的油路上，第二压力传感器设置在双向常闭提升安全阀与所述三位四通电磁换向阀之间的油路上，第二SGW/SGI位移编码器与所述分流集流平衡阀的进油口连通，第一SGW/SGI位移编码器连接在三位四通电磁换向阀与第一单作用液压缸之间的油路上；

所述双向常闭提升安全阀和三位四通电磁换向阀之间的油路上连接蓄能器。

进一步，再生制动变频器包括并联的制动电阻R_brake和并联的储电电容；

进一步，再生制动变频器通过相电流探头和相电压探头连接永磁同步电机。

进一步，永磁同步电机带有旋转变压器。

进一步，第一压力传感器还与减压阀连接。