[发明专利]一种水压机快速充水系统及其控制方法

权利要求书

1.一种水压机快速充水系统，包括液压驱动系统、补水系统、充水排气系统，其特征在于，所述液压驱动系统包括：液压油源、液压控制阀、液压缸，所述液压油源与液压缸，连接液压油源与液压缸之间设置有液压控制阀，所述补水系统包括：水泵、过滤器、第一止回阀、第一气控阀、高位水箱、第二止回阀，所述水泵与过滤器连接，所述过滤器与高位水箱连接，过滤器与高位水箱之间设置有第一气控阀，所述高位水箱内设有空气滤清器、液位继电器和隔板，所述充水排气系统包括：充水缸、压力继电器、第二气控阀、第三止回阀、水柱分散板、第三气控阀，所述充水缸与液压缸连接，充水缸与水泵之间设置有第一止回阀，充水缸与高位水箱之间设置有第二止回阀，充水缸与水柱分散板连接，充水缸与水柱分散板之间设置有第二气控阀和第三止回阀和压力继电器，水柱分散板上设置有第三气控阀，所述水柱分散板设有多个网眼，多个网眼呈圆周分布，且水柱分散板上部的网眼密集分布，水柱分散板下部的网眼疏松分布。

2.根据权利要求1所述的一种水压机快速充水系统，其特征在于，所述液压油源为恒压变量泵。

3.根据权利要求1所述的一种水压机快速充水系统，其特征在于，所述液压缸得出活塞杆与充水缸的活塞杆固定连接，所述液压缸带有位移传感器。

4.根据权利要求1所述的一种水压机快速充水系统，其特征在于，所述水泵为单吸多级分段式离心泵。

5.根据权利要求3所述的一种水压机快速充水系统，其特征在于，所述充水缸无杆腔设有2个接口，充水缸活塞设有固体润滑脂。

6.根据权利要求5所述的一种水压机快速充水系统，其特征在于，所述充水缸分成若干小型充水缸。

7.如权利要求1所述的一种水压机快速充水系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）补水阶段：液压缸带动充水缸活塞伸出，充水缸无杆腔形成负压，高位水箱通过第二止回阀快速向充水缸无杆腔补水，同时，水泵通过第一止回阀向充水缸补水；在充水缸活塞完全伸出后，充水缸无杆腔的压力逐渐升高，达到一定压力后，第二止回阀关闭，水泵单独向充水缸无杆腔补水，当压力升高到压力继电器设定压力时，PLC控制水泵停泵；在高位水箱的液位继电器检测到液位低信号时，PLC控制第一气控阀打开，水泵向高位水箱补水，直至液位高信号出现；

（2）充水排气阶段：PLC控制第二气控阀、第三气控阀打开，同时控制液压缸带动充水缸活塞收回，充水缸内的水快速充入铸管内，同时铸管内的空气通过第三气控阀排出，此时压力继电器检测到压力较低，当水充满整个铸管时，压力继电器会检测到一个明显的压力升高信号，此时PLC控制第二气控阀和第三气控阀关闭，液压缸此时继续带动充水缸活塞收回，当充水缸无杆腔压力升高到压力继电器设定压力时，PLC控制液压缸锁死，在液压缸位移传感器检测到油缸快伸出到位时，开启补水阶段。

8.如权利要求7所述的一种水压机快速充水系统的控制方法，其特征在于，所述步骤（1）补水阶段还包括：当高位水箱的液位继电器检测到液位超高信号时，系统报警，同时PLC控制水泵停泵。

9.如权利要求7所述的一种水压机快速充水系统的控制方法，其特征在于，所述步骤（1）补水阶段还包括：当补水压力超过设定值10%时，系统报警，同时PLC控制水泵停泵。

10.如权利要求7所述的一种水压机快速充水系统的控制方法，其特征在于，所述步骤（2）充水排气阶段还需设置充水时间，当充水时间超过设定值，压力继电器仍未检测到明显的压力升高信号时，系统报警，停止充水，所述步骤（2）还需设置充水位移，当液压缸位移超过设定值10%时，系统报警，停止充水。