[实用新型]一种液压源负载自适应系统

说明书

本实用新型公开了一种液压源负载自适应系统。该系统包含控制器，两个压力传感器，直流同步电机，单向阀，蓄能器，电液伺服阀，溢流阀,电控换向阀和可调节流阀。压力传感器设于可调节流阀两端；控制器输入端接两个压力传感器，输出端接电液伺服阀和直流同步电机；可调节流阀入口端设于齿轮泵出口和单向阀之间，出口端设于溢流阀高压侧；溢流阀低压侧通过油路接通油箱；蓄能器设于电控换向阀和单向阀之间；电液伺服阀输入端接电控换向阀，输出端接有负载液压缸。本实用新型通过压差信号反馈实现液压系统输出特性与负载大小相匹配，可有效控制液压源消耗的功率。本实用新型的液压源负载自适应系统可应用于深海液压源中，实现系统的节能控制。

技术领域

本实用新型涉及一种液压源系统，具体涉及一种液压源负载自适应系统，属于工程机械液压技术领域。

背景技术

水下潜器的供电方式分为有缆和蓄电池两种，而对于大深度作业的水下潜器多用蓄电池供电。深海液压源系统作为水下潜器的动力源，需要驱动推进系统、作业装置等，因此提高液压系统效率，降低其功率消耗是高效利用所储存电能的重要一环。

传统的负载敏感系统能够根据负载情况控制系统的流量输出，达到高效、自调节的效果。但是，深海作业装置的前端是往往选用控制精度较高的电液伺服阀，其工作条件需要保证输入的压力值稳定。因此，传统负载敏感系统的流量跟随特性不满足其工作需求。

实用新型内容

本实用新型提供一种液压源负载自适应系统。该自适应系统通过反馈溢流回路上的可调节流阀两端的压差值，调定系统中电机的转速，从而达到在不同负载情况下，系统输出压力保持稳定的目的。同时，除了根据负载情况进行系统自适应调节，在负载保压或系统待机时，可以适当的降低电机转速，控制系统的功率消耗。

为了实现上述目的，本实用新型采用的方案是：

一种液压源负载自适应系统，包含控制器，两个压力传感器，直流同步电机，齿轮泵，单向阀，蓄能器，电液伺服阀，溢流阀，电控换向阀和可调节流阀；所述两个压力传感器设置在可调节流阀两端，用于测量其两端的压力；所述控制器输入端与所述的两个压力传感器连接，用于采集反馈压力信号；控制器输出端与所述的电液伺服阀和直流同步电机连接，用于设定负载大小和调节直流电机的转速；所述的直流同步电机的另一端通过内轴式结构与齿轮泵相连接，用于减小结构空间尺寸，且通过调节直流同步电机转速从而调节系统的输出流量；所述可调节流阀入口端设置在齿轮泵出口和单向阀之间，出口端设置在溢流阀的高压侧；所述可调节流阀用于调定液压系统输出最大压强；所述溢流阀低压侧通过油路接通油箱；所述蓄能器设置于电控换向阀和单向阀之间，用于储存能量，并当系统压力下降时转变为液压能供给油路，减缓系统压力的下降；所述电液伺服阀输入端接电控换向阀，输出端接有负载液压缸。

上述技术方案中，进一步地，所述的控制器包含信号采集模块，信号输出模块，电机控制器模块，算法控制模块。

进一步地，所述蓄能器为弹簧式蓄能器，其最大工作压力比溢流阀调定的溢流压力高1MPa左右，采用多个弹簧并联的形式。所述的弹簧式蓄能器经过特殊设计，采用多个弹簧并联的形式，并根据所需的蓄能压力设计蓄能器活塞腔的面积，保证其工作压力可达到系统最大工作压力20MPa以上。

更进一步地，所述的弹簧式蓄能器自上而下依次包括上壳体，浮动体，弹簧和下壳体；

所述的上壳体和下壳体通过连接杆连接；所述的浮动体上设置有直线轴承，所述的连接杆穿过直线轴承，使浮动体沿着连接杆上下移动；

所述的上壳体的正中心设有活塞杆，活塞杆的末端设有组合密封圈槽和一对导向环槽，所述的导向环槽沿组合密封圈槽上下对称分布；所述的组合密封圈槽内安装有组合密封圈，所述的导向环槽内安装有导向环；所述浮动体的正中心还设有圆筒，所述的圆筒上端开口，活塞杆末端通过上端开口进入圆筒内，圆筒下端预留有螺纹接口，该螺纹接口用于接液压油路；所述的圆筒通过和活塞杆配合，共同形成超高压蓄能器的蓄能腔；