[发明专利]一种快速响应负载敏感系统

说明书

本发明公开了一种快速响应负载敏感系统，包括液压站，液压站分别通过压力反馈管路、供油管路、回油管路以及泄油管路共同连接有液压阀组，液压阀组通过控制管路连接有执行机构，液压站和液压阀组还通过线缆共同连接有电控系统。本发明的一种快速响应负载敏感系统，实现低温环境远距离工况下负载敏感系统快速响应，提高控制设备工作效率及控制精度。

技术领域

本发明属于石油钻修机管柱自动化装备液压控制技术领域，涉及一种快速响应负载敏感系统。

背景技术

石油钻修机配套管柱自动化系统已是近几年发展趋势，且配套的管柱自动化设备性能也越来越多受到重视。目前管柱自动化设备大多采用液压驱动及控制，液压系统基本采用负载敏感控制原理。因此液压系统性能对管柱自动化设备性能起到重要作用。液压系统受环境温度、管线长度影响，存在反应滞后及超调问题，影响控制精度及动作平稳性。管柱自动化系统中二层台排管装置等设备，由于安装高度高、距离液压站远，其供回油管线及负载反馈管线长度近50米，动作反应慢，尤其在冬季反应滞后明显，影响了设备工作效率及控制精度。

常规负载敏感控制系统采用液压式负载反馈的控制方案，由负载敏感阀将各控制回路最大负载压力通过液压管线反馈至负载敏感泵的变量机构，改变其排量，从而使泵的排量及压力适应负载速度及负载力需求的变化。液压式负载反馈系统存在液压管线长、升压慢、反应滞后、控制精度低等问题。

电子越权负载敏感控制系统采用比例电磁铁对泵出口压力与反馈压力的压力差设定值进行调节，控制电流增大压差设定值减小，控制电流减小压差设定值增大。该控制方式仅能调整压差阀的设定值，同时还需负载敏感阀反馈负载压力提高泵的输出压力，同样存在液压管线长、升压慢、反应滞后、控制精度低等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速响应负载敏感系统，实现低温环境远距离工况下负载敏感系统快速响应，提高控制设备工作效率及控制精度。

本发明所采用的技术方案是，一种快速响应负载敏感系统，包括液压站，液压站分别通过压力反馈管路、供油管路、回油管路以及泄油管路共同连接有液压阀组，液压阀组通过控制管路连接有执行机构，液压站和液压阀组还通过线缆共同连接有电控系统。

本发明的特征还在于，

液压站包括负载敏感液压泵组，负载敏感液压泵组的供油口P连接有电比例减压阀的进油口，电比例减压阀的输出口还连接有梭阀，梭阀还连接负载敏感液压泵组的反馈口X连接，梭阀还连接压力反馈管路，电比例减压阀的回油口连接回油管路，负载敏感液压泵组的供油口P还连接有压力传感器，负载敏感液压泵组的供油口P还连接供油管路。

液压站还包括油箱，油箱上设置有液压油温度传感器，负载敏感液压泵组的吸油口连接有油箱，负载敏感液压泵组泄油口通过泵组泄油管路连接油箱，油箱还连接回油管路连接。

负载敏感液压泵组的吸油口和油箱之间还连接有吸油过滤器，油箱和回油管路之间还连接有回油过滤器。

液压阀组包括负载敏感多路换向阀组，负载敏感多路换向阀组的LS口连接有电磁换向阀的进油口，电磁换向阀的输出口通过压力反馈管路与梭阀连接，负载敏感多路换向阀组的LS口和电磁换向阀的进油口之间还连接有压力传感器，负载敏感多路换向阀组的P口连接有电比例节流阀的进油口，电比例节流阀的输出口连接回油管路，负载敏感多路换向阀组工作口A、B、A、B分别通过控制管路连接执行机构，负载敏感多路换向阀组的P口通过供油管路连接负载敏感液压泵组的供油口P，负载敏感多路换向阀组R口通过回油管路连接回油过滤器，负载敏感多路换向阀组T口还通过泄油管路连接油箱。

电控系统包括控制单元，控制单元通过线缆分别电连接有操作显示单元、控制开关、控制手柄，控制单元还通过线缆还分别连接电磁换向阀、负载敏感多路换向阀组、电比例节流阀、电比例减压阀、压力传感器、压力传感器以及液压油温度传感器。

电比例节流阀为手动换向阀或电磁换向阀。