[发明专利]一种双数字泵的数字液压系统

说明书

本发明涉及液压系统技术领域，更具体而言，涉及一种双数字泵液压系统，包括第一数字泵、第二数字泵和数字液压缸；数字液压缸的进油口、回油口分别与第一数字泵的高压口、低压口连通；所述第一数字泵、第二数字泵分别连接有分动箱的两个输出端，分动箱的输入端连接有原动机，所述第一数字泵、第二数字泵均包括多个定排量泵。本发明液压系统的数字泵与数字缸实际均由控制阀进行控制，因此数字泵和数字缸的响应速度均比较快且接近，使该数字液压系统具有更高的响应速度，能够适应负载多变的工作场合，也避免了传统液压系统中泵控与阀控不匹配导致的压力冲击和流量损失；与高压共轨技术相比，采用多泵式数字泵为数字缸供液，数字缸速度更容易控制。

技术领域

本发明涉及液压系统技术领域，更具体而言，涉及一种双数字泵的数字液压系统。

背景技术

挖掘机或装载机均为典型的具有多执行机构的液压传动机械设备，当多个执行机构发生复合动作时，执行机构的负载压力和流量需求实时变化，单个液压泵供应两个以上执行机构时，高负载的执行机构导致液压泵输出压力升高，低负载执行机构的控制阀存在很大的节流压力损失。

太原理工大学权龙教授发明了三腔液压缸，用于挖掘机动力势能回收，提高了能量利用率。Volvo公司发明了一种NorrDigi液压缸，该数字缸包含四个工作腔，四个工作腔的面积比按照等比数列设计，即8：4：2：1，通过8个二位二通阀对四个工作腔的进、回油进行独立控制，形成了16种不同的面积组合。挖掘机在工作过程中，根据数字缸的负载压力，实时调节三个数字缸的工作面积，减小了三个数字缸间的高、低压差导致的节流压力损失，提高了能量利用率。

但目前该技术存在三个主要问题：一、目前数字缸采用高压共轨技术，仅通过控制阀改变油缸有效工作面积来控制数字缸的工作速度，难度较大；二、如果采用装载机常用的负载敏感变排量柱塞泵对多腔数字缸进行供液，其流量调节速度远低于数字缸的控制阀频率要求，泵控滞后于阀控会导致能量损失；三、当执行机构间的工作压差较大时，四腔式数字缸的有杆腔的最小和最大工作面积为1：5，难以完全弥补该压差。

因此，有必要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明的一个方面的目的在于，提供一种适用于更大工作压差的双数字泵的数字液压系统。

为了实现上述目的，本发明一个方面的实施例提供一种双数字泵的数字液压系统，包括第一数字泵、第二数字泵和至少两个数字液压缸Ⅰ；所述数字液压缸Ⅰ的进油口分别与第一数字泵、第二数字泵的高压口连通，数字液压缸Ⅰ的回油口与低压油源连通；所述第一数字泵、第二数字泵均连接有原动机；

所述第一数字泵包括至少三个定排量泵Ⅰ，任一定排量泵Ⅰ的排油口并联连接有单向阀和二通阀Ⅰ，单向阀的出油口与第一数字泵的高压口连通，二通阀Ⅰ的B口与定排量泵Ⅰ的出油口连通，二通阀Ⅰ的A口与第一数字泵的低压口连通；

所述第二数字泵包括至少三个定排量泵Ⅱ，任一定排量泵Ⅱ的出油口均并联连接有单向阀和二通阀Ⅱ，二通阀Ⅱ的B口与定排量泵Ⅱ的出油口连通，二通阀的A口与第二数字泵的低压口连通,单向阀出油口与第二数字泵的高压口连通；

所述数字液压缸Ⅰ包括至少两个相互独立的工作容腔。

另外，根据本发明上述实施例提供的一种数字液压缸，还具有如下附加技术特征：

根据实际工况需要，所述原动机设置为一个并通过分动箱分别与第一数字泵、第二数字泵连接，或原动机设置为两个且两个原动机的输出轴分别与第一数字泵、第二数字泵连接。

为了对油路提供背压，第一数字泵和/或第二数字泵的低压口与低压油源之间设置有背压阀。

为了对进出数字液压缸Ⅰ的液压油精确控制，任一所述数字液压缸Ⅰ的主进油口与第一数字泵的高压口之间、主回油口与第一数字泵的低压口之间均设置有流量控制阀。