一種液壓系統的節能二級調壓回路的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種液壓系統的節能二級調壓回路，包括與油箱連接的供油泵，所述供油泵的出油端連接有三位四通閥，所述三位四通閥的兩個出油口均通過蓄能器、電磁閥與自回位單作用油缸的進油端連接，所述自回位單作用油缸的出油端與所述油箱連接；所述蓄能器一側串聯有壓力繼電器；所述三位四通閥的兩個出油口還分別連接有第二溢流閥、第三溢流閥，所述供油泵與三位四通閥之間連接有第一溢流閥。在工作過程中供油泵是處于間歇工作狀態，從而達到了節能的目的，同時也避免了系統油溫過高的問題，保護了設備運行安全。
【專利說明】一種液壓系統的節能二級調壓回路
【技術領域】
[0001]本發明涉及液壓系統，具體涉及一種液壓系統的節能二級調壓回路。
[0002]
【背景技術】
[0003]為了防止液壓系統過載，使液壓系統整體或部分的壓力恒定或不超過某個數值而保護系統安全，通過調壓回路來調定或限制液壓系統的最高工作壓力，或者使執行元件在工作過程的不同階段能夠實現多種不同的壓力變換。有單級調壓回路和多級調壓回路，目前在工業生產中應用較廣的基本回路為二級調壓回路。雖然二級調壓回路適用于兩種固定壓力交替變換的情況下使用，但是此回路有一弊端，那就是在兩種固定壓力分別保壓的過程中供油泵一直在持續工作，油泵的持續工作不但浪費了能源而且還增高了系統油溫。
[0004]
【發明內容】
[0005]本發明為了解決上述技術問題，提供一種液壓系統的節能二級調壓回路，使供油泵實現間隙工作，從而達到節省能源降低油路壓力與油溫的目的。
[0006]本發明的技術方案是:一種液壓系統的節能二級調壓回路，包括與油箱連接的供油泵，所述供油泵的出油端連接有三位四通閥，所述三位四通閥的兩個出油口均通過蓄能器、電磁閥與自回位單作用油缸的進油端連接，所述自回位單作用油缸的出油端與所述油箱連接；所述蓄能器一側串聯有壓力繼電器；所述三位四通閥的兩個出油口還分別連接有第二溢流閥、第三溢流閥，所述供油泵與三位四通閥之間連接有第一溢流閥。
[0007]進一步，所述第一溢流閥、第二溢流閥和第三溢流閥的溢流工作壓力分別為P6A、P6B和P6C，它們之間壓力大小為P6A > P6C > P6B。
[0008]進一步，所述油箱和供油泵連接有粗濾器，所述第一溢流閥、第二溢流閥和第三溢流閥的出口端均通過精濾器與油箱連接。
[0009]進一步，所述電磁閥為電磁球閥。
[0010]更進一步，所述三位四通閥的一個出油口依次通過單向球閥、第一蓄能器、第一電磁球閥與自回位單作用油缸的進油端連接；三位四通閥的另一個出油口依次通過第三電磁球閥、第二蓄能器、第二電磁球閥與自回位單作用油缸的進油端連接。
[0011]更優的，所述第一溢流閥串接有第一液壓表；所述第一蓄能器依次串聯有第一壓力繼電器、第三液壓表；第二蓄能器依次串聯有第二壓力繼電器、第二液壓表。
[0012]本發明中第一壓力繼電器設有一個略低于第三溢流閥的壓力下限值和略高于第三溢流閥的壓力上限值，當第一蓄能器內的壓力低于第一壓力繼電器所設置的壓力下限值時，則開啟供油泵，對第一蓄能器內進行供油補充能量。當達到第一壓力繼電器所設置的壓力上限值時，三位四通閥的閥芯將會自動回到中位，則供油泵停止向第一蓄能器繼續充能而停機。
[0013]當三位四通閥的左端通電時，則開啟第三電磁球閥和第二電磁球閥，液壓油通過它們進入自回位單作用油缸中推出活塞桿。第二蓄能器中儲存了由第二溢流閥的調節壓力所決定的當前液壓系統的低工作壓力，當第二蓄能器儲存完能力以后，則關閉第三電磁球閥、第二電磁球閥，并使三位四通閥的右端通電、開啟第一電磁球閥，液壓油就會經過單向球閥、第一電磁球閥而進入自回位單作用油缸中推出活塞桿。此時液壓系統的壓力將變成由第三溢流閥的調節壓力來決定的高工作壓力，儲存完成以后，三位四通閥的芯閥變換到中間位置，供油泵停機待用。
[0014]由于此時自回位單作用油缸內的壓力為高工作壓力，第一蓄能器將為自回位單作用油缸提供持續、穩定的油壓。當自回位單作用油缸的壓力要變換到低工作壓力檔位時，則關閉第一電磁球閥，打開第三電磁球閥、第二電磁球閥，自回位單作用油缸內將會有部分液壓油通過第二溢流閥返回到油箱中，當自回位單作用油缸內的壓力降低后，第二壓力繼電器將關閉第三電磁球閥，則第二蓄能器將為自回位單作用油缸提供一個持續、低溫的油壓。
[0015]本發明中第一溢流閥、第二溢流閥和第三溢流閥的溢流工作壓力分別為P6A、P6B和P6C，它們之間壓力大小為P6A > P6C > P6B，并且在兩級回路中分別用蓄能器儲存當前液壓系統的液壓油，通過液壓油的壓力差而實現自動對自回位單作用油缸提供液壓油，驅動自回位單作用油缸工作，而供油泵只需間斷式地對蓄能器進行補充液壓油即可，而不需要連續工作供油。所以本發明的二級調壓回路在工作過程中供油泵是處于間歇工作狀態，從而達到了節能的目的，同時也避免了系統油溫過高的問題，保護了設備運行安全。
[0016]另外由于供油泵始終處于間歇工作狀態，所以在二級調壓回路工作過程中，降低了工作噪音，使整個系統將會有較低的噪音環境，故此二級調壓回路結構尤其適用于工程車輛箱橋試驗臺的正向加載系統，可以在箱橋試驗過程中對試驗件本身的噪聲情況進行較好的檢測，同時試驗臺的液壓系統并不對其造成較大影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明:
圖1為本發明二級調壓回路示意圖。
[0018]圖中:1-油箱，2-粗濾器，3-供油泵，4-精濾器，5-三位四通閥，6A-第一溢流閥，6B-第二溢流閥，6C-第三溢流閥，7A-第一液壓表，7B-第二液壓表，7C-第三液壓表，8A-第一壓力繼電器，SB-第二壓力繼電器，9A-第一蓄能器，9B-第二蓄能器，1A-第一電磁球閥，1B-第二電磁球閥，1C-第三電磁球閥，11-自回位單作用油缸，12-單向球閥。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示，一種液壓系統的節能二級調壓回路，包括與油箱I連接的供油泵3，所述供油泵3的出油端連接有三位四通閥5，所述三位四通閥5的一個出油口依次通過單向球閥12、第一蓄能器9A、第一電磁球閥1A與自回位單作用油缸11的進油端連接；三位四通閥5的另一個出油口依次通過第三電磁球閥10C、第二蓄能器9B、第二電磁球閥1B與自回位單作用油缸11的進油端連接，自回位單作用油缸11的出油端與油箱I連接。三位四通閥5的兩個出油口還分別連接有第二溢流閥6B、第三溢流閥6C，供油泵3與三位四通閥5之間連接有第一溢流閥6A ;第一溢流閥6A串接有第一液壓表7A ;所述第一蓄能器9A依次串聯有第一壓力繼電器8A、第三液壓表7C ;第二蓄能器9B依次串聯有第二壓力繼電器SB、第二液壓表7B。油箱I和供油泵3連接有粗濾器2，第一溢流閥6A、第二溢流閥6B和第三溢流閥6C的出口端均通過精濾器4與油箱I連接。
[0021]進一步，所述第一溢流閥6A、第二溢流閥6B和第三溢流閥6C的溢流工作壓力分別為P6A、P6B和P6C，它們之間壓力大小為P6A > P6C > P6B。其中P6A為液壓系統的安全壓力，P6C為液壓系統的一檔大工作壓力，P6B為液壓系統的二檔低工作壓力。
[0022]供油泵3通過粗濾器2將液壓油從油箱I中抽出，當三位四通閥5的閥芯處于中間位置時，供油泵3打出的油會通過第一溢流閥6A再經精濾器4回到油箱I中。此時供油泵3處于空載荷狀態，其中第一液壓表7A顯示的是液壓系統壓力，第一溢流閥6A起到系統壓力保護的作用。
[0023]當三位四通閥5的左端通電時，同時打開第三電磁球閥1C和第二電磁球閥10B，液壓油就會經過第三電磁球閥10C、第二電磁球閥1B而進入自回位單作用油缸11中，同時將油缸的活塞桿向外推出。此時液壓系統的壓力則是由第二溢流閥6B的調節壓力所決定，此壓力為P6B。而第一液壓表7A、第二液壓表7B將會同時顯示當前液壓系統的壓力P6B，兩壓力值相同。同時設有該油路中間的第二蓄能器9B中儲存了當前液壓系統的壓力P6B，當第二蓄能器9B儲存完能力以后，同時關閉第三電磁球閥10C、第二電磁球閥10B。
[0024]然后將三位四通閥5的右端通電，并開啟第一電磁球閥10A，液壓油就會經過單向球閥12、第一電磁球閥1A而進入自回位單作用油缸11中，同時將油缸的活塞桿向外推出。此時整個液壓系統的壓力將變成由第三溢流閥6C的調節來控制，壓力以P6C，第一蓄能器9A中將儲存壓力為P6C的能量，自回位單作用油缸I里的壓力也將增大到P6C。當第一蓄能器9A內的能力儲存完成以后，將三位四通閥5的芯閥變換到中間位置，并將供油泵3停機待用。
[0025]由于自回位單作用油缸11內的壓力為一檔高工作壓力的P6C，第一蓄能器9A將為自回位單作用油缸11提供持續、穩定的油壓。當自回位單作用油缸11的壓力要變換到低工作壓力檔位時，則關閉第一電磁球閥10A，使第一蓄能器9A無法再對自回位單作用油缸11進行作用。然后再分別打開第三電磁球閥10C、第二電磁球閥10B，由于此時自回位單作用油缸11的油壓P6C比第二溢流閥6B設置的壓力P6B高，所以自回位單作用油缸11內將會有部分液壓油通過第二溢流閥6B返回到油箱I中。整個過程中第二蓄能器9B所保持的壓力與第二溢流閥6B所設置的壓力相同都為P6B。當自回位單作用油缸11內的壓力降至P6B以后，第二壓力繼電器SB將對第三電磁球閥1C進行控制，使得第三電磁球閥1C迅速關閉，則第二蓄能器9B將為自回位單作用油缸11提供一個持續、溫度的壓力，此時的壓力為自回位單作用油缸11的低工作壓力P6B。
[0026]由于自回位單作用油缸11的每次工作壓力都由P6C向P6B轉換時，都會有一部分液壓油從第一蓄能器9A中流回油箱I中，所以每經過幾次壓力變換以后第一蓄能器9A中就需要進行能量補充。對第一壓力繼電器8A設置一個略低于第三溢流閥的壓力P6C下限值和略高于第三溢流閥的壓力P6C的上限值，當第一蓄能器9A內的壓力低于第一壓力繼電器8A所設置的壓力下限值時，則開啟供油泵3，并使三位四通閥5保持在右端通電。這樣供油泵3就會給第一蓄能器9A內進行能量補充。當能量補充完成后而達到第一壓力繼電器8A所設置的壓力上限值時，三位四通閥5的閥芯將會自動回到中位，則供油泵3停止向第一蓄能器9A內繼續充能而停機。經過補充能量后的第一蓄能器9A將可以繼續進行多次高、低工作壓力轉換。由于整個回路在工作過程中供油泵3處于間歇工作狀態，從而達到了節能的目的，同時也避免了系統油溫過高的問題。
[0027]以上實施例并非僅限于本發明的保護范圍，所有基于本發明的基本思想而進行修改或變動的都屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種液壓系統的節能二級調壓回路，包括與油箱(I)連接的供油泵(3)，其特征在于:所述供油泵(3)的出油端連接有三位四通閥(5)，所述三位四通閥(5)的兩個出油口均通過蓄能器、電磁閥與自回位單作用油缸(11)的進油端連接，所述自回位單作用油缸(11)的出油端與所述油箱(I)連接；所述蓄能器一側串聯有壓力繼電器；所述三位四通閥(5)的兩個出油口還分別連接有第二溢流閥(6B)、第三溢流閥(6C)，所述供油泵(3)與三位四通閥(5 )之間連接有第一溢流閥(6A )。
2.根據權利要求1所述的節能二級調壓回路，其特征在于:所述第一溢流閥(6A)、第二溢流閥(6B)和第三溢流閥(6C)的溢流工作壓力分別為P6A、P6B和P6C，它們之間壓力大小為 P6A > P6C > P6B。
3.根據權利要求1所述的節能二級調壓回路，其特征在于:所述油箱(I)和供油泵(3)連接有粗濾器(2)，所述第一溢流閥(6A)、第二溢流閥(6B)和第三溢流閥(6C)的出口端均通過精濾器(4)與油箱(I)連接。
4.根據權利要求1所述的節能二級調壓回路，其特征在于:所述電磁閥為電磁球閥。
5.根據權利要求4所述的節能二級調壓回路，其特征在于:所述三位四通閥(5)的一個出油口依次通過單向球閥(12)、第一蓄能器(9A)、第一電磁球閥(1A)與自回位單作用油缸(11)的進油端連接；三位四通閥(5)的另一個出油口依次通過第三電磁球閥(1C )、第二蓄能器(9B)、第二電磁球閥(1B)與自回位單作用油缸(11)的進油端連接。
6.根據權利要求5所述的節能二級調壓回路，其特征在于:所述第一溢流閥(6A)串接有第一液壓表(7A);所述第一蓄能器(9A)依次串聯有第一壓力繼電器(8A)、第三液壓表(7C);第二蓄能器(9B)依次串聯有第二壓力繼電器(SB)、第二液壓表(7B)。
【文檔編號】F15B11/02GK104265703SQ201410532046
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】李巖, 韓志剛, 王軍 申請人:安徽合力股份有限公司