一种恒张力液压控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种恒张力液压控制系统，属于液压控制系统技术领域。该系统中，液压泵通过三位四通换向阀与液压马达的PA口和PB口连通，比例溢流阀并联在液压马达的PA口和PB口之间，蓄能器的两端分别与充满高压气体的气瓶连通和与外界空气相通，蓄能器内设置有隔离板、第一活塞、第二活塞及将第一活塞和第二活塞连接的连接杆，隔离板、第一活塞和第二活塞将蓄能器分为高压气腔、高压油腔、低压油腔及空气腔，高压油腔和低压油腔通过两位四通换向阀也与液压马达的PA口和PB口连通。本发明专利技术可使缆绳的恒张力保持恒定，具有能量消耗小、避免油温发热的特点。

Constant tension hydraulic control system

The invention discloses a constant tension hydraulic control system, which belongs to the technical field of hydraulic control system. In this system, the hydraulic pump connected by three position four way reversing valve and the hydraulic motor of the PA port and PB port, the proportional relief valve is connected in parallel between the hydraulic motor of the PA port and PB port, storage is full of both ends respectively with high pressure gas cylinders connected and communicated with the outside air, the accumulator is arranged in the a spacer plate, a first piston, second piston and the first piston and the second piston connecting rod, a separating plate, a first piston and a second piston accumulator divided into high-pressure gas chamber, high-pressure oil chamber and low pressure oil chamber and air chamber, high pressure oil chamber and low pressure oil chamber through the two position four way reversing valve also PA and PB and the outlet is connected with the hydraulic motor. The invention can keep the constant tension of the cable constant, and has the characteristics of small energy consumption and avoiding oil temperature heating.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液压控制系统
，特别涉及一种恒张力液压控制系统。
技术介绍
在船舶领域中，通常需要配置液压绞车牵引设备，通过液压绞车上的缆绳收放实现绞车的恒张力功能。绞车的恒张力功能应用场合极其多样化，对于系泊绞车而言，船舶靠近码头时，为固定船舶，通常需要将船舶系泊在码头附近，系泊绞车可具有恒张力功能，可保持系在码头上的绞车和船舶之间的缆绳维持在一定张力范围，避免因船舶的摇摆或移动，引起缆绳张力过大而导致系泊缆绳断裂的问题；对于拖曳绞车而言，因海上环境的变化，致使拖带力变化较大，当拖带力超过两个船舶之间的缆绳破断力时，易出现拉断缆绳问题，因此，拖曳绞车也常设置恒张力功能，可保持缆绳拖带张力在安全范围内；对于进行水下吊装作业的绞车而言，吊装物在海床上定位时，因船舶的颠簸，此时，绞车需要维持恒张力，使物体维持在海床的既定地点保持不动。现有的液压绞车的恒张力功能是通过收放缆绳实现的，以使缆绳张力维持在一定范围。液压绞车实现恒张力功能主要通过在液压马达的PA口和PB口之间并列一个溢流阀，当缆绳张力过大时，液压马达的PB口压力较高，可打开溢流阀，液压油经溢流阀溢流回油箱，当缆绳张力较低时，通过液压泵主动给液压马达提供动力，使液压绞车收紧缆绳而提高张力；当缆绳张力适当时，液压马达不发生转动，液压绞车停止转动而保持恒张力。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：现有技术中，为实现液压绞车开启恒张力功能，需要一直开启液压泵，即使在液压绞车不发生转动时，液压泵的液压油将一直通过溢流阀溢流回油箱，这将会造成能量损失、系统发热等一系列问题。专利技术内容为了解决现有技术中因维持液压绞车开启恒张力功能，需要一直开启液压泵，造成能量损失、系统发热等问题，本专利技术实施例提供了一种恒张力液压控制系统，所述技术方案如下：本专利技术实施例的一种恒张力液压控制系统，所述控制系统包括：液压泵、气瓶、蓄能器、三位四通换向阀、两位四通换向阀及比例溢流阀；所述液压泵的输入端与油箱连通；所述三位四通换向阀的P口与所述液压泵的输出端连通，所述三位四通换向阀的T口与油箱连通，所述三位四通换向阀的A口与液压马达的PA口连通，所述三位四通换向阀的B口与液压马达的PB口连通；所述比例溢流阀并联在所述液压马达的PA口和PB口之间；所述蓄能器的一端与充满高压气体的气瓶连通，所述蓄能器的另一端与外界空气相通，所述蓄能器内设置有隔离板、第一活塞、第二活塞和连接杆，所述隔离板将所述蓄能器分为上腔和下腔，所述上腔位于所述蓄能器与所述气瓶连通的一端，所述第一活塞滑动设置在所述上腔内，所述第一活塞将所述上腔分为高压气腔及高压油腔，所述下腔位于所述蓄能器与外界空气相通的一端，所述第二活塞滑动设置在所述下腔内，所述第二活塞将所述下腔分为低压油腔和空气腔，所述连接杆活动穿过所述隔离板，所述连接杆的两端分别与所述第一活塞和所述第二活塞连接；所述高压油腔与所述两位四通换向阀的P口连通，所述低压油腔与所述两位四通换向阀的T口连通，所述两位四通换向阀的A口与所述液压马达的PA口连通，所述两位四通换向阀的B口与所述液压马达的PB口连通。进一步地，所述气瓶至少设置有一个，每个所述气瓶均通过一个输送管道与所述蓄能器连通，每个所述输送管道上均设置有第一截止阀。进一步地，每个所述气瓶还对应连通有一个充气管，每个所述充气管上均设置有第二截止阀。优选地，所述控制系统还包括安全阀，所述安全阀的进油口与所述液压泵的输出端连通，所述安全阀的出油口与所述油箱连通，所述安全阀的控制油口与所述安全阀的进油口相连通。优选地，所述三位四通换向阀的A口与所述液压马达的PA口之间设置有单向阀，所述单向阀的进油口与所述三位四通换向阀的A口连通，所述单向阀的出油口于所述所述液压马达的PA口连通。进一步地，所述控制系统还包括与所述单向阀并联的平衡阀，所述平衡阀的进油口与所述单向阀的出油口连通，所述平衡阀的出油口与所述单向阀的进油口连通，所述平衡阀的先导油口与所述三位四通换向阀的B口连通。进一步地，所述比例溢流阀的进油口与所述液压马达的PA口连通，所述比例溢流阀的出油口与所述液压马达的PB口连通，所述比例溢流阀的先导油口与所述所述比例溢流阀的进油口连通。优选地，所述三位四通换向阀为M型机能。优选地，所述三位四通换向阀为手动控制型。优选地，所述两位四通换向阀为电磁控制型。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果是：本专利技术实施例提供的恒张力液压控制系统，可实现主动恒张力及节能恒张力两种模式，切入主动恒张力模式时，两位四通换向阀断开，蓄能器不参与工作，通过控制三位四通换向阀，使液压马达实现正转、反转或停止转动，相应的使缆绳收放，使缆绳保持恒张力；切入节能恒张力模式时，三位四通换向阀断开，两位四通换向阀接通，蓄能器内的高压油腔与液压马达的PA口连通，蓄能器的低压油腔与液压马达的PB口连通，根据缆绳张力值大小，蓄能器的高压油腔和低压油腔中的液压油输送与液压马达的PA口和PB口相互流通，带动液压马达正转、反转或停止转动，进而使缆绳收放，使缆绳的恒张力保持恒定。由上述可知，本专利技术实施例利用蓄能器具有储存或释放液压能源的特性，在缆绳张力过大或过小时，储存或释放液压能源，以带动液压马达正转、反转或停止转动，进而使缆绳收放，使缆绳的恒张力保持恒定，此过程并未开启液压泵，可极好的实现液压系统节能效果，由于该过程能量消耗小，控制系统不会出现油温高发热的现象。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种恒张力液压控制系统的液压原理图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供的恒张力液压控制系统，是一种可适用于绞车的液压控制系统。图1为本专利技术实施例提供的一种恒张力液压控制系统的液压原理图，参见图1，该控制系统包括：液压泵1、气瓶11、蓄能器9、三位四通换向阀3、两位四通换向阀8及比例溢流阀6；液压泵1的输入端与油箱13连通；三位四通换向阀3的P口与液压泵1的输出端连通，三位四通换向阀3的T口与油箱13连通，三位四通换向阀3的A口与液压马达7的PA口连通，三位四通换向阀3的B口与液压马达7的PB口连通；比例溢流阀6并联在液压马达7的PA口和PB口之间；蓄能器9的一端与充满高压气体的气瓶11连通，蓄能器9的另一端与外界空气相通，蓄能器9内设置有隔离板901、第一活塞902、第二活塞903和连接杆904，隔离板901将蓄能器9分为上腔和下腔，上腔位于蓄能器9与气瓶11连通的一端，第一活塞902滑动设置在上腔内，第一活塞902将上腔分为高压气腔905及高压油腔906，下腔位于蓄能器9与外界空气相通的一端，第二活塞903滑动设置在下腔906内，第二活塞903将下腔分为低压油腔907和空气腔908，连接杆904活动穿过隔离板901，连接杆904的两端分别与第一活塞902和第二活塞903连接；高压油腔906与两位四通换向阀8的P口连通，低压油腔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种恒张力液压控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：液压泵(1)、气瓶(11)、蓄能器(9)、三位四通换向阀(3)、两位四通换向阀(8)及比例溢流阀(6)；所述液压泵(1)的输入端与油箱(13)连通；所述三位四通换向阀(3)的P口与所述液压泵(1)的输出端连通，所述三位四通换向阀(3)的T口与油箱(13)连通，所述三位四通换向阀(3)的A口与液压马达(7)的PA口连通，所述三位四通换向阀(3)的B口与液压马达(7)的PB口连通；所述比例溢流阀(6)并联在所述液压马达(7)的PA口和PB口之间；所述蓄能器(9)的一端与充满高压气体的气瓶(11)连通，所述蓄能器(9)的另一端与外界空气相通，所述蓄能器(9)内设置有隔离板(901)、第一活塞(902)、第二活塞(903)和连接杆(904)，所述隔离板(901)将所述蓄能器(9)分为上腔和下腔，所述上腔位于所述蓄能器(9)与所述气瓶(11)连通的一端，所述第一活塞(902)滑动设置在所述上腔内，所述第一活塞(902)将所述上腔分为高压气腔(905)及高压油腔(906)，所述下腔位于所述蓄能器(9)与外界空气相通的一端，所述第二活塞(903)滑动设置在所述下腔(906)内，所述第二活塞(903)将所述下腔分为低压油腔(907)和空气腔(908)，所述连接杆(904)活动穿过所述隔离板(901)，所述连接杆(904)的两端分别与所述第一活塞(902)和所述第二活塞(903)连接；所述高压油腔(906)与所述两位四通换向阀(8)的P口连通，所述低压油腔(907)与所述两位四通换向阀(8)的T口连通，所述两位四通换向阀(8)的A口与所述液压马达(7)的PA口连通，所述两位四通换向阀(8)的B口与所述液压马达(7)的PB口连通。...

【技术特征摘要】
1.一种恒张力液压控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：液压泵(1)、气瓶(11)、蓄能器(9)、三位四通换向阀(3)、两位四通换向阀(8)及比例溢流阀(6)；所述液压泵(1)的输入端与油箱(13)连通；所述三位四通换向阀(3)的P口与所述液压泵(1)的输出端连通，所述三位四通换向阀(3)的T口与油箱(13)连通，所述三位四通换向阀(3)的A口与液压马达(7)的PA口连通，所述三位四通换向阀(3)的B口与液压马达(7)的PB口连通；所述比例溢流阀(6)并联在所述液压马达(7)的PA口和PB口之间；所述蓄能器(9)的一端与充满高压气体的气瓶(11)连通，所述蓄能器(9)的另一端与外界空气相通，所述蓄能器(9)内设置有隔离板(901)、第一活塞(902)、第二活塞(903)和连接杆(904)，所述隔离板(901)将所述蓄能器(9)分为上腔和下腔，所述上腔位于所述蓄能器(9)与所述气瓶(11)连通的一端，所述第一活塞(902)滑动设置在所述上腔内，所述第一活塞(902)将所述上腔分为高压气腔(905)及高压油腔(906)，所述下腔位于所述蓄能器(9)与外界空气相通的一端，所述第二活塞(903)滑动设置在所述下腔(906)内，所述第二活塞(903)将所述下腔分为低压油腔(907)和空气腔(908)，所述连接杆(904)活动穿过所述隔离板(901)，所述连接杆(904)的两端分别与所述第一活塞(902)和所述第二活塞(903)连接；所述高压油腔(906)与所述两位四通换向阀(8)的P口连通，所述低压油腔(907)与所述两位四通换向阀(8)的T口连通，所述两位四通换向阀(8)的A口与所述液压马达(7)的PA口连通，所述两位四通换向阀(8)的B口与所述液压马达(7)的PB口连通。2.根据权利要求1所述的恒张力液压控制系统，其特征在于，所述气瓶(11)至少设置有一个，每个所述气瓶(11)均通过一个输送管道(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祺，马洪胜，叶建，张三喜，鄢勇，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42