一种四象限液压加载系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种四象限液压加载系统，变量液压泵/马达的A口和B口分别连接到手动换向阀的T口和P口；手动换向阀的A口和B口分连接到三位四通电磁换向阀的B口和A口，其B口还连接到先导型比例电磁式溢流阀的P口；先导型比例电磁式溢流阀A口依次通过冷却器和过滤器连接到三位四通电磁换向阀的P口；三位四通电磁换向阀的T口连接到先导型减压阀的A口和第一单向阀的A口；先导型减压阀的P口和第一单向阀的P口均通过手动截止阀连接到蓄能器；三位四通电磁换向阀的P口依次通过第二单向阀和液压泵连接到油箱。本实用新型专利技术采用闭式液压系统，具有高效率，高功率密度的特点，且闭式系统具有体积小，占地面积小，成本低的优点。

A four quadrant hydraulic loading system

The utility model discloses a four quadrant hydraulic loading system, variable hydraulic pump / motor A port and the B port are respectively connected to the T port and P manual valve mouth; A and B of the manual reversing valve and connected to the three position four way solenoid valve of the B port and A port, the B the mouth is also connected to the pilot type electromagnetic proportional overflow valve P port; pilot type electromagnetic proportional overflow valve A port successively through the cooler and filter is connected to the three position four way solenoid valve P port; three position four way solenoid valve T port connected to the pilot valve opening and a first one-way A the valve port A; pilot type pressure relief valve P port and P port are the first one-way valve through the manual valve connected to the accumulator; the three position four way solenoid valve P followed by second one-way valve and a hydraulic pump connected to the tank. The closed hydraulic system has the characteristics of high efficiency and high power density, and the closed system has the advantages of small volume, small occupied area and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种四象限液压加载系统
本技术涉及液压传动与控制
，具体是一种四象限液压加载系统。
技术介绍
液压马达是液压系统的一种执行元件，是液压系统的核心元件，其性能将直接影响和决定液压系统的工作性能，所以对液压马达进行性能试验尤为重要。目前对液压马达性能试验的加载方法有三种:第一种是机械加载方法，有摩擦测功器加载、扭板弹簧加载、惯性圆盘加载等方法。这些方法一般都简单易行，但由于各种限制均不适合于较大功率的情况，所以不适用于工程机械液压传动用的液压马达试验。液压马达试验的机械加载还包括用液压泵加载和用水力测功器加载等方法，但这些加载设备相对较复杂。第二种是电的加载方法。液压马达试验的电加载有电力测功机加载(包直流平衡电机加载、涡流测功机加载、磁粉加载器加载)、直流电激发电机加载以及自动负荷模拟器加载等方法。但一般来说，这些加载设备比较复杂，试验成本较高。第三种是液压马达背压加载，这种方法不是直接将负载力矩施于被试马达轴上，而是在液压马达的回油路上串联节流阀(或溢流阀)加载的办法。当试验系统液压油源给被试马达供油时，减小节流口开度，马达背压升高，同时也将导致马达进油口压力升高。这种方法不是很安全。
技术实现思路
针对上述问题本技术的目的在于提供一种采用闭式液压系统，功率密度大，对被试系统的参数适应能力强，且可扩大加载系统测试被试系统工况范围的四象限液压加载系统。技术方案如下：一种四象限液压加载系统，包括变量液压泵/马达、手动换向阀、三位四通电磁换向阀、先导型比例电磁式溢流阀、先导型减压阀；变量液压泵/马达由被试系统通过离合器带动工作，其A口连接到手动换向阀的T口，其B口连接到手动换向阀的P口；手动换向阀的A口连接到三位四通电磁换向阀的B口，其B口同时连接到三位四通电磁换向阀的A口和先导型比例电磁式溢流阀的P口；先导型比例电磁式溢流阀的远程控制口连接到第二二位二通电磁换向阀的P口；其A口连接到第二二位二通电磁换向阀的A口，同时依次通过冷却器和过滤器连接到三位四通电磁换向阀的P口；三位四通电磁换向阀的T口同时连接到先导型减压阀的A口、第一单向阀的A口和；先导型减压阀的P口和第一单向阀的P口均通过手动截止阀连接到蓄能器；先导型减压阀的油液泄露口连接到油箱；三位四通电磁换向阀的P口还同时连接到先导型溢流阀的P口和第二单向阀的P口；先导型溢流阀的远程控制口连接到第一二位二通电磁换向阀的P口，其A口和第一二位二通电磁换向阀的A口均连接到油箱；第二单向阀的A口通过液压泵连接到油箱。进一步的，所述离合器与被测系统之间还设置有转速传感器和扭矩仪；所述第一单向阀（16）的A口还和压力传感器（17）相连。本技术的有益效果是：1）本技术采用闭式液压系统，具有高效率，高功率密度的特点，且闭式系统具有体积小，占地面积小，成本低的优点；2）本技术通过调整三位四通电磁换向阀工作的工作位，实现了对被试系统进行正值负载的加载以及对蓄能器充液，以及对被试系统进行负值负载的加载，同时完成蓄能器中的油液的释放，以方便维修检查；3）本技术采用先导型比例电磁式溢流阀，利用电液比例压力控制方便且能够满足被试系统负载要求，提高设定压力的稳定性，先导溢流阀的压力动态响应性能比直动式溢流阀更好，动态响应迅速，避免压力控制阶跃变化引起的压力超调、振荡和液压冲击；4）本技术采用扭矩仪，转速传感器和压力传感器可实时监测系统输出扭矩、转速和压力；5）本技术采用变量泵/马达替代泵，减小了系统的额定流量，对被试系统的参数适应能力强。附图说明图1为本技术四象限液压加载系统的结构示意图。图中：1-油箱；2-先导型溢流阀；3-第一二位二通电磁换向阀；4-冷却器；5-过滤器；6-第二二位二通电磁换向阀；7-先导型比例电磁式溢流阀；8-三位四通电磁换向阀；9-蓄能器；10-手动换向阀；11-变量液压泵/马达；12-离合器；13-扭矩仪；14-转速传感器；15-手动截止阀；16-第一单向阀；17-压力传感器；18-先导型减压阀；19-第二单向阀；20-液压泵；21-电机；22-被试系统。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。如图1所示，一种四象限液压加载系统，包括变量液压泵/马达11、手动换向阀10、三位四通电磁换向阀8、先导型比例电磁式溢流阀7、先导型减压阀18；变量液压泵/马达11由被试系统22通过离合器12带动工作，其A口连接到手动换向阀10的T口，其B口连接到手动换向阀10的P口；手动换向阀10的A口连接到三位四通电磁换向阀8的B口，其B口同时连接到三位四通电磁换向阀8的A口和先导型比例电磁式溢流阀7的P口；先导型比例电磁式溢流阀7的远程控制口连接到第二二位二通电磁换向阀的P口；其A口连接到第二二位二通电磁换向阀6的A口，同时依次通过冷却器4和过滤器5连接到三位四通电磁换向阀8的P口；三位四通电磁换向阀8的T口同时连接到先导型减压阀18的A口、第一单向阀16的A口和压力传感器17；先导型减压阀18的P口和第一单向阀16的P口均通过手动截止阀15连接到蓄能器9；先导型减压阀18的油液泄露口连接到油箱1；三位四通电磁换向阀8的P口还同时连接到先导型溢流阀2的P口和第二单向阀19的P口；先导型溢流阀2的远程控制口连接到第一二位二通电磁换向阀3的P口，其A口和第一二位二通电磁换向阀3的A口均连接到油箱1；第二单向阀19的A口通过液压泵20连接到油箱1。本实施例的离合器12与被测系统之间还设置有转速传感器14和扭矩仪13，可实时监测系统输出扭矩、转速。本实施例的三位四通电磁换向阀8的T口还设有压力传感器17，可实时监测系统的压力。当三位四通电磁换向阀8工作于右位时，通过设置先导型比例电磁式溢流阀7的调定压力，利用变量液压泵/马达11建立起恒定的负载扭矩，此时变量液压泵/马达处于液压马达工况，可对被试系统进行正值负载的加载以及对蓄能器充液；当三位四通电磁换向阀8工作于中位时，可对液压变量泵/马达11进行卸荷，蓄能器9中的油液也可以释放出来，方便维修检查；当三位四通电磁换向阀8工作于左位时，蓄能器9放出油液并通过先导型减压阀18调节出口压力恒定，利用变量液压泵/马达11建立起恒定的负值负载扭矩，此时变量液压泵/马达处于液压泵工况，可对被试系统进行负值负载的加载。本系统实现三个功能的具体工作过程如下：（1）正值负载扭矩的施加：将三位四通电磁换向阀8切换于右位，第一二位二通电磁换向阀3和第二二位二通电磁换向阀6切换于上位，启动电机21，带动液压泵20工作，从油箱1吸油，低压油液依次经过第二单向阀19、三位四通电磁换向阀8的P口、B口和手动换向阀10的A口、P口到达变量液压泵/马达11的B口，此时被试系统22通过离合器12带动变量液压泵/马达11工作，所以液压泵/马达11处于液压马达工况。通过设置先导型比例电磁式溢流阀7的调定压力，从变量液压泵/马达11的A口流出的高压油液依次经过手动换向阀10的T口和B口、三位四通电磁换向阀8的A口和T口、压力传感器17、第一单向阀16和手动截止阀15，最终储存在蓄能器9内。先导型比例电磁式溢流阀7的调定压力决定了蓄能器9的充液压力，通过采集压力传感器17的数据，当压力达到我们需求压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四象限液压加载系统，其特征在于，包括变量液压泵/马达（11）、手动换向阀（10）、三位四通电磁换向阀（8）、先导型比例电磁式溢流阀（7）、先导型减压阀（18）；变量液压泵/马达（11）由被试系统（22）通过离合器（12）带动工作，其A口连接到手动换向阀（10）的T口，其B口连接到手动换向阀（10）的P口；手动换向阀（10）的A口连接到三位四通电磁换向阀（8）的B口，其B口同时连接到三位四通电磁换向阀（8）的A口和先导型比例电磁式溢流阀（7）的P口；先导型比例电磁式溢流阀（7）的远程控制口连接到第二二位二通电磁换向阀的P口；其A口连接到第二二位二通电磁换向阀（6）的A口，同时依次通过冷却器（4）和过滤器（5）连接到三位四通电磁换向阀（8）的P口；三位四通电磁换向阀（8）的T口同时连接到先导型减压阀（18）的A口、第一单向阀（16）的A口；先导型减压阀（18）的P口和第一单向阀（16）的P口均通过手动截止阀（15）连接到蓄能器（9）；先导型减压阀（18）的油液泄露口连接到油箱（1）；三位四通电磁换向阀（8）的P口还同时连接到先导型溢流阀（2）的P口和第二单向阀（19）的P口；先导型溢流阀（2）的远程控制口连接到第一二位二通电磁换向阀（3）的P口，其A口和第一二位二通电磁换向阀（3）的A口均连接到油箱（1）；第二单向阀（19）的A口通过液压泵（20）连接到油箱（1）。...

【技术特征摘要】
1.一种四象限液压加载系统，其特征在于，包括变量液压泵/马达（11）、手动换向阀（10）、三位四通电磁换向阀（8）、先导型比例电磁式溢流阀（7）、先导型减压阀（18）；变量液压泵/马达（11）由被试系统（22）通过离合器（12）带动工作，其A口连接到手动换向阀（10）的T口，其B口连接到手动换向阀（10）的P口；手动换向阀（10）的A口连接到三位四通电磁换向阀（8）的B口，其B口同时连接到三位四通电磁换向阀（8）的A口和先导型比例电磁式溢流阀（7）的P口；先导型比例电磁式溢流阀（7）的远程控制口连接到第二二位二通电磁换向阀的P口；其A口连接到第二二位二通电磁换向阀（6）的A口，同时依次通过冷却器（4）和过滤器（5）连接到三位四通电磁换向阀（8）的P口；三位四通电磁换向阀（8）的T...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘桓龙，蒋越，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：四川,51