伺服油缸液压控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种伺服油缸液压控制系统，属于海事起重机液压技术领域。所述伺服油缸液压控制系统包括电动机、主泵、控制泵、液压油箱、伺服阀、伺服油缸、控制模块和检测模块；检测模块用于检测将海面上的目标物的实时位置，并将目标物的实时位置发送给控制模块，控制模块用于根据检测模块发送的目标物的实时位置，确定目标物的移动方向和移动距离，并根据目标物的移动方向和移动距离，向主阀芯和断电自动对中电磁换向阀输出相应的控制指令，从而可以控制伺服油缸内的活塞杆驱动抓取目标物的外负载跟随目标物移动，使得外负载能够自动对目标物体进行跟随抓取，形成一个闭环控制系统。该液压控制系统可靠性高，且降低了将目标物撞坏的可能性。

Hydraulic control system of servo cylinder

【技术实现步骤摘要】
伺服油缸液压控制系统
本专利技术涉及海事起重机液压
，特别涉及一种伺服油缸液压控制系统。
技术介绍
海洋环境复杂，为抓取海面上的目标，通常只能在天气较好时，利用船舶甲板面上的起重机进行抓取。一般起重机各动作均采用开环控制。即在抓取海面上目标时，由操作人员根据目标物在海面上的上下运动状态，结合自身经验，对目标物的后续运动状态进行判断和预估，同时快速手动操作手柄控制起重机执行相应动作，以对目标物进行跟随抓取。但是上述方式对操作人员的专业要求较高，在海浪较大时，常常难以准确地对目标物进行抓取，甚至可能会将贵重精密的目标物撞坏，存在一定的安全风险。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种伺服油缸液压控制系统，可以使起重机自动对目标物体进行跟随抓取，且可靠性高，降低了将目标物撞坏的可能性。所述技术方案如下：本专利技术提供了一种伺服油缸液压控制系统，所述伺服油缸液压控制系统包括电动机、主泵、控制泵、液压油箱、伺服阀、伺服油缸、控制模块和检测模块；所述电动机用于驱动所述主泵和所述控制泵；所述伺服油缸具有活塞杆，所述活塞杆将所述伺服油缸内分成无杆腔和有杆腔，所述活塞杆用于驱动抓取目标物的外负载移动；所述伺服阀具有第一出油口、第二出油口、第三出油口、第一进油口、第二进油口、第一控制油口、第二控制油口和泄油口；所述伺服阀的第一进油口与所述主泵的出油口连通，所述伺服阀的第二进油口与所述控制泵的出油口连通，所述伺服阀的第一出油口与所述伺服油缸的无杆腔连通，所述伺服阀的第二出油口与所述伺服油缸的有杆腔连通，所述伺服阀的第一控制油口和第二控制油口均与所述控制模块连通，所述伺服阀的第三出油口和泄油口与所述液压油箱连通；所述伺服阀包括主阀芯、断电自动对中电磁换向阀和先导阀；所述主阀芯的第一油口与所述伺服阀的第一出油口连通，所述主阀芯的第二油口与所述伺服阀的第二出油口连通，所述主阀芯的第三油口与所述伺服阀的第一进油口连通，所述主阀芯的第四油口与所述伺服阀的泄油口连通；所述断电自动对中电磁换向阀的第一油口与所述先导阀的第一油口连通，所述断电自动对中电磁换向阀的第二油口与所述先导阀的第二油口连通，所述断电自动对中电磁换向阀的第三油口与所述主阀芯的第一控制油口连通，所述断电自动对中电磁换向阀的第四油口与所述主阀芯的第二控制油口连通，所述断电自动对中电磁换向阀的控制油口与所述伺服阀的第二控制油口连通；所述先导阀的第三油口与所述伺服阀的第二进油口连通，所述先导阀的第四油口与所述伺服阀的第三出油口连通，所述先导阀的控制油口与所述伺服阀的第一控制油口连通；所述检测模块与所述控制模块连接，所述检测模块用于检测将海面上的所述目标物的实时位置，并将所述目标物的实时位置发送给所述控制模块，所述控制模块用于根据所述检测模块发送的所述目标物的实时位置，确定所述目标物的移动方向和移动距离，并根据所述目标物的移动方向和移动距离，向所述主阀芯和所述断电自动对中电磁换向阀输出相应的控制指令。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括液控单向阀和第一电磁换向阀；所述液控单向阀设置在所述伺服油缸的无杆腔与所述伺服阀的第一出油口之间的油路上，所述液控单向阀具有进油口、出油口、外控口和外泄口；所述液控单向阀的进油口与所述伺服阀的第一出油口连通，所述液控单向阀的出油口与所述伺服油缸的无杆腔连通，所述液控单向阀的外控口与所述第一电磁换向阀的第二油口连通，所述液控单向阀的外泄口与所述液压油箱连通；所述第一电磁换向阀的第一油口截止，所述第一电磁换向阀的第三油口与所述控制泵的出油口连通，所述第一电磁换向阀的第四油口与所述液压油箱连通，所述第一电磁换向阀的控制油口与所述控制模块连通。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括无杆腔溢流阀和有杆腔溢流阀；所述无杆腔溢流阀的进油口和控制油口与所述无杆腔连通，所述无杆腔溢流阀的出油口与所述液压油箱连通；所述无杆腔溢流阀的进油口和控制油口与所述有杆腔连通，所述有杆腔溢流阀的出油口与所述液压油箱连通。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括设置在所述主泵的出油口和所述伺服阀的第一进油口之间的油路上的电磁球阀，所述电磁球阀的进油口与所述主泵的出油口连通，所述电磁球阀的出油口与所述伺服阀的第一进油口连通，所述电磁球阀的控制油口与所述控制模块连通。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括设置在所述主泵的出油口和所述伺服阀的第一进油口之间的油路上的第一过滤器。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括设置在所述伺服阀的第二进油口与所述控制泵的出油口之间的油路上的第二过滤器。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括主泵溢流阀和第二电磁换向阀；所述主泵溢流阀的进油口和第一控制油口均与所述主泵的出油口连通，所述主泵溢流阀的出油口与所述伺服阀的泄油口连通；所述第二电磁换向阀的第一油口截止，所述第二电磁换向阀的第二油口与所述主泵溢流阀的第二控制油口连通，所述第二电磁换向阀的第三油口和第四油口均与所述主泵溢流阀的出油口连通，所述第二电磁换向阀的控制油口与所述控制模块连通。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括控制泵溢流阀，所述控制泵溢流阀的进油口和控制油口与所述控制泵的出油口连通，所述控制泵溢流阀出油口与所述液压油箱连通。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括设置在所述伺服阀的泄油口与所述液压油箱之间的油路上的第三过滤器。进一步地，所述伺服油缸液压控制系统还包括设置在所述伺服阀的泄油口与所述液压油箱之间的油路上的冷却器和温度传感器。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过采用该液压控制系统，当需要抓取海面上的目标物时，可以由检测模块实时检测目标物的位置，并发送至控制模块，控制模块再根据检测模块发送的目标物的实时位置，确定目标物的移动方向和移动距离，并根据目标物的移动方向和移动距离，向主阀芯和断电自动对中电磁换向阀输出相应的控制指令，以控制主阀芯和断电自动对中电磁换向阀动作。当控制指令控制先导阀的断电自动对中电磁换向阀得电时，断电自动对中电磁换向阀的第一油口和第三油口连通，第二油口和第四油口连通，以将主阀芯和先导阀连通。当控制指令控制先导阀处于左位时，先导阀的第一油口和第三油口连通，第二油口和第四油口连通，使得控制泵泵出的控制油可以输入至主阀芯的第一控制油口，从而使主阀芯工作在左位。此时，主阀芯的第一油口和第三油口连通，第二油口和第四油口连通，使得主泵泵出的液压油可以进入到伺服油缸的无杆腔中，通过控制主泵即可控制伺服油缸内的活塞沿有杆腔方向移动。当控制指令控制先导阀处于右位时，先导阀的第一油口和第四油口连通，第二油口和第三油口连通，使得控制泵泵出的控制油可以输入至主阀芯的第二控制油口，从而使主阀芯工作在右位。此时，主阀芯的第一油口和第四油口连通，第二油口和第三油口连通，使得主泵泵出的液压油可以进入到伺服油缸的有杆腔中，通过控制主泵即可控制伺服油缸内的活塞沿无杆腔方向移动，从而可以驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伺服油缸液压控制系统，其特征在于，所述伺服油缸液压控制系统包括电动机(1)、主泵(2)、控制泵(3)、液压油箱(4)、伺服阀(5)、伺服油缸(6)、控制模块(7)和检测模块(8)；/n所述电动机(1)用于驱动所述主泵(2)和所述控制泵(3)；所述伺服油缸(6)具有活塞杆(6.1)，所述活塞杆(6.1)将所述伺服油缸(6)内分成无杆腔(S1)和有杆腔(S2)，所述活塞杆(6.1)用于驱动抓取目标物的外负载移动；/n所述伺服阀(5)具有第一出油口(A1)、第二出油口(B1)、第三出油口(C1)、第一进油口(P1)、第二进油口(D1)、第一控制油口(K1)、第二控制油口(K2)和泄油口(T1)；/n所述伺服阀(5)的第一进油口(P1)与所述主泵(2)的出油口(P)连通，所述伺服阀(5)的第二进油口(D1)与所述控制泵(3)的出油口(P)连通，所述伺服阀(5)的第一出油口(A1)与所述伺服油缸(6)的无杆腔(S1)连通，所述伺服阀(5)的第二出油口(B1)与所述伺服油缸(6)的有杆腔(S2)连通，所述伺服阀(5)的第一控制油口(K1)和第二控制油口(K2)均与所述控制模块(7)连通，所述伺服阀(5)的第三出油口(C1)和泄油口(T1)与所述液压油箱(4)连通；/n所述伺服阀(5)包括主阀芯(5.1)、断电自动对中电磁换向阀(5.2)和先导阀(5.3)；/n所述主阀芯(5.1)的第一油口(A)与所述伺服阀(5)的的第一出油口(A1)连通，所述主阀芯(5.1)的第二油口(B)与所述伺服阀(5)的第二出油口(B2)连通，所述主阀芯(5.1)的第三油口(P)与所述伺服阀(5)的第一进油口(P1)连通，所述主阀芯(5.1)的第四油口(T)与所述伺服阀(5)的泄油口(T1)连通；所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第一油口(A)与所述先导阀(5.3)的第一油口(A)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第二油口(B)与所述先导阀(5.3)的第二油口(B)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第三油口(P)与所述主阀芯(5.1)的第一控制油口(K1)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第四油口(T)与所述主阀芯(5.1)的第二控制油口(K2)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的控制油口(K)与所述伺服阀(5)的第二控制油口(K2)连通；所述先导阀(5.3)的第三油口(P)与所述伺服阀(5)的第二进油口(D1)连通，所述先导阀(5.3)的第四油口(T)与所述伺服阀(5)的第三出油口(C1)连通，所述先导阀(5.3)的控制油口(K)与所述伺服阀(5)的第一控制油口(K1)连通；/n所述检测模块(8)与所述控制模块(7)连接，所述检测模块(8)用于检测将海面上的所述目标物的实时位置，并将所述目标物的实时位置发送给所述控制模块(7)，所述控制模块(7)用于根据所述检测模块(8)发送的所述目标物的实时位置，确定所述目标物的移动方向和移动距离，并根据所述目标物的移动方向和移动距离，向所述主阀芯(5.1)和所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)输出相应的控制指令。/n...

【技术特征摘要】
1.一种伺服油缸液压控制系统，其特征在于，所述伺服油缸液压控制系统包括电动机(1)、主泵(2)、控制泵(3)、液压油箱(4)、伺服阀(5)、伺服油缸(6)、控制模块(7)和检测模块(8)；
所述电动机(1)用于驱动所述主泵(2)和所述控制泵(3)；所述伺服油缸(6)具有活塞杆(6.1)，所述活塞杆(6.1)将所述伺服油缸(6)内分成无杆腔(S1)和有杆腔(S2)，所述活塞杆(6.1)用于驱动抓取目标物的外负载移动；
所述伺服阀(5)具有第一出油口(A1)、第二出油口(B1)、第三出油口(C1)、第一进油口(P1)、第二进油口(D1)、第一控制油口(K1)、第二控制油口(K2)和泄油口(T1)；
所述伺服阀(5)的第一进油口(P1)与所述主泵(2)的出油口(P)连通，所述伺服阀(5)的第二进油口(D1)与所述控制泵(3)的出油口(P)连通，所述伺服阀(5)的第一出油口(A1)与所述伺服油缸(6)的无杆腔(S1)连通，所述伺服阀(5)的第二出油口(B1)与所述伺服油缸(6)的有杆腔(S2)连通，所述伺服阀(5)的第一控制油口(K1)和第二控制油口(K2)均与所述控制模块(7)连通，所述伺服阀(5)的第三出油口(C1)和泄油口(T1)与所述液压油箱(4)连通；
所述伺服阀(5)包括主阀芯(5.1)、断电自动对中电磁换向阀(5.2)和先导阀(5.3)；
所述主阀芯(5.1)的第一油口(A)与所述伺服阀(5)的的第一出油口(A1)连通，所述主阀芯(5.1)的第二油口(B)与所述伺服阀(5)的第二出油口(B2)连通，所述主阀芯(5.1)的第三油口(P)与所述伺服阀(5)的第一进油口(P1)连通，所述主阀芯(5.1)的第四油口(T)与所述伺服阀(5)的泄油口(T1)连通；所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第一油口(A)与所述先导阀(5.3)的第一油口(A)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第二油口(B)与所述先导阀(5.3)的第二油口(B)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第三油口(P)与所述主阀芯(5.1)的第一控制油口(K1)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的第四油口(T)与所述主阀芯(5.1)的第二控制油口(K2)连通，所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)的控制油口(K)与所述伺服阀(5)的第二控制油口(K2)连通；所述先导阀(5.3)的第三油口(P)与所述伺服阀(5)的第二进油口(D1)连通，所述先导阀(5.3)的第四油口(T)与所述伺服阀(5)的第三出油口(C1)连通，所述先导阀(5.3)的控制油口(K)与所述伺服阀(5)的第一控制油口(K1)连通；
所述检测模块(8)与所述控制模块(7)连接，所述检测模块(8)用于检测将海面上的所述目标物的实时位置，并将所述目标物的实时位置发送给所述控制模块(7)，所述控制模块(7)用于根据所述检测模块(8)发送的所述目标物的实时位置，确定所述目标物的移动方向和移动距离，并根据所述目标物的移动方向和移动距离，向所述主阀芯(5.1)和所述断电自动对中电磁换向阀(5.2)输出相应的控制指令。


2.根据权利要求1所述的伺服油缸液压控制系统，其特征在于，所述伺服油缸液压控制系统还包括液控单向阀(9.1)和第一电磁换向阀(9.2)；
所述液控单向阀(9.1)设置在所述伺服油缸(6)的无杆腔(S1)与所述伺服阀(5)的第一出油口(A1)之间的油路上，所述液控单向阀(9)具有进油口(A)、出油口(B)、外控口(X)和外泄口(Y)；
所述液控单向阀(9.1)的进油口(A)与所述伺服阀(5)的第一出油口(A1)连通，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤波，叶建，方敏，
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