一种升降设备的高效势能回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种升降设备的高效势能回收系统，在现有势能回收系统中增加一个增压模块，所述增压模块分别通过管道与冷却器和第四开关阀连接，所述增压模块包括阀组和与阀组连接的增压泵，所述阀组和增压泵由控制器进行控制，所述阀组由控制器控制切换增压泵的油路，使增压泵在势能回收过程和液压缸提升过程中增加液压油压力的功能。与现有技术相比，通过增压模块补偿利用蓄能器中储存的液压油推动液压缸提升的过程后期压力下降的问题，缩短液压缸提升周期，同时可以提高势能回收的效率。此外，在液压缸下降，对液压油的势能回收时，增压泵可以加快液压缸下降的速度，即势能回收的速度，进而提高液压系统的生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种升降设备的高效势能回收系统
本技术属于液压系统节能领域，涉及一种升降设备的高效势能回收系统。
技术介绍
升降及步进机械在大部分行业内均有使用，且其大部分属于连续、重载使用工况。这些设备上升时由液压缸作为动力源驱动，下降时靠自重或液压缸作为动力源驱动。在下降工程中，设备的势能以及液压势能转换成热能，通过循环水系统带入大气，造成较大的能源浪费及热污染。目前针对液压升降设备的势能回收系统，已有多种方式方法来实现。但现有的势能回收系统仍存在较大量的势能未被回收和利用，通常采用蓄能器直接回收液压缸下降时挤出的液压油，在液压缸提升时，将蓄能器回收的液压油通过各阀门控制，辅助提升液压缸。然而，实际工况下，液压油在进入蓄能器前会有势能损失，比如部分势能转化为热能，使得回收后的液压油在利用时达不到推动液压缸提升的压力要求，以至于最终可再利用的回收势能量小，需要通过原液压装置补充高压液压油方能控制液压缸正常运行，此技术势能回收系统效率低，且对原液压装置主泵系统的依赖程度高，而原液压装置的主泵机组的功率通常是比较大的。此外，在液压缸下降时，蓄能器液压油的压力受势能损失而降低，在进行是能回收时液压油流速慢，导致液压缸下降的时间周期拉长，进而要么导致生产节奏变慢，要么势能回收的效率降低等问题。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供了一种仅需在液压油回收和液压缸提升过程中少量补充液压油压力，即可将回收的液压油充分利用，满足推动液压缸提升要求，降低对原液压装置补油的依赖程度，提高势能回收效率的高效势能回收系统。具体通过以下技术方案实现：一种升降设备的高效势能回收系统，包括液压缸、第一开关阀、第二开关阀、冷却器、第四开关阀、蓄能器、第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、位移传感器、控制器、原液压装置，所述液压缸上设有位移传感器，液压缸通过管道分别与第一开关阀和第二开关阀连接，第二开关阀通过管道与原液压装置连接，原液压装置具有通过第二开关阀补油的功能，第一开关阀通过管道与冷却器连接，在第一开关阀和冷却器之间的管道上设有第一压力传感器和温度传感器；第四开关阀与蓄能器连通，且连通的管道上安装第二压力传感器；所述第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、位移传感器的信号接入控制器，第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀由控制器控制；还包括增压模块，所述增压模块分别通过管道与冷却器和第四开关阀连接，所述增压模块包括阀组和与阀组连接的增压泵，所述阀组和增压泵由控制器控制阀组的切换和增压泵的运行，所述阀组具有通过控制器控制增压泵在势能回收和液压缸提升过程中增加液压油压力和增加液压油流速的功能。所述阀组由控制器控制切换增压泵的油路，使增压泵在势能回收过程和液压缸提升过程中增加液压油压力的功能。通过增压模块补偿利用蓄能器中储存的液压油推动液压缸提升的过程后期压力下降的问题，缩短液压缸提升周期，进而提高势能回收的效率。所述阀组还具有由控制器控制切换增压泵的油路，使增压泵在回收势能过程中增加液压油流速的功能。在液压缸下降过程中，对液压油的势能回收时，增压泵可以加快液压缸下降的速度，即液压油回收进入蓄能器的速度，进而提高液压系统的生产效率。可选的，所述阀组包括第三开关阀、第一二位三通阀、第二二位三通阀；所述第一二位三通阀包括第一二位三通阀一口、第一二位三通阀二口和第一二位三通阀三口，所述第二二位三通阀包括第二二位三通阀一口、第二二位三通阀二口和第二二位三通阀三口；所述冷却器还连接有第三开关阀和第一二位三通阀一口连接，第一二位三通阀二口通过管道与增压泵及第二二位三通阀二口连通，第一二位三通阀三口与增压泵的出口及第二二位三通阀三口连通，第二二位三通阀一口连接在第三开关阀和第四开关阀之间的管道上。此阀组的设置可同时实现通过控制器控制增压泵在势能回收过程中增加液压油压力的功能和通过控制器控制增压泵在回收势能使用过程中增加液压油流速的功能。可选的，所述的增压泵为柱塞泵、齿轮泵或叶片泵。通过控制器的控制，实现对增压泵接入液压缸和蓄能器之间的液压油管路，增加液压油的压力。在液压缸下降，进行势能回收时，液压油经增压泵增压后流进蓄能器；在液压缸提升时，液压油经增压泵增压后流进液压缸无杆腔。与现有技术相比，本技术通过在升降设备的高效势能回收系统中增加增压模块，其中采用的阀组具有通过控制器控制增压泵在势能回收和液压缸提升过程中增加液压油压力和增加液压油流速的功能，通过增加液压油回收和液压缸提升时的压力和液压油流速，满足蓄能器液压缸提升要求，降低对原液压控制装置补油的依赖程度，并提高势能回收和利用的效率。进而缩短液压缸工作周期，提高液压系统的工作效率。附图说明图1实施例所述的一种升降设备的高效势能回收系统的示意图。图中：1、液压缸；2、第一开关阀；3、第二开关阀；4、冷却器；5、第三开关阀；6、第四开关阀；7、第一二位三通阀；8、第二二位三通阀；9、增压泵；10、蓄能器；11、原液压装置；12、第一压力传感器；13、温度传感器；14、第二压力传感器；15、位移传感器；16、控制器；101、有杆腔；102、无杆腔；701、第一二位三通阀一口；702、第一二位三通阀二口；703、第一二位三通阀三口；801、第二二位三通阀一口；802、第二二位三通阀二口；803、第二二位三通阀三口。具体实施方式下面结合具体实施案例，对本技术的技术方案作进一步的说明：实施例如图1所示的一种升降设备的高效势能回收系统，包括液压缸1、第一开关阀2、第二开关阀3、冷却器4、第三开关阀5、第四开关阀6、第一二位三通阀7、第二二位三通阀8、增压泵9、蓄能器10、第一压力传感器12、第二压力传感器14、温度传感器13、位移传感器15、控制器16、原液压装置11；所述增压泵9采用柱塞泵。所述第一二位三通阀7包括第一二位三通阀一口701、第一二位三通阀二口702和第一二位三通阀三口703，所述第二二位三通阀8包括第二二位三通阀一口801、第二二位三通阀二口802和第二二位三通阀三口803。所述液压缸1包括无杆腔102和有杆腔101，液压缸1上设有位移传感器15，无杆腔102分别与第一开关阀2和第二开关阀3连接，第二开关阀4与原液压装置11连接，原液压装置11具有通过第二开关阀3给势能回收系统补油的功能，原液压装置11还与液压缸1连接，控制液压缸1上升和下降，第一开关阀2与冷却器4连接，在第一开关阀2和冷却器4之间的管道上设有第一压力传感器12和温度传感器13，冷却器4还连接有第三开关阀5和第一二位三通阀一口701连接，第一二位三通阀二口702通过管道与增压泵9及第二二位三通阀二口802连通，第一二位三通阀三口703与增压泵9的出口及第二二位三通阀三口803连通，第二二位三通阀一口801连接在第三开关阀5和第四开关阀6之间的管道上，第四开关阀6与蓄能器10连通，且连通的管道上安装第二压力传感器14。第一压力传感器12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种升降设备的高效势能回收系统，其特征在于：包括液压缸、第一开关阀、第二开关阀、冷却器、第四开关阀、蓄能器、第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、位移传感器、控制器、原液压装置，所述液压缸上设有位移传感器，液压缸通过管道分别与第一开关阀和第二开关阀连接，第二开关阀通过管道与原液压装置连接，原液压装置具有通过第二开关阀补油的功能，第一开关阀通过管道与冷却器连接，在第一开关阀和冷却器之间的管道上设有第一压力传感器和温度传感器；第四开关阀与蓄能器连通，且连通的管道上安装第二压力传感器；/n所述第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、位移传感器的信号接入控制器，第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀由控制器控制；/n还包括增压模块，所述增压模块分别通过管道与冷却器和第四开关阀连接，所述增压模块包括阀组和与阀组连接的增压泵，所述阀组和增压泵由控制器控制阀组的切换和增压泵的运行，所述阀组具有通过控制器控制增压泵在势能回收和液压缸提升过程中增加液压油压力和增加液压油流速的功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种升降设备的高效势能回收系统，其特征在于：包括液压缸、第一开关阀、第二开关阀、冷却器、第四开关阀、蓄能器、第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、位移传感器、控制器、原液压装置，所述液压缸上设有位移传感器，液压缸通过管道分别与第一开关阀和第二开关阀连接，第二开关阀通过管道与原液压装置连接，原液压装置具有通过第二开关阀补油的功能，第一开关阀通过管道与冷却器连接，在第一开关阀和冷却器之间的管道上设有第一压力传感器和温度传感器；第四开关阀与蓄能器连通，且连通的管道上安装第二压力传感器；
所述第一压力传感器、第二压力传感器、温度传感器、位移传感器的信号接入控制器，第一开关阀、第二开关阀、第四开关阀由控制器控制；
还包括增压模块，所述增压模块分别通过管道与冷却器和第四开关阀连接，所述增压模块包括阀组和与阀组连接的增压泵，所述阀组和增压泵由控制器控制阀组的切...

【专利技术属性】
技术研发人员：许杨铭，史云龙，
申请(专利权)人：浙江西华节能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33