一种电控比例的无级调压变量柱塞泵制造技术

本公开提供了一种电控比例的无级调压变量柱塞泵，包括斜盘式变量柱塞泵、变量活塞缸、第一电控阀、第二电控阀和控制器；活塞杆与斜盘式变量柱塞泵的斜盘连接，斜盘式变量柱塞泵的输出端分别通过管路与有杆腔及第一电控阀的输入端连接；无杆腔分别通过管路与第一电控阀的输出端及第二电控阀的输入端连接；第二电控阀的输出端连接回油管路；控制器的输入端接收斜盘式变量柱塞泵的输出压力信号和设定压力信号；控制器的输出端分别连接第一电控阀、第二电控阀，通过控制第一电控阀、第二电控阀的开闭来调节斜盘式变量柱塞泵的输出压力趋于设定压力。本公开能实现柱塞泵出口压力的无级连续调节，达到良好的节能效果和控制性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电控比例的无级调压变量柱塞泵
本公开涉及液压柱塞泵
，尤其涉及一种电控比例的无级调压变量柱塞泵。
技术介绍
液压柱塞泵是一种高效、节能、大功率的液压动力源，它广泛应用于工程机械、机床工业、航空航天工业等液压系统领域。传统的恒压变量泵原理为：将泵出口的压力引到泵内恒压阀，与调定值进行比较并输出到活塞缸，推动液压泵斜盘改变倾角，以此实现稳定在一定压力的功能。然而恒压变量泵只能输出一个固定的压力，难以适应需求多变的场合。
技术实现思路
为了解决或者至少缓解上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种电控比例的无级调压变量柱塞泵，以实现柱塞泵出口压力的无级连续调节，达到良好的节能效果和控制性能。根据本公开的一个方面，一种电控比例的无级调压变量柱塞泵，包括：斜盘式变量柱塞泵、变量活塞缸、第一电控阀、第二电控阀和控制器；所述变量活塞缸包括活塞和活塞杆，所述活塞杆与所述斜盘式变量柱塞泵的斜盘连接，用于调节所述斜盘的倾斜角度以调节所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力；所述斜盘式变量柱塞泵的输出端分别通过管路与所述变量活塞缸的有杆腔及所述第一电控阀的输入端连接；所述变量活塞缸的无杆腔分别通过管路与所述第一电控阀的输出端及所述第二电控阀的输入端连接；所述第二电控阀的输出端连接回油管路；所述控制器的输入端接收所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力信号和设定压力信号；所述控制器的输出端分别连接所述第一电控阀、所述第二电控阀，通过控制所述第一电控阀、所述第二电控阀的开闭来调节所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力趋于所述设定压力。根据本公开的至少一个实施方式，所述控制器执行以下控制过程：比较所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力和所述设定压力；如果所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力大于所述设定压力，则使所述第一电控阀处于打开状态、所述第二电控阀处于关闭状态；如果所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力小于所述设定压力，则使所述第一电控阀处于关闭状态、所述第二电控阀处于打开状态；如果所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力等于所述设定压力，则使所述第一电控阀处于关闭状态、所述第二电控阀处于关闭状态。根据本公开的至少一个实施方式，所述第一电控阀采用电控溢流阀，所述第二电控阀采用电控顺序阀。根据本公开的至少一个实施方式，所述电控溢流阀为常开、内控外泄式溢流阀；所述电控顺序阀为常闭、外控外泄式顺序阀；所述电控溢流阀的压力导入端与自身的输入端连接；所述电控顺序阀的压力导入端与所述斜盘式变量柱塞泵的输出端连接；所述电控溢流阀的电控端和所述电控顺序阀的电控端均连接至所述控制器的输出端，以控制所述电控溢流阀和所述电控顺序阀的开闭。根据本公开的至少一个实施方式，所述控制器的输出端用于向所述电控溢流阀的电控端和所述电控顺序阀的电控端发送信号，以设定所述电控溢流阀和所述电控顺序阀的动作压力。根据本公开的至少一个实施方式，所述第一电控阀的输出端与所述无杆腔连接的管路上串接有第一阻尼装置；所述第二电控阀的输入端与所述无杆腔连接的管路上串接有第二阻尼装置。根据本公开的至少一个实施方式，所述第一阻尼装置和所述第二阻尼装置均采用阻尼孔。根据本公开的至少一个实施方式，所述斜盘式变量柱塞泵的输出端连接压力传感器，用于监测所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力；所述压力传感器连接所述控制器的输入端，向所述控制器传递输出压力信号。本公开的电控比例无级调压变量柱塞泵，在柱塞泵的输出端采用起到压力反馈作用的管路，分别与变量活塞缸的有杆腔及第一电控阀的输入端连接；变量活塞缸的无杆腔分别通过管路与第一电控阀的输出端及第二电控阀的输入端连接；活塞缸内的压力由第一电控阀和第二电控阀控制。活塞的运动改变斜盘倾角，调节柱塞泵的流量和出口压力。由于第一电控阀和第二电控阀与控制器连接，控制器接收斜盘式变量柱塞泵的输出压力信号和设定压力信号，并可根据电控信号调节其开闭，因此可实现压力的无级连续调节，达到良好的节能效果和控制性能。附图说明附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。图1是本公开电控比例无级调压变量柱塞泵的一种示例性结构的液压原理图。附图标记说明：1-斜盘式变量柱塞泵；2-变量活塞缸；3-第一阻尼装置；4-第二阻尼装置；5-电控溢流阀；6-电控顺序阀；7-控制器；8-压力传感器。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。为了解决现有液压柱塞泵存在的问题，在当前装备智能化的发展趋势下，若能根据需求改变液压泵的输出压力，在使用上将带来极大的灵活性以及良好的节能效益。基于此，本公开提出一种基于电控阀的无级变压力泵方案，可以实现液压柱塞泵的压力无级连续调节。以下展开说明多种实施方式的示例性实施例。根据本公开的一个方面，参见图1所示的电控比例无级调压变量柱塞泵的一种示例性结构的液压原理图。一种电控比例的无级调压变量柱塞泵，包括斜盘式变量柱塞泵1、变量活塞缸2、第一电控阀、第二电控阀和控制器7。斜盘式变量柱塞泵1是采用配油盘配油，缸体旋转，靠变量头变量的斜盘式轴向柱塞泵，依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。其柱塞靠泵轴的偏心转动驱动，往复运动，其吸入和排出阀都是单向阀。当柱塞外拉时，工作室内压力降低，出口阀关闭，低于进口压力时，进口阀打开，液体进入；柱塞内推时，工作室压力升高，进口阀关闭，高于出口压力时，出口阀打开，液体排出。当传动轴带动缸体旋转时，斜盘将柱塞从缸体中拉出或推回，完成吸排油过程。柱塞与缸孔组成的工作容腔中的油液通过配油盘分别与泵的吸、排油腔相通。具体结构不再赘述，可参见现有技术。变量活塞缸2是调节斜盘倾角的执行机构，用来改变斜盘的倾角，通过调节斜盘的倾角可改变泵的排量和出口压力。变量活塞缸2包括活塞和活塞杆，活塞活动设置在缸体内，将缸体分成两个腔体。活塞杆的一端固定连接在活塞的一侧，另一端穿过活塞一侧的腔体伸出到缸体之外，活塞杆的伸出端与所述斜盘式变量柱塞泵1的斜盘连接，用于调节所述斜盘的倾斜角度以调节所述斜盘式变量柱塞泵1的输出压力。将有活塞杆的一侧腔体称为有杆腔，另一侧没有活塞杆的腔体称为无杆腔。斜盘式变量柱塞泵1的输出端(也即出油口)分别通过管路与变量活塞缸2的有杆腔及第一电控阀的输入端连接。变量活塞缸2的无杆腔分别通过管路与所述第一电控阀的输出端及所述第二电控阀的输入端连接；所述第二电控阀的输出端连接回油管路。可选的，斜盘式变量柱塞泵1的出油口一般通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电控比例的无级调压变量柱塞泵，其特征在于，包括：斜盘式变量柱塞泵、变量活塞缸、第一电控阀、第二电控阀和控制器；/n所述变量活塞缸包括活塞和活塞杆，所述活塞杆与所述斜盘式变量柱塞泵的斜盘连接，用于调节所述斜盘的倾斜角度以调节所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力；/n所述斜盘式变量柱塞泵的输出端分别通过管路与所述变量活塞缸的有杆腔及所述第一电控阀的输入端连接；所述变量活塞缸的无杆腔分别通过管路与所述第一电控阀的输出端及所述第二电控阀的输入端连接；所述第二电控阀的输出端连接回油管路；/n所述控制器的输入端接收所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力信号和设定压力信号；所述控制器的输出端分别连接所述第一电控阀、所述第二电控阀，通过控制所述第一电控阀、所述第二电控阀的开闭来调节所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力趋于所述设定压力。/n

【技术特征摘要】
1.一种电控比例的无级调压变量柱塞泵，其特征在于，包括：斜盘式变量柱塞泵、变量活塞缸、第一电控阀、第二电控阀和控制器；
所述变量活塞缸包括活塞和活塞杆，所述活塞杆与所述斜盘式变量柱塞泵的斜盘连接，用于调节所述斜盘的倾斜角度以调节所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力；
所述斜盘式变量柱塞泵的输出端分别通过管路与所述变量活塞缸的有杆腔及所述第一电控阀的输入端连接；所述变量活塞缸的无杆腔分别通过管路与所述第一电控阀的输出端及所述第二电控阀的输入端连接；所述第二电控阀的输出端连接回油管路；
所述控制器的输入端接收所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力信号和设定压力信号；所述控制器的输出端分别连接所述第一电控阀、所述第二电控阀，通过控制所述第一电控阀、所述第二电控阀的开闭来调节所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力趋于所述设定压力。


2.根据权利要求1所述的电控比例的无级调压变量柱塞泵，其特征在于，所述控制器执行以下控制过程：
比较所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力和所述设定压力；
如果所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力大于所述设定压力，则使所述第一电控阀处于打开状态、所述第二电控阀处于关闭状态；
如果所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力小于所述设定压力，则使所述第一电控阀处于关闭状态、所述第二电控阀处于打开状态；
如果所述斜盘式变量柱塞泵的输出压力等于所述设定压力，则使所述第一电控阀处于关闭状态、所述第二电控阀处于关闭状态。


3.根据权利要求1或2所述的电控...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐远志，焦宗夏，陈西滢，吴帅，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，北京航空航天大学宁波创新研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11