一种能源回收再利用装置及其方法制造方法及图纸

一种能源回收再利用装置及其方法，装置包括油箱、液压泵、单向阀、开关阀、蓄能器、液压变压器、执行元件、监测模块和控制器；液压泵的进油口与油箱连通，液压泵的出油口分别通过单向阀和开关阀与蓄能器连通，单向阀的进油口靠近液压泵，液压变压器上设置有A油口、B油口和T油口，且A油口与单向阀连通，B油口与所述执行元件的底部连通，T油口的一端与油箱连通，另一端与执行元件的顶部连通；外部的负载安装在执行元件的活动端上；监测模块和液压变压器均与控制器电连接，监测模块用于监测A油口和B油口两处位置的油压和流量。本发明专利技术增大了液压系统的能量回收率，提高了对回收能量的再利用率，使液压系统可以完整地回收能量并利用。液压系统可以完整地回收能量并利用。液压系统可以完整地回收能量并利用。

【技术实现步骤摘要】
一种能源回收再利用装置及其方法


[0001]本专利技术涉及能量回收再利用
，特别涉及一种能源回收再利用装置及其方法。

技术介绍

[0002]在对液压系统进行节能开发过程中，常利用蓄能器与液压变压器的组合结构对具备回收价值的能量进行回收与再利用。这部分具备回收价值的能量首先转换为液压能驱动液压变压器旋转，而后液压变压器输出高压油液流入蓄能器中，实现能量的回收储存；当蓄能器中储存的能量释放时，高压油液驱动液压变压器旋转，液压变压器输出高压油液驱动执行机构运动。当前存在的基于蓄能器与液压变压器结构的节能型液压系统中，能量回收与再利用效率不高，且结构复杂。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种能源回收再利用装置及其方法，以解决现有技术中的能量回收与再利用效率不高的技术问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]本专利技术提供了一种能源回收再利用装置，包括油箱、液压泵、单向阀、开关阀、蓄能器、液压变压器、执行元件、监测模块和控制器；
[0006]液压泵的进油口与油箱连通，液压泵的出油口分别通过单向阀和开关阀与蓄能器连通，单向阀的进油口靠近液压泵，液压变压器上设置有A油口、B油口和T油口，且A油口与单向阀的出油口连通，执行元件上设置有第一油口和第二油口，B油口与执行元件的第二油口连通，T油口分别与油箱和执行元件的第一油口连通；外部的负载安装在执行元件的活动端上；
[0007]监测模块和液压变压器均与控制器电连接，监测模块用于监测A油口和B油口两处位置的油压和流量。
[0008]优选的，监测模块包括第一压力传感器、第二压力传感器、第一流量传感器和第二流量传感器；
[0009]第一压力传感器的检测端分别与在蓄能器和开关阀连通，第一压力传感器的信号端与控制器电连接；用于监测A油口的油压；
[0010]第一流量传感器包括第一接口、第二接口和第三信号接口，第一接口连接在单向阀和开关阀之间，第二接口与A油口相连，第三信号接口与控制器电连接；第一流量传感器用于监测A油口的流量；
[0011]第二压力传感器的检测端分别与B油口和执行元件连通，第二压力传感器信号端与控制器电连接；第二压力传感器用于分别监测B油口的油压；
[0012]第二流量传感器包括第四接口、第五接口和第六信号接口，第四接口与B油口相连，第五接口与执行元件相连，第六信号接口与控制器电连接；第二流量传感器用于监测B
油口的流量。
[0013]优选的，监测模块还包括位移传感器，位移传感器的检测端安装在负载的活动端上，位移传感器的信号端与控制器电连接；位移传感器用于监测负载的位移量。
[0014]优选的，还包括第一溢流阀，第一溢流阀的进油口连接在A油口和单向阀的出油口之间；第一溢流阀的出油口连接在油箱和T油口之间。
[0015]优选的，还包括第二溢流阀，第二溢流阀的进油口连接在B油口和执行元件的第二油口之间；第二溢流阀的出油口连接在执行元件的第一油口和油箱之间。
[0016]优选的，开关阀选用电磁式开关阀或电液阀，开关阀与控制器电连接。
[0017]优选的，液压变压器包括斜盘机构，斜盘机构与控制器电连接，斜盘机构可根据控制器的控制信息实时调整倾角。
[0018]优选的，执行元件选用液压马达或液压缸；液压缸包括活塞、活塞杆和缸体，活塞竖向滑动连接在缸体的内侧，活塞杆的下部竖向安装在活塞的上部，活塞杆的上部从缸体内向外伸出并固定在外部的负载上，第一油口开设在缸体的上部，第二油口开设在缸体的下部；活塞和活塞杆构成执行元件的活动端。
[0019]本专利技术第二方面提供一种能源回收再利用方法，使用能源回收再利用装置进行能源回收再利用，本方法中的执行元件选用液压缸，本方法具体包括如下步骤：
[0020]步骤S1、能源的回收：负载向下推动执行元件的活塞杆向执行元件的下部方向滑动，控制器对液压变压器进行控制，使得A油口输出的液压油的油压增大，液压油输送到蓄能器内，直至蓄能器能量回收完成；
[0021]步骤S2、能源的补充：当第一压力传感器检测到的油压低于第一设定值时，启动液压泵，控制器驱动开关阀连通，液压泵向蓄能器输送液压油，待第一压力传感器检测到的油压达到第二设定压力后，液压泵停止，实现蓄能器的能量补充；
[0022]步骤S3、能源的再利用：当需要提升负载时，控制器驱动开关阀连通，储存在蓄能器的液压油进入液压变压器的A油口，驱动液压变压器运转并从B油口出油，B油口输出的液压油通过执行元件的第二油口进入到执行元件的内部，并推动执行元件的活动端和外部的负载同步向上运动。
[0023]优选的，步骤S1具体包括如下步骤：
[0024]步骤S11、负载向下推动执行元件的活动端向下运动，执行元件的第二油口向外输出液压油，输出的液压油通过B油口进入到液压变压器内并驱动液压变压器运转；
[0025]步骤S12、第二压力传感器和第一压力传感器检测到相应的油压数值后传给控制器，控制器生成的控制信号进入液压变压器内，液压变压器改变A油口的输出流量，同时控制器使开关阀连通，液压变压器输出的液压油进入到蓄能器内；
[0026]步骤S13、随着液压变压器A油口的输出液压油进入到蓄能器内，使得第一压力传感器的油压逐步上升，第一压力传感器将油压逐步上升的信号传输给控制器，控制器对液压变压器进行控制，并减小A油口的输出流量；液压油持续进入到蓄能器内，直至蓄能器能量回收完成。
[0027]本专利技术的有益效果：
[0028]本专利技术结构简单，且设置有能量回收和能量再利用两个不同的阶段，在蓄能器能量回收阶段，增大了能量回收率；在能量释放阶段，提高了对蓄能器中储存能量的再利用
率，使得液压系统可以完整地回收能量和彻底地释放能量。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的结构示意图；
[0030]附图标记说明：
[0031]1、油箱；2、液压泵；3、单向阀；4、开关阀；5a、第一压力传感器；5b、第二压力传感器；6、蓄能器；7、第一溢流阀；8a、第一流量传感器；8b、第二流量传感器；9、液压变压器；10、第二溢流阀；11、位移传感器；12、执行元件；13、负载；14、控制器。
具体实施方式
[0032]下面结合附图及具体实施例对本专利技术再作进一步详细的说明。在本专利技术的描述中，相关方位或位置关系为基于图1所示的方位或位置关系，其中，“上”、“下”是指图1的上下方向，以图1为例，垂直纸面向上为上，垂直纸面向下为下，垂直纸面向左为左，垂直纸面向右为右，垂直纸面向内为前，垂直纸面向外为后，左右方向为横向，上下方向为竖向。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0033]另外，在本专利技术中的“第一”、“第二”等描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能源回收再利用装置，其特征在于：包括油箱(1)、液压泵(2)、单向阀(3)、开关阀(4)、蓄能器(6)、液压变压器(9)、执行元件(12)、监测模块和控制器(14)；所述液压泵(2)的进油口与所述油箱(1)连通，所述液压泵(2)的出油口分别通过单向阀(3)和所述开关阀(4)与所述蓄能器(6)连通，所述单向阀(3)的进油口靠近所述液压泵(2)，所述液压变压器(9)上设置有A油口、B油口和T油口，且所述A油口与所述单向阀(3)的出油口连通，所述执行元件(12)上设置有第一油口和第二油口，所述B油口与所述执行元件(12)的第二油口连通，所述T油口分别与所述油箱(1)和所述执行元件(12)的第一油口连通；外部的负载(13)安装在所述执行元件(12)的活动端上；所述监测模块和液压变压器(9)均与所述控制器(14)电连接，所述监测模块用于监测所述A油口和B油口两处位置的油压和流量。2.根据权利要求1所述的能源回收再利用装置，其特征在于，所述监测模块包括第一压力传感器(5a)、第二压力传感器(5b)、第一流量传感器(8a)和第二流量传感器(8b)；所述第一压力传感器(5a)的检测端分别与在所述蓄能器(6)和所述开关阀(4)连通，所述第一压力传感器(5a)的信号端与所述控制器(14)电连接；用于监测所述A油口的油压；所述第一流量传感器(8a)包括第一接口、第二接口和第三信号接口，所述第一接口连接在所述单向阀(3)和所述开关阀(4)之间，所述第二接口与所述A油口相连，所述第三信号接口与所述控制器(14)电连接；所述第一流量传感器(8a)用于监测所述A油口的流量；所述第二压力传感器(5b)的检测端分别与所述B油口和所述执行元件(12)连通，所述第二压力传感器(5b)信号端与所述控制器(14)电连接；所述第二压力传感器(5b)用于分别监测所述B油口的油压；所述第二流量传感器(8b)包括第四接口、第五接口和第六信号接口，所述第四接口与所述B油口相连，所述第五接口与所述执行元件(12)相连，所述第六信号接口与所述控制器(14)电连接；所述第二流量传感器(8b)用于监测所述B油口的流量。3.根据权利要求2所述的能源回收再利用装置，其特征在于，所述监测模块还包括位移传感器(11)，所述位移传感器(11)的检测端安装在所述负载(13)的活动端上，所述位移传感器(11)的信号端与所述控制器(14)电连接；所述位移传感器(11)用于监测所述负载(13)的位移量。4.根据权利要求1所述的能源回收再利用装置，其特征在于，还包括第一溢流阀(7)，所述第一溢流阀(7)的进油口连接在所述A油口和所述单向阀(3)的出油口之间；所述第一溢流阀(7)的出油口连接在所述油箱(1)和所述T油口之间。5.根据权利要求1所述的能源回收再利用装置，其特征在于，还包括第二溢流阀(10)，所述第二溢流阀(10)的进油口连接在所述B油口和所述执行元件(12)的第二油口之间；所述第二溢流阀(10)的出油口连接在所述执行元件(12)的第一油口和所述油箱(1)之间。6.根据权利要求1所述的能源...

【专利技术属性】
技术研发人员：李硕，王炎，胡军科，毛昊帧，袁振，郑蕾，张寿全，刘成，
申请(专利权)人：长沙华动机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：