一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统技术方案

本发明专利技术公开一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，包括微型柱塞泵、电机、电磁阀以及控制器，微型柱塞泵与电机之间设置减速器，微型柱塞泵与电机通过减速器连接；电磁阀与微型柱塞泵连接；电机和电磁阀均与控制器电连接，通过控制器采集电机的电信号实现对电磁阀的驱动控制。本申请电磁阀控制采用脉宽调制技术，三路油路由各路开关独立控制，互不干涉，在实现油路切换、通断功能的同时对流量压力进行更精确的控制；电机选用直流无刷电机，配套控制器的控制算法对电机转速进行稳定的闭环控制，并将电机和电磁阀二者通过一套控制器进行联合调控，在电机转速改变的同时，对电磁阀进行控制，自主进行通道的开闭以达到泵内压力基本恒定的效果。本恒定的效果。本恒定的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统


[0001]本专利技术属于机电液一体化控制
，具体涉及一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统。

技术介绍

[0002]微型柱塞泵是一种重要的液压装置，分为轴向微型柱塞泵和径向微型柱塞泵两种，它相比于其他种类的泵更加耐压、耐冲击且效率更高，其工作原理是，柱塞在缸体中往复运动，由柱塞、缸体、配流零件所组成的密闭容腔空间发生变化，实现吸油和排油。
[0003]高速响应电磁阀(HSV)作为电液自动控制系统的重要组成部分，因其在微处理器环境下易于实时控制，具有响应速度快、结构简单、功耗低等优点，在汽车和机械领域得到了广泛的应用。在电液自动控制系统中，因其结构紧凑、体积小重量轻、响应快速、可靠性高、重复性好，是一种应用于机电液一体化系统中理想的接口元件；更因其能够直接接受上端数字信号，通过PWM波对下端系统的压力或流量进行控制，为整个电液自动控制系统的数字控制提供了技术手段。
[0004]但是，现有技术存在不能同时协调控制电机、电磁阀、微型柱塞泵的运行，电机的负载变化不能反馈到电磁阀，微型柱塞泵的运行变化信号没有被利用起来控制电机的运行状态变化，电机、电磁阀、微型柱塞泵的运行是独立的，只能通过人工调节，无法做到自适应、精确控制。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于提供一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统的技术方案，以解决现有技术中电机、电磁阀、微型柱塞泵无法自动配合运行，不能实现自适应、精确控制；电机的负载变化不能反馈到电磁阀以及微型柱塞泵的运行变化信号没有被利用起来控制电机的运行状态变化等技术问题。为实现上述目的，本专利技术的具体技术方案如下：一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，包括微型柱塞泵、电机、电磁阀以及控制器，微型柱塞泵与电机之间设置减速器，微型柱塞泵与电机通过减速器连接；电磁阀与微型柱塞泵连接；电机和电磁阀均与控制器电连接，通过控制器采集电机的电信号实现对电磁阀的驱动控制。
[0006]进一步地，所述减速器为太阳行星齿轮，太阳齿轮位于中心，行星齿轮绕太阳齿轮设置，电机的电机轴插入太阳齿轮的太阳轮轴孔中，微型柱塞泵的偏心轴插入行星齿轮的行星轮托盘轴孔，以此建立电机与微型柱塞泵之间的动力传递关系。
[0007]进一步地，所述控制器包括PCB板，PCB板上设置MVU、电机驱动模块、电磁阀驱动模块、使能接口、霍尔接口、两个电源接口、过零点检测模块、电流检测模块以及按键模块，电机驱动模块包括驱动桥、6个MOS管、三相电机接口，电机的三根线分别与PCB板上电机驱动模块的三相电机接口相连；电磁阀驱动模块包括控制电磁阀的IO接口，电磁阀与控制电磁阀的IO接口电连接。
[0008]进一步地，所述微型柱塞泵中间设置偏心轴，偏心轴上有偏心轮，偏心轮外套设滚针轴承；偏心轴四周为柱塞组件，柱塞组件与滚针轴承相抵接，柱塞组件包括设置在偏心轴四周的四个柱塞，包括两个大柱塞和两小柱塞，用以实现大流量和高压力输出。
[0009]进一步地，所述电磁阀为直动式电磁换向阀，包括一路进油口d和多路出油口，多路出油口分别与进油口d连通，进油口d连接微型柱塞泵的出油口D。
[0010]进一步地，所述电磁阀包括阀体、阀体上设置电磁铁组件，阀体上设有一个进油口d和三个出油口，三个出油口分别为出油口a、出油口b和出油口c，阀体上部设有三个与出油口a、出油口b以及出油口c对应的电磁铁安装孔。
[0011]进一步地，所述电磁铁组件安装在对应的电磁铁安装孔中，其包括电磁铁防尘盖、衔铁、复位弹簧、铁芯及线圈绕柱；电磁铁防尘盖固定安装在阀体的端面上；线圈绕柱45为空心圆柱结构，其套设在铁芯的外侧，并通过螺母整体固定安装在电磁铁防尘盖上；线圈绕柱的外侧缠绕有线圈，通电后产生磁场；复位弹簧位于衔铁与铁芯之间；衔铁在复位弹簧的作用下实现对出油口a、出油口b和出油口c的导通和堵塞。
[0012]与现有技术相比，本专利技术有以下优点：本申请电机和电磁阀联合协调运行系统包括电磁阀与微型高压微型柱塞泵的协调运行和电机与微型高压微型柱塞泵的协调运行，在自适应负载、调节电机转速的情况下能够维持泵内压力的稳定；电磁阀控制采用脉宽调制技术，三路油路由各路开关独立控制，互不干涉，在实现油路切换、通断功能的同时对流量压力进行更精确的控制；电机选用直流无刷电机，配套控制器的控制算法对电机转速进行稳定的闭环控制，并将电机和电磁阀二者通过一套控制器进行联合调控，在电机转速改变的同时，对电磁阀进行控制，自主进行通道的开闭以达到泵内压力基本恒定的效果。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的系统结构示意图；图2为本专利技术微型柱塞泵的结构示意图；图3为本专利技术电磁阀结构示意图；图4为本专利技术图3中A
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A的剖视图；图5为本专利技术图3中B
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B的剖视图；图6为本专利技术控制器的结构示意图。
[0014]图中：1
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微型柱塞泵，11
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偏心轴，12
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偏心轮，13
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滚针轴承，14
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轴承，15
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大柱塞，16
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小柱塞，2
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减速器，21
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太阳轮轴孔，22
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行星轮托盘轴孔，3
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电机，31
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电机轴，4
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电磁阀，41
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阀体，42
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铁芯，43
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复位弹簧，44
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衔铁，45
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线圈绕柱，46
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电磁铁防尘盖，5
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控制器。
实施方式
[0015]为了更好地了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统作进一步说明。
[0016]如图1所示，一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，包括微型柱塞泵1、电机3、电磁阀4以及控制器5，微型柱塞泵1与电机3之间设置减速器2，微型柱塞泵1与电机3通过减速器2连接，电机3的电机轴31插入减速器2的太阳轮轴孔21中，微型柱塞泵1的偏心轴11插入减速器2的行星轮托盘轴孔22，通过这样连接就建立了电机3与微型柱塞泵1之间的动
力传递关系。电机3和电磁阀4均与控制器5电连接，通过控制器5调节电机3及电磁阀4的工作。控制器5包括PCB板，PCB板上设置MVU、电机驱动模块、电磁阀驱动模块、使能接口（EA、EB、EZ）、霍尔接口（HA、HB、HC）、两个电源接口、过零点检测模块、电流检测模块以及按键模块（包括RUN键、STOP键、UP键、DOWN键以及DIR键），电机驱动模块包括驱动桥、6个MOS管、三相电机接口（W、V、U三个接口），电机3的三根线相当于交流电机的U、V、W三相线，分别与PCB板上电机驱动模块的W、V、U三个接口相连；电磁阀驱动模块包括控制电磁阀的IO接口（PB9、PB8、PB5、PB4、PB3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，其特征在于，包括微型柱塞泵（1）、电机（3）、电磁阀（4）以及控制器（5），微型柱塞泵（1）与电机（3）之间设置减速器（2），微型柱塞泵（1）与电机（3）通过减速器（2）连接；电磁阀（4）与微型柱塞泵（1）连接；电机（3）和电磁阀（4）均与控制器（5）电连接，通过控制器（5）采集电机（3）的电信号实现对电磁阀（4）的驱动控制。2.根据权利要求1所述的一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，其特征在于，所述减速器（2）为太阳行星齿轮，太阳齿轮位于中心，行星齿轮绕太阳齿轮设置，电机（3）的电机轴（31）插入太阳齿轮的太阳轮轴孔（21）中，微型柱塞泵（1）的偏心轴（11）插入行星齿轮的行星轮托盘轴孔（22），实现电机（3）与微型柱塞泵（1）之间的动力传递。3.根据权利要求1所述的一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，其特征在于，所述控制器（5）包括PCB板，PCB板上设置MVU、电机驱动模块、电磁阀驱动模块、使能接口、霍尔接口、两个电源接口、过零点检测模块、电流检测模块以及按键模块，电机驱动模块包括驱动桥、6个MOS管、三相电机接口，电机（3）的三根线分别与PCB板上电机驱动模块的三相电机接口相连；电磁阀驱动模块包括控制电磁阀的IO接口，电磁阀（4）与控制电磁阀的IO接口电连接。4.根据权利要求1所述的一种高压泵电机和电磁阀联合协调运行系统，其特征在于，所述微型柱塞泵（1）中间设置偏心轴（11），偏心轴（11）上有偏心轮（12），偏心轮（12）外套设滚针轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛剑峰，胡英豪，张绪，华梦达，黄北琴，郑杭飞，姜慧军，
申请(专利权)人：杭州陀璞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：