一种机器人单泵式液压控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种机器人单泵式液压控制系统，包括油箱、柱塞泵、比例多路阀、进油管路和回油管路，油箱分别通过进油管路和回油管路与比例多路阀连通，柱塞泵串联在进油管路上，比例多路阀包括第一换向阀和第二换向阀，第一换向阀的P口和第二换向阀的P口均与进油管路连接，第一换向阀的T口和第二换向阀的T口均与回油管路连接，第一换向阀的B口通过第一油路连接有若干并联的第一油缸，第一换向阀的A口通过第二油路连接有第二油缸，第二换向阀的B口和A口分别通过第三油路和第四油路与行走马达连接；以解决现有技术中的液压控制系统整体重量大、体积大，影响机器人在水中、陆上的前进的技术问题。前进的技术问题。前进的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人单泵式液压控制系统


[0001]本技术涉及液压控制系统
，具体讲是指一种机器人单泵式液压控制系统。

技术介绍

[0002]机器人分为很多种，例如破拆机器人、消防机器人、排涝机器人、运输机器人等。此外，还有一种水陆两栖的机器人，在机器人主体的底部设置抽水马达，利用该抽水马达能够将水排出，实现排涝功能。由于该机器人工作环境大多复杂，因此多采用履带作为行进机构，并且在机器人主体上还设置有支架，履带包覆在支架之外，通过多个液压油缸驱动支架升降以及履带变形，从而改变机器人主体与地面之间的距离，使得机器人能够抽取液面更低的水。由于此种机器人需要在水中行进，因此对其整体重量有着较高的要求。履带变形模块以及机器人的移动模块均需要通过液压系统控制。中国专利CN105041741B公开了一种全液压水陆两栖游乐坦克液压驱动控制系统，通过该系统能够达到操作简单、系统可靠并且能耗低的效果。但是上述专利中的液压控制系统中需要多个液压泵配合齿轮泵对各个执行元件进行控制，因此导致液压系统整体重量、体积较大，若将其直接用于水陆两栖的机器人中，亦会导致机器人整体重量、体积较大，影响机器人在水中、陆上的前进。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种重量小、体积小且结构紧凑的机器人单泵式液压控制系统，以解决现有技术中的液压控制系统整体重量大、体积大，影响机器人在水中、陆上的前进的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种机器人单泵式液压控制系统，包括油箱、柱塞泵、比例多路阀、进油管路和回油管路，油箱分别通过进油管路和回油管路与比例多路阀连通，柱塞泵串联在进油管路上，比例多路阀包括第一换向阀和第二换向阀，第一换向阀的P口和第二换向阀的P口均与进油管路连接，第一换向阀的T口和第二换向阀的T口均与回油管路连接，第一换向阀的B口通过第一油路连接有若干并联的第一油缸，第一换向阀的A口通过第二油路连接有第二油缸，第一油缸用于驱动机器人支架变形，第二油缸用于驱动机器人履带调整，第二换向阀的B口和A口分别通过第三油路和第四油路与行走马达连接。
[0005]采用上述结构后，本技术一种机器人单泵式液压控制系统具有以下优点：由单个柱塞泵配合多路阀，利用多路阀中的第一换向阀和第二换向阀分别控制第一油缸、第二油缸和行走马达，仅用一个柱塞泵即可实现履带变形和机器人行进，大大减小了液压控制系统整体的重量和体积，使得结构更加紧凑，在陆地上行进时，相同功率下可以行进更快，在水中时同样使得机器人行进更快。
[0006]作为改进，比例多路阀还包括第三换向阀和第四换向阀，第三换向阀的P口与进油管路连接，第三换向阀的T口与回油管路连接，第三换向阀的B口和A口分别通过第十一油路
和第十二油路与转向马达连接，第四换向阀的P口与进油管路连接，第四换向阀的T口与回油管路连接，第四换向阀的B口和A口分别通过第五油路和第六油路与抽水马达连接；采用此种结构，通过单个柱塞泵还实现了机器人转向和抽水，并且机器人的转向与前进通过两个独立的马达控制，使得机器人行进更加灵活、稳定。
[0007]作为改进，比例多路阀还包括第五换向阀，第五换向阀的P口与进油管路连接，第五换向阀的T口与回油管路连接，第五换向阀的B口和A口分别通过第七油路和第八油路与双作用油缸连接；采用此种结构，仍然是在仅用单个柱塞泵的情况下，多设置出一个双作用油缸，丰富液压系统的功能。
[0008]作为改进，第七油路上连接有第九油路，第八油路上连接有第十油路，第七油路、第八油路、第九油路和第十油路上均串联有第二切换阀；采用此种结构，通过第九油路和第十油路作为备用油路，使得本液压控制系统应用在机器人上时可作为一个移动液压压力源使用，此外，设置第二切换阀还能防止第七油路、第八油路、第九油路和第十油路回油。
[0009]作为改进，本技术还包括反馈油路，反馈油路一端连接进油管路，反馈油路另一端串联起第一换向阀、第二换向阀的P1口和C口后与柱塞泵连接；采用此种结构，柱塞泵能够通过反馈油路改变输出压力和流速，使得应用在多路阀上的油液压力和流速调整至合适数值。
[0010]作为改进，本技术还包括减压阀，减压阀入油口连接进油管路，减压阀出油口连接回油管路；采用此种结构，通过减压阀调节流入多路阀的油液的压力，使得多路阀的压力调整至合适数值。
[0011]作为改进，第一油路上串联有高压球阀；采用此种结构，高压球阀作为手动开关，可以在系统断电时作为应急开关。
[0012]作为改进，第一油路上串联有单向节流阀；采用此种结构，通过单向节流阀手动调节第一油缸的伸出速度，进而将支架的伸出速度调整至合适数值。
[0013]作为改进，第一油路和第二油路上均串联有第一切换阀；采用此种结构，当第一油缸和第二油缸伸出时，通过第一切换阀将第一油缸与第一油路断开，将第二油缸与第二油路断开，使得第一油缸和第二油缸保持在伸出状态。
[0014]作为改进，第一油路上连接有蓄能油路且蓄能油路与第一油路的连接点位于第一切换阀下游，蓄能油路上连接有蓄能器和调速阀块，调速阀块位于蓄能器和第一油缸之间；采用此种结构，通过蓄能器结合第一换向阀能够使得第一油路处于保压状态，维持第一油缸伸出，而且蓄能器还能起到缓冲减震的作用，当机器人行进至高低不平的路面时，第一油缸根据路面情况，受到路面的反作用力可适当缩回，防止第一油缸始终处于伸出状态而损坏。
附图说明
[0015]图1为本技术中整体的回路示意图。
[0016]图2为图1中D部的局部放大图。
[0017]附图标记：1、油箱；2、柱塞泵；3、比例多路阀；301、第一换向阀；302、第二换向阀；303、第三换向阀；304、第四换向阀；305、第五换向阀；4、进油管路；5、回油管路；6、第一油路；7、第一油缸；8、第二油路；9、第二油缸；10、第三油路；11、第四油路；12、单向阀；13、压力
表；14、第十一油路；15、第十二油路；16、转向马达；17、第五油路；18、第六油路；19、抽水马达；20、柴油发动机；21、第七油路；22、第八油路；23、第九油路；24、第十油路；25、第二切换阀；26、反馈油路；27、减压阀；28、高压球阀；29、单向节流阀；30、第一切换阀；31、蓄能油路；32、蓄能器；33、调速阀块；34、风冷却器；35、滤油器；36、行走马达；37、双作用油缸。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本技术一种机器人单泵式液压控制系统作详细说明。
[0019]如图1至图2所示，一种机器人单泵式液压控制系统，包括油箱1、柱塞泵2、比例多路阀3、进油管路4和回油管路5，油箱1分别通过进油管路4和回油管路5与比例多路阀3连通，即进油管路4一端连接油箱1，另一端连接比例多路阀3，而回油管路5亦为一端连接油箱1，另一端连接比例多路阀3，柱塞泵2串联在进油管路4上，本实施例中为负载敏感柱塞泵2，并且负载敏感柱塞泵2还连接有柴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人单泵式液压控制系统，其特征在于，包括油箱(1)、柱塞泵(2)、比例多路阀(3)、进油管路(4)和回油管路(5)，所述油箱(1)分别通过所述进油管路(4)和所述回油管路(5)与所述比例多路阀(3)连通，所述柱塞泵(2)串联在所述进油管路(4)上，所述比例多路阀(3)包括第一换向阀(301)和第二换向阀(302)，所述第一换向阀(301)的P口和所述第二换向阀(302)的P口均与所述进油管路(4)连接，所述第一换向阀(301)的T口和所述第二换向阀(302)的T口均与所述回油管路(5)连接，所述第一换向阀(301)的B口通过第一油路(6)连接有若干并联的第一油缸(7)，所述第一换向阀(301)的A口通过第二油路(8)连接有第二油缸(9)，所述第一油缸(7)用于驱动机器人支架变形，所述第二油缸(9)用于驱动机器人履带调整，所述第二换向阀(302)的B口和A口分别通过第三油路(10)和第四油路(11)与行走马达(36)连接。2.根据权利要求1所述的一种机器人单泵式液压控制系统，其特征在于，所述比例多路阀(3)还包括第三换向阀(303)和第四换向阀(304)，所述第三换向阀(303)的P口与所述进油管路(4)连接，所述第三换向阀(303)的T口与所述回油管路(5)连接，所述第三换向阀(303)的B口和A口分别通过第十一油路(14)和第十二油路(15)与转向马达(16)连接，所述第四换向阀(304)的P口与所述进油管路(4)连接，所述第四换向阀(304)的T口与所述回油管路(5)连接，所述第四换向阀(304)的B口和A口分别通过第五油路(17)和第六油路(18)与抽水马达(19)连接。3.根据权利要求1所述的一种机器人单泵式液压控制系统，其特征在于，所述比例多路阀(3)还包括第五换向阀(305)，所述第五换向阀(305)的P口与所述进油管路(4)连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓开忠，
申请(专利权)人：宁波中宁液压有限公司，
类型：新型
国别省市：