【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电液控制，具体涉及一种基于液压势能的发电装置、控制方法及其使用方法。
技术介绍
1、随着社会的不断发展，液压系统在各行各业的运用也更加广泛，因而对于传统液压系统中浪费的液压势能能否进行回收再利用，成为了液压系统设计与发展的热门话题。与传统液压系统相比，具有势能回收的液压系统的确更具优势，但随着科技的进步，势能回收不仅对回收装置的合理性、高效性、可靠性等所有要求，对于电气控制方面的快速性、稳定性也同样具有较高要求。
2、目前，传统的液压设备大多采用蓄能器对液压系统中浪费的液压势能进行直接回收，这种回收方式主要有以下几个缺点：
3、1.需要增加蓄能器进行回收，同时也相应地增加了液压管路，进而增大了系统泄漏风险，从而导致了回收效率较低。
4、2.回收量受限，当蓄能器储量达到峰值时，则无法继续对浪费的势能进行回收。
5、3.易造成系统波动，蓄能器回收时的系统压力下降，回收完成后的系统压力升高，使得原系统的稳定性降低。
6、4.回收利用率低，蓄能器回收装置只是将浪费的液压势能进行直接回收，依旧属于压力能，故只能继续在液压系统中消耗掉。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术中存在的液压设备液压势能回收率低缺陷，提供了一种液压势能回收不受限、回收率高的液压势能的发电装置、控制方法及其使用方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液压势能的发电装置，包括：
3、液压势能回
4、发电系统，与所述液压势能回收系统油路连接，用以将所述液压势能回收系统回收的液压势能转换成电能；
5、集成阀组，安装在所述液压势能回收系统中，用于控制油路通断；
6、所述液压势能回收系统包括将液压系统中浪费的液压势能进行直接回收的蓄能器组件和用于将液压缸运行时浪费的液压势能进行回收的回收器；所述蓄能器组件的进油口、回收器的出油口均与所述集成阀组的工作口相连，所述蓄能器组件的回油口与所述集成阀组的回油口相连。
7、进一步地，所述蓄能器组件包括：
8、气囊式蓄能器包，与外部液压系统的高压油路连通，用于储存高压油；
9、第一压力变送器，与所述气囊式蓄能器包油路连通，用于检测所述气囊式蓄能器包中的压力；
10、第一压力表，与所述气囊式蓄能器包油路连通，用于直观监测所述气囊式蓄能器包中的压力；
11、蓄能器包控制阀组，用于控制所述气囊式蓄能器包与所述集成阀组之间、第一压力变送器与所述集成阀组之间以及第一压力表与所述集成阀组之间油路的通断。
12、进一步地，所述回收器包括，
13、梭阀，设置在所述液压缸与所述集成阀体的进油口之间的油路上，用于实现液压缸有杆腔和无杆腔的双向势能回收；
14、分配器，设在在所述梭阀与所述液压缸之间的油路上，用于汇总液压缸的多缸油路；
15、若干回收单向阀，设置在所述液压缸的腔体与分配器之间的油路上，用于限制油液流动方向；其中，
16、若干所述回收单向阀均与所述分配器的进油口连接，所述分配器出油口与所述梭阀的进油口连接，所述梭阀的出油口直接与所述集成阀组的油口相连。
17、进一步地，所述发电系统包括：
18、电比例液压马达，将所述液压势能回收系统中传输的油的压力能转化为机械能；
19、交流发电机，通过联轴器与所述电比例液压马达连接，将所述电比例液压马达输出的机械能转化为电能；
20、稳压调节器，使得所述交流发电机输出的电压稳定在一个区间值；其中，
21、所述交流发电机的输出负极与所述稳压调节器的负极对应连接，所述交流发电机的输出正极与所述稳压调节器的正极对应连接。
22、进一步地，所述集成阀组包括：
23、三位四通电磁换向阀，设置在所述液压势能回收系统输出端与所述电比例液压马达之间的油路上，用于实现所述电比例液压马达的正反转；
24、依次设置在所述主油路进油口与所述三位四通电磁换向阀之间油路上的球阀、第二压力变送器、第一两位两通电磁换向阀、第二压力表、第一单向阀、直动式减压阀以及比例调速阀；其中，所述比例调速阀用来所述主油路进油口与所述三位四通电磁换向阀之间油路的流量；所述直动式减压阀用来限制所在油路的压力；所述第一单向阀用于限制所在油路油液流动方向；所述第二压力表用来直观监测所在油路的实时压力；所述第二压力变送器为控制系统提供控制信号；所述球阀用于手动开启或断开所在油路；
25、第二两位两通电磁换向阀，设置在所述三位四通电磁换向阀与所述蓄能器组件之间的油路上，用于控制所在油路的通断；
26、第二单向阀，设置在主油路出油口与所述三位四通电磁换向阀之间油路上，用于限制所在油路中的油液流动方向。
27、进一步地，所述第一两位两通电磁换向阀的进油口p1与所述主油路进油口通过内部流道连通，所述两位两通电磁换向阀出油口p2经过所述内置的第一单向阀与所述直动式减压阀的进油口p连通，所述直动式减压阀的回油口t与所述主油路回油口t连通，所述直动式减压阀的出油口a与所述比例调速阀的进油口p1连通，所述比例调速阀的出油口p2分别与所述三位四通电磁换向阀的进油口p以及所述第一两位两通电磁换向阀的进油口p1连通，所述三位四通电磁换向阀的回油口t与所述主油路回油口t连通，所述三位四通电磁换向阀与所述电比例液压马达的进出口p1、p2相连。
28、更进一步地，还包括撬架和用于控制装置运行的控制组件；其中，
29、所述蓄能器组件、发电系统、控制组件均通过螺栓与所述撬架固定连接；所述集成阀组、回收器均通过焊接与所述撬架固定连接。
30、一种基于液压势能的发电装置的控制方法，包括以下步骤：
31、s1.采集初始数据，即采集各系统的当前参数和状态；
32、s2.数据滤波，即滤除步骤s1中采集到的初始数据中的高频噪声和干扰信号，
33、采用低通滤波滤除初始数据中的高频噪声和干扰信号，其滤波表达式为：
34、其中，f为信号频率，fc为截止频率，hf为滤波后输出信号频率响应；
35、s3.判断各设备运行数据，即判断各设备的工作状态和发电系统是否长期未启动；
36、s4.根据步骤s3的判断结果，按照不同的控制类型，手动或自动启动各设备的运行；
37、s5.完成液压势能的收集和向电能的转换。
38、具体地，步骤s3中所述发电系统是否长期未启动具体为：若所述发电系统长期未启动则执行步骤p11，否则执行步骤p12；
39、p11.手动接通所述第二两位两通电磁换向阀以及所述三位四通电磁换向阀，使得所述气囊式蓄能器包内的高压液压油进入所述电比例液压马达中，随后通过联轴器带动所述交流发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液压势能的发电装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种液压势能的发电装置，其特征在于，所述蓄能器组件(11)包括：
3.根据权利要求2所述的一种液压势能的发电装置，其特征在于，所述回收器(12)包括，
4.根据权利要求3所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，所述发电系统(2)包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，所述集成阀组(3)包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，所述第一两位两通电磁换向阀(35)的进油口P1与所述主油路进油口通过内部流道连通，所述第一两位两通电磁换向阀(35)出油口P2经过所述内置的第一单向阀(37)与所述直动式减压阀(38)的进油口P连通，所述直动式减压阀(38)的回油口T与所述主油路回油口T连通，所述直动式减压阀(38)的出油口A与所述比例调速阀(39)的进油口P1连通，所述比例调速阀(39)的出油口P2分别与所述三位四通电磁换向阀(31)的进油口P以及所述第一两位两通电磁换向阀(35)的进油口P1
7.根据权利要求1所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，还包括撬架(5)和用于控制装置运行的控制组件(4)；其中，
8.根据权利要求6所述的一种基于液压势能的发电装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种基于液压势能的发电装置的控制方法，其特征在于，步骤S3中所述发电系统(2)是否长期未启动具体为：若所述发电系统(2)长期未启动则执行步骤P11，否则执行步骤P12；
10.根据权利要求6所述的一种基于液压势能的发电装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种液压势能的发电装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种液压势能的发电装置，其特征在于，所述蓄能器组件(11)包括：
3.根据权利要求2所述的一种液压势能的发电装置，其特征在于，所述回收器(12)包括，
4.根据权利要求3所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，所述发电系统(2)包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，所述集成阀组(3)包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于液压势能的发电装置，其特征在于，所述第一两位两通电磁换向阀(35)的进油口p1与所述主油路进油口通过内部流道连通，所述第一两位两通电磁换向阀(35)出油口p2经过所述内置的第一单向阀(37)与所述直动式减压阀(38)的进油口p连通，所述直动式减压阀(38)的回油口t与所述主油路回油口t连通，所述直动式减压阀(38)的出油口a与所述比例调速阀(39)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯磊，龚佳明，强红宾，康绍鹏，杨静，廖湘平，刘东航，徐秀，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：
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