液压系统及其制动方法和助推方法技术方案

本发明专利技术是一种利用液压系统的特点进行制动和助推的方法，所述液压系统包括：液压马达；进油路和回油路，进油路与第一腔连接，回油路与第二腔连接；液压泵，通过进油路向液压马达充油；第一电磁阀，第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀控制进油路与液压泵的连通，所述进油路通过第三电磁阀连接到第一腔；蓄能器，通过所述第三电磁阀连接到所述第一腔，并通过所述第二电磁阀连接到所述第二腔。采用上述液压系统的液压绞车，能够在放缆过程中实现对卷筒的缓冲制动，不仅降低了设备维护成本而且提高了垂直剖面测量的效率，而且能够在坠体下坠过程中对液压马达的A腔补压，辅助放缆过程克服卷筒的转动惯量，以加速坠体的下坠速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水体测量
，特别涉及一种。
技术介绍
当前，随着科学技术日新月异的进步，人类对水体资源(包括海洋、江河、湖泊)的开发、利用和保护也突飞猛进的发展。要开发和利用水体资源必须先了解水体，对水体进行水文测量就是了解水体的一种方式。例如，在物理海洋学中，随着不同深度的水层温度和含盐量的变化，声速也随之改变，获得特定海域的上述水体参数可以用于声纳测速、测距等海洋测绘；又如，测量海水的温度、盐度(含盐量)等水体参数可以用于海底暗流、大洋环流以及潮汐的研究。在环境海洋学里，测量水体的化学成分含量，可以用于监测和防控蓝藻、赤潮等灾害。总之，获取水体中各种物理和化学参数比如温度、盐度、深度、溶解氧浓度、PH值、 浊度、营养盐含量、叶绿素含量、B0D、C0D、氮磷含量、CO2含量等随着深度变化的垂直剖面图是水体水文和环境测量的重要测量方法。温盐深垂直剖面测量为一种重要的水体测量技术，适用于海洋、江河湖面等水体的测量。由于盐度可以通过测量海水的导电性(Conductivity)而获得，因此温度 (Temperature)、盐度随着深度(D印th)变化的垂直剖面图通常简称为CTD垂直剖面图。CTD垂直剖面图在军事和民用方面都具有很重要的意义。例如，温度、盐度会影响海水的密度，进而导致声音在不同的温度和/或盐度的海水中的传播速度产生差异。通常将海水密度跃变的水层叫做密跃层，声音在密跃层中传播就像声音在管道中(又称作声道)传播一样，能量损耗最小，在同样的声能情况下声音可以传播得更远；当声音穿透密跃层时，就好像光线从空气传入玻璃两种不同介质的界面时会发生折射现象一样。海水这样的特性在军事上已经被广泛应用，潜艇的声纳可以利用密跃层发现遥远处的目标，也可以利用声道与遥远处的我方潜艇进行通讯，还可以利用密跃层对声波的折射和反射来躲避敌方的搜索。而通过CTD垂直剖面图就能探测到海水中密跃层的分布情况，类似于为潜艇绘制了一张海水地形图。又例如，通过水体CTD垂直剖面图可以发现不同海区、不同深度的暖水团和冷水团，这些都是探寻渔业资源的重要信息，也可以通过CTD垂直剖面图了解海底热量、湍流和电荷等的输运情况，用于水体气候学的研究。由于季节变化及二十四小时内日照的变化，CTD垂直剖面图随着时间和海域的不同也相应变化的。但是在一定的海区，CTD垂直剖面图的变化具有一定的规律。为了摸清 CTD垂直剖面图的变化规律，水体工作者需要经常出海进行水文测量。以往的测量方法是船舶在海上定点抛锚，停船状态下投放CTD测量仪进行垂直剖面测量。如果要进行某一海区测量，先在航海图上设定若干个测量点，船舶航行到上述测量点时停船抛锚，向海底投放 CTD测量仪进行垂直剖面测量，下坠到海底特定深度并测量完毕后回收CTD测量仪，然后，船舶继续航行到下一测量点进行下一次测量，最后由多个测量点的测量结果综合获得整个海区的CTD垂直剖面图。船舶不断的航航停停，测量一片海区往往要花费相当长的时间，测量的工作量也相当大，例如，测量深度为3_4km，需要5-6小时，这种定点测量的方法既费时又费工。为了提高测量效率，人们提出了一种走航式CTD垂直剖面测量方法，也就是在船舶行进过程中重复抛投、回收探测坠体，进行连续的CTD垂直剖面测量，不需要停航抛投， 而且全部作业都是自动进行。以下结合图1说明上述测量方法的工作原理。如图1所示，装有CTD测量仪的坠体1通过绞车2吊杆上的挂轮投放入水中，而绞车2固定于船舶3的甲板上。具体说来，绞车2处于自由转动状态，拖拽缆4盘绕在绞车2内部，其末端与坠体1连接，绞车2可以在坠体1的自重和水流阻力的拉力作用下将拖拽缆4释放，进而将坠体1沉放到水下预定的深度。坠体1在下坠的过程中，装在其内部的CTD测量仪不断地进行实时数据测量，这些数据通过连接在坠体1尾部的拖拽缆4传回到船上的检测仪(图中未示出)，检测仪用于记录和储存坠体1每次下坠的测试结果。坠体1被投放到预定深度后，绞车2开始回收拖拽缆4，从而将坠体1由水下回收；当坠体1回收到距离水面的设定深度时即停止回收，绞车 2再次开始自动释放拖拽缆4，坠体1再次被投向海底深处，船舶3沿方向D航行，图1中曲线A示出了坠体1在水中的运动轨迹。如此周而复始进行投放和回收作业，船舶始终在以一定的速度航行，于是节省了船舶停航、再启动的大量时间，提高了测量效率，大大节省了在某一海区测量的作业时间，提高了费效比。而且，由于作业速度快，测量点更密集，提高了水文测量精度，而且有可能捕捉到瞬间即逝的一些水文变化。现有的CTD测量系统中，一般使用由电动机驱动的电动绞车，拖拽缆缠绕在绞车的卷筒里，当坠体到达预定深度时，离合器将卷筒轴与电动机的传动轴啮合，卷筒旋转回收缆绳；当抛投坠体时，离合器将卷筒轴与电动机的传动轴脱开，缆绳在坠体重力和水流阻力的作用下，克服卷筒的转动惯量向水中释放。这种电动绞车的问题在于，在投放开始的时候，由于卷筒的惯量较大，靠坠体自身的重量很难在短时间内加速到稳定下落速度。另一方面，当坠体到达设定深度时实际速度很大，此时利用蝶式刹车器等实施硬制动，则对缆绳会产生过大的冲量，有可能发生缆绳绷断的危险，一般的缓冲软制动器虽然可以避免缆绳瞬间冲量超负荷，但是在频繁使用过程中软制动器摩擦片磨损严重，寿命较低，需经常更换。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是现有电动绞车释放坠体时，软制动器摩擦片在频繁使用过程中磨损严重导致经常更换。本专利技术解决的另一问题是现有电动绞车释放坠体时，很难在短时间内加速到稳定下落速度。为解决上述问题，本专利技术一种液压系统，包括液压马达，具有第一腔和第二腔；进油路和回油路，所述进油路与第一腔连接，所述回油路与第二腔连接；液压泵，通过所述进油路向液压马达充油；第一电磁阀，第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀控制进油路与液压泵的连通，所述进油路通过第三电磁阀连接到第一腔；蓄能器，通过所述第三电磁阀连接到所述第一腔，并通过所述第二电磁阀连接到所述第二腔。所述的液压系统还包括与所述第二腔连通的溢流阀。所述的液压系统还包括第一单向阀，连接于所述第一电磁阀和液压泵之间，使得泵油仅能由液压泵到第一电磁阀单向流通。所述的液压系统还包括第二单向阀，连接于所述蓄能器与第二电磁阀之间，使得泵油仅能由第二电磁阀到蓄能器单向流通。所述的液压系统还包括平衡阀，连接于所述回油路与第一电磁阀之间。本专利技术相应的还提供一种所述液压系统的制动方法，包括以下步骤断开第二腔与回油路的连通，而将第二腔和蓄能器连通，则液压马达的负载向第二腔加压，以由第二腔向蓄能器充油，蓄能器逐渐升压使得液压马达逐渐停止转动。当蓄能器逐渐升高压力到最大值时，如果液压马达并未停止转动，则对第二腔进行溢流泄压。将液压泵通过进油路与第一腔保持连通，以使液压泵给第一腔进行补油。本专利技术相应的还提供一种所述液压系统的助推方法，包括以下步骤将高压状态的蓄能器与第一腔连通，并将第二腔与回油路连通，使得蓄能器向第一腔补压，以增加液压马达的输出扭矩。蓄能器向第一腔补压完成后，将进油路与回油路连通，以连通第一腔和第二腔，使得液压马达在负载的作用下自由转动。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点液压绞车完全由液压系统控制放缆和回收，并能够在放缆过程中实现对卷筒的缓冲制动本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液压系统，其特征在于，包括：液压马达，具有第一腔和第二腔；进油路和回油路，所述进油路与第一腔连接，所述回油路与第二腔连接；液压泵，通过所述进油路向液压马达充油；第一电磁阀，第二电磁阀和第三电磁阀，所述第一电磁阀控制进油路与液压泵的连通，所述进油路通过第三电磁阀连接到第一腔；蓄能器，通过所述第三电磁阀连接到所述第一腔，并通过所述第二电磁阀连接到所述第二腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢楠，梁敏德，
申请(专利权)人：上海劳雷仪器系统有限公司，
类型：发明
国别省市：31