应用于浮标上的工程机械可控速恒压液压系统技术方案

本实用新型专利技术涉及应用于浮标上的工程机械可控速恒压液压系统，特别是海洋浮标液压系统上的应用。所述的可控速恒压液压系统，是将节流阀与溢流阀并联于柱塞泵的出口，构成恒压油源，使泵出口的压力恒定；根据液压油的流量来计算出填满皮囊的时间，预测出浮标上升或下潜的深度。其优点表现在：采用并联节流阀和溢流阀的方式，实现了一种可以控制速度、避免油温过高的，海洋环境下生存能力强，结构简单、造价低的恒压可控速的工程机械液压系统。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工程机械液压系统，具体涉及一种恒压可控的液压系统，特别是海洋浮标上恒压可控速的液压系统。技术背景大多数海洋浮标都通过液压系统来实现其上升和下沉工作。由柱塞泵向皮囊中 注入压力油，增大皮囊的体积从而使浮标体积增大，达到上升的目的；将压力油从皮囊中抽回，使皮囊的体积减小从而减小浮标的体积，实现浮标的下沉工作。如今，国内外很多学者都对液压系统做了很深的研究，液压技术在不断的发展，随着电子技术和电子计算机的迅猛发展，特别是微处理机的出现，开始对液压控制的概念产生强烈的冲击。从总体上看，浮标液压系统功率总量比很高；起动、停止快速，反向运动平稳性精准性，操作简单等，因此具有可靠、精确、灵活特点。但是，在工作过程中，液压能需要经过2次能量转换，效率必然较低，这是它的先天不足。电子与信息技术与浮标液液压系统结合，兼备了电气和液压的双重优势，作用与潜力都很大，形成了具有竞争力的自身技术特点。如浮标中复杂的时序控制系统，已经基本上趋向于采用微机控制。采用微机控制不仅价格低、便于组装、操作方便，而且.可以利用微机的计算功能和逻辑功能，进行实时控制和优化控制。液压传动与其它传动形式相比有其独特的优越性，其系统控制精度高，操作方便、可靠、易于实现自动化，所以液压传动被广泛应用于各行业的高科技领域。但是在使用过程中，由于维护不当，液压元件损坏以及装配调整不当等原因，常常会出现一些故障。常见的有油温过高，液压系统压力不足或完全无压力等现象。但是，现有浮标中的液压系统仍然存在一些缺陷，像其他设备中的液压系统一样，也会有由于压力过大而产生油温过高的现象，另外由于海底的密度和压力不尽相同，对浮标的深度的控制难以保证。为了克服现有的液压系统中存在的上述缺陷，本技术在现有的液压系统上进行了改进，能够有效地解决了液压系统中由于压力过大而产生的油温过高现象，同时还能够在浮标下潜上升时有效地测算出浮标的深度
技术实现思路
本技术的目的是，提供一种可以控制速度、避免油温过高的，海洋环境下生存能力强，结构简单、造价低的恒压可控速的液压系统。为实现上述的目的，本技术采用的技术方案是基于海洋浮标系统的液压系统，包括柱塞泵，皮囊，液压缸等，在此基础上增加了节流阀与溢流阀两个原件。在液压传动系统中，将节流阀与溢流阀并联于柱塞泵的出口，构成恒压油源，使泵出口的压力恒定。本技术的优点在于一是将节流阀与溢流阀并联在柱塞泵出口，可以保持出口的压力恒定，再者，同其他的大多数浮标中的液压系统相比，本技术中液压油可以稳定匀速的进入浮标的皮囊中，可以根据液压油的流量来计算出填满皮囊的时间，从而首次实现可以预测出浮标上升或下潜的深度，三是，本技术可以有效地避免由于压力过大而引起的油温过高现象，减少液压系统故障发生率，提高了生存能力。附图说明图I是本技术的液压原理图。图2是本技术在一个海洋剖面循环探测浮标中的液压油路图。具体实施方式下面结合实施例并参照附图对本技术作进一步描述。附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示图I中，I是液压缸,2是溢流阀,3是油缸,4是液压泵,5是节流阀。图2中，I是辅助皮囊，2是溢流阀,3是液压柱塞泵，4是浮标内腔，5是节流阀，6是液压缸，7，8是电磁换向阀。如图I所示，节流阀5与溢流阀2并联在液压泵4的出口处，构成了恒压油源，使泵出口的压力恒定。此时节流阀5和溢流阀2相当于两个并联的液阻，液压泵4输出流量不变，流经节流阀4进入液压缸I的流量和流经溢流阀2的流量的大小，由节流阀5和溢流阀2的液阻的相对大小来决定。可以通过调节节流阀2的液阻，来改变进入液压缸I的流量，从而调节液压缸I的运动速度。如图2所示，当浮标下沉时，需要减小体积，电磁换向阀8失电，液压柱塞泵3停止工作，液压油通过皮囊的压力和海水的压力将液压油压回浮标内腔之中，电磁换向阀7失电，液压缸中的液压油通过浮标内腔的真空度、海水压力和连接浮标内外壳的皮囊拉力将液压油拉回浮标内腔，则浮标下沉。到达海底一定深度时，压力传感器将信号传给电磁换向阀7，则电磁换向阀7得电，压力油停止压回浮标内腔之中，浮标停留于海底一千米处；经过一段时间，电磁换向阀7失电，压力油重新被压回浮标内腔，浮标体积被进一步缩小，浮标继续下沉；到达海底两千米时，压力传感器将信号传输到电磁换向阀7，则电磁换向阀得电，压力油停止被压回浮标内腔，浮标体积停止缩小，则浮标停留在海底两千米深处。本技术在浮标工作的过程中起到的作用就是保持恒定的压力油源，可以使整个液压系统更加稳定，减少因过热而引起的故障，并能准确测算出下潜深度。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本技术的保护范围。权利要求1.应用于浮标上的工程机械可控速恒压液压系统，其特征在于将节流阀与溢流阀并联在柱塞泵出口，可以保持出口的压力恒定；2.根据权利要求I所述的应用于浮标上的工程机械可控速恒压液压系统，其特征在于，所述可控速恒压液压系统尤指海洋浮标液压系统。专利摘要本技术涉及应用于浮标上的工程机械可控速恒压液压系统，特别是海洋浮标液压系统上的应用。所述的可控速恒压液压系统，是将节流阀与溢流阀并联于柱塞泵的出口，构成恒压油源，使泵出口的压力恒定；根据液压油的流量来计算出填满皮囊的时间，预测出浮标上升或下潜的深度。其优点表现在采用并联节流阀和溢流阀的方式，实现了一种可以控制速度、避免油温过高的，海洋环境下生存能力强，结构简单、造价低的恒压可控速的工程机械液压系统。文档编号F15B11/04GK202381426SQ201120366799公开日2012年8月15日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日专利技术者王世明, 艾显著, 蔡男, 赵洋, 马利娜, 马永梅 申请人:上海海洋大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王世明，蔡男，马利娜，艾显著，马永梅，赵洋，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：实用新型
国别省市：