静液压驱动系统技术方案

本发明专利技术涉及静液压驱动系统，具有由泵以开式回路驱动的双作用消耗器，特别是移动作业机械的回转机构驱动器的回转机构马达，为了控制消耗器设置方向阀，其与泵的输送管路、通往容器的容器管路和两个通往消耗器的消耗器管路连接，为了在消耗器的制动阶段中回收消耗器的制动能量设置液压储存器。液压储存器为了装载可借助于回收阀装置连接在与消耗器的排流侧连接的消耗器管路上并且液压储存器为了在消耗器加速阶段中卸载连接在泵的通往方向阀的输送管路上。方向阀构造为中间位置节流的控制阀，具有构造为截止位置的中立位置和用于消耗器的第一运动方向的第一控制位置及用于第二运动方向的第二控制位置，方向阀在控制位置中具有储存器卸载阀的功能。

【技术实现步骤摘要】
静液压驱动系统
本专利技术涉及一种静液压驱动系统，具有由泵以开式回路驱动的双作用的消耗器，特别是移动式作业机械的回转机构驱动器的回转机构马达，其中，为了控制所述消耗器，设置一个方向阀，所述方向阀与所述泵的一个输送管路、一个通往容器的容器管路和两个通往所述消耗器的消耗器管路连接，其中，为了在所述消耗器的制动阶段中回收所述消耗器的制动能量，设置一个液压储存器。
技术介绍
。这种具有以开式回路由泵供应的消耗器的驱动系统在移动式作业机械例如挖掘机中使用，其中，泵由构造为内燃机的驱动机驱动。为了减少燃料消耗和/或为了遵守作业机械的排放规定，越来越多地需要回收能量，通过能量回收可将消耗器制动时的运动能量回收在液压储存器中，以便在用于驱动消耗器的加速过程中使用所述能量。特别是在移动式作业机械例如挖掘机回转机构驱动器的回转机构马达中，利用所述回转机构马达可使承载有作业机械的用于对负载进行操作的作业设备的上车，可相对于设有行走机构的下车摆动，回转机构驱动器通常用于使具有作业设备的上车以90°至180°之间的旋转角度枢转。大约在旋转角度的第一半部上进行所述上车的加速，其中，由于待加速的上车的惯性高，因此需要高的能量。所述旋转角度的第二半部已经构成制动阶段，在该制动阶段中，所述上车被制动。在该制动阶段中，控制回转机构马达的方向阀被加载到构造为截止位置的中立位置中，在该中立位置中，消耗器管路被截止。由于所述上车的惯性，回转机构马达在制动阶段中被进一步驱动，由此使得压力比颠倒。在此，在消耗器的排流侧中建立制动压力，所述制动压力在压力限制阀装置上被保险。在压力限制阀装置响应并且打开时，在消耗器的制动阶段中，制动能量转换为热能，从而在制动阶段中损失很高的能量。由WO2009/108830A1公开了所述类型的用于挖掘机的回转机构驱动器的驱动系统，可通过液压储存器回收能量。在WO2009/108830A1中，液压储存器借助于由回转机构马达的入流侧压力和排流侧压力控制的选择阀连接至回转机构马达，其中，还需要储存器的一个构造为比例阀并且根据借助于传感器检测的储存器装载压力电控制的压力调整阀和一个电控制的装载阀，所述装载阀具有用于储存器的装载位置和卸载位置。由WO2009/108830A1公开的用于回收能量的线路布置由于所述三个附加地需要的阀和所述需要储存器装载压力来控制储存器的装载和卸载的传感器装置而具有高的结构耗费。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种本文开头所述类型的静液压驱动系统，其对于回收消耗器的制动能量具有简单的结构并且结构耗费低。根据本专利技术，所述任务通过以下方式解决，即，所述液压储存器为了借助于回收阀装置进行装载能够连接在与所述消耗器的排流侧连接的消耗器管路上并且所述液压储存器为了在所述消耗器的加速阶段中卸载而连接在所述泵的通往所述方向阀的输送管路上。因此，本专利技术的构思在于，为了在制动阶段中使储存器进行装载运行并且在消耗器的加速阶段中使储存器进行卸载运行，设置分开的流动路径。由此允许回收阀装置的简单结构，因为回收阀装置仅仅控制储存器在制动阶段中的装载运行。通过按照本专利技术将储存器连接在通往储存器的输送管路上，以简单的线路技术方式允许在消耗器的加速阶段中在无附加的必要卸载阀的情况下控制储存器的卸载。由此，通过储存器的装载运行和卸载运行的流动技术方面的分离，可结合液压储存器对于回收能量实现本专利技术驱动系统的简单结构。根据本专利技术的一个优选构型，所述方向阀构造为在中间位置中节流的控制阀，其具有构造为截止位置的中立位置和用于消耗器的第一运动方向的第一控制位置以及用于消耗器的第二运动方向的第二控制位置，其中，方向阀在所述控制位置中具有储存器卸载阀的功能。这种中间位置关闭的方向阀具有构造为截止位置的中立位置，利用所述方向阀可通过按照本专利技术将储存器连接在通往该方向阀的输送管路上在消耗器的制动阶段期间在朝控制位置的方向操控所述方向阀时无需附加的卸载阀地控制储存器的卸载。这种方向阀在相应的控制位置中设有控制棱边和精密控制槽，它们在朝控制位置的方向操控方向阀时在输送管路与相应的消耗器管路之间建立连接。因此，在朝控制位置的方向操控方向阀时，可由所述精密控制槽和所述控制棱边以简单的方式由所述方向阀承担储存器卸载阀的功能，其中，在消耗器加速时自动地控制储存器的卸载。由此进一步降低本专利技术的驱动系统的结构耗费，其为了在消耗器的加速阶段中对储存器进行卸载不需要附加的、可良好控制的储存器卸载阀或传感器装置或附加的开关逻辑，而是将所述功能在无附加的结构耗费的情况下集成到所述方向阀中。特别优选的是，在输送管路中在泵与储存器的接头之间设置一个使通往泵的连接截止的截止阀，特别是止回阀。利用这种截止阀能够以简单的方式在储存器卸载时在消耗器加速并且相应地操控所述方向阀时确保从储存器向消耗器的入流侧的流动。按照本专利技术，回收阀装置仅仅在消耗器制动阶段中控制储存器的装载，为了控制所述回收阀装置，可考虑多种液压或电控制。根据本专利技术的一个进一步方案，回收阀装置具有一个使消耗器的排流侧与储存器连接的装载位置和一个使所述消耗器的排流侧与储存器的连接截止的截止位置并且可由所述消耗器的排流侧压力或所述消耗器的负载压力或所述方向阀的控制信号或根据所述消耗器的运动速度和运动方向控制。这种具有一个截止位置和一个或两个装载位置的回收阀装置在结构耗费小的情况下具有简单的结构。通过消耗器的排流侧压力能够以简单的方式识别消耗器的制动过程并且控制回收阀装置以对储存器进行装载。此外，可通过消耗器的负载压力实现回收阀装置的单义控制。负载压力通常在消耗器的入流侧截取。如果存在负载压力，则消耗器就处于驱动阶段中。如果消耗器进入到制动阶段中，负载压力取消，从而可根据所述负载压力以简单的方式在制动阶段中控制回收阀装置以对储存器进行装载。同样，还能够以简单的方式借助于方向阀的控制信号识别消耗器的驱动阶段或制动阶段并且将其用来控制所述回收阀装置。此外可根据消耗器的运动速度和运动方向识别制动阶段，以便借助于被控回收阀装置使排流侧与储存器连接以对储存器进行装载。根据本专利技术的一个优选实施方式，所述回收阀装置在入口侧与两个消耗器管路连接并且在出口侧借助于至少一个装载管路与储存器连接，其中，在消耗器管路与所述回收阀装置的连接管路中或者在所述装载管路中设置一个朝储存器的方向打开的截止阀，特别是止回阀。利用这种截止阀可在储存器卸载时防止向着消耗器管路回流或者在由排流侧给储存器装载时防止消耗器的排流侧与入流侧短接。如果所述方向阀的控制信号构造为液压控制压力，则当所述回收阀装置由所述控制信号控制到装载位置中并且所述回收阀装置的控制通过至少一个节流止回阀进行时得到特别的优点。利用这种节流止回阀可以在控制压力降低时在消耗器的制动阶段中实现回收阀装置向截止位置的延迟且缓慢的关闭。由此能够以简单的方式实现的是：只有在消耗器的制动过程结束并且必要时消耗器的接下来的加速过程尚未开始时，回收阀装置才被加载到截止位置中并且储存器的装载结束。在通过控制压力控制回收阀装置时，如果在将所述方向阀朝第一控制位置的方向加载的控制信号的情况下——在所述第一控制位置中第一消耗器管路与输送管路连接并且第二消耗器管路与容器管路连接，由所述控制信号控制的回收阀装置使第本文档来自技高网...

【技术保护点】
静液压驱动系统，具有由泵以开式回路驱动的双作用的消耗器，特别是移动式作业机械的回转机构驱动器的回转机构马达，其中，为了控制所述消耗器，设置一个方向阀，所述方向阀与所述泵的一个输送管路、一个通往容器的容器管路和两个通往所述消耗器的消耗器管路连接，其中，为了在所述消耗器的制动阶段中回收所述消耗器的制动能量，设置一个液压储存器，其特征在于，所述液压储存器(19)为了装载能够借助于回收阀装置(20)连接在与所述消耗器(6)的排流侧连接的消耗器管路(8b；8a)上并且所述液压储存器(19)为了在所述消耗器(6)的加速阶段中卸载连接在所述泵(1)的通往所述方向阀(5)的输送管路(4)上。

【技术特征摘要】
2011.07.06 DE 102011106715.21.静液压驱动系统，具有由泵以开式回路驱动的双作用的消耗器，其中，为了控制所述消耗器，设置一个方向阀，所述方向阀与所述泵的一个输送管路、一个通往容器的容器管路和两个通往所述消耗器的消耗器管路连接，其中，为了在所述消耗器的制动阶段中回收所述消耗器的制动能量，设置一个液压储存器，其中，所述液压储存器(19)为了装载能够借助于回收阀装置(20)连接在与所述消耗器(6)的排流侧连接的并在所述消耗器(6)和所述方向阀(5)之间的消耗器管路(8b；8a)上并且所述液压储存器(19)为了在所述消耗器(6)的加速阶段中卸载连接在所述泵(1)的通往所述方向阀(5)的输送管路(4)上；给所述消耗器管路(8a；8b)分别配置一个压力限制阀装置(15a；15b)，其中，所述压力限制阀装置(15a；15b)构成所述回收阀装置(20)，其中述压力限制阀装置(15a；15b)分别具有一个截止位置和一个通流位置并且借助于弹簧装置(16a；16b)朝截止位置的方向加载以及借助于在配属的消耗器管路(8a，8b)中出现的压力朝通流位置的方向加载，其中，在所述通流位置中产生通往液压储存器(19)的流动分支(23a；23b)和通往溢流阀(18a；18b)的流动分支(24a；24b)。2.根据权利要求1所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述方向阀(5)构造为在中间位置中节流的控制阀，其具有构造为截止位置的中立位置(5a)和用于消耗器的第一运动方向的第一控制位置(5b)以及用于消耗器(6)的第二运动方向的第二控制位置(5c)，其中，所述方向阀(5)在所述第一控制位置(5b)和第二控制位置(5c)中具有储存器卸载阀的功能。3.根据权利要求1或2所述的静液压驱动系统，其特征在于，在输送管路(4)中在泵(1)与储存器(19)的接头之间设置一个使通往泵(1)的连接截止的截止阀(22)。4.根据权利要求1或2所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述回收阀装置(20)具有至少一个使消耗器(6)的排流侧与储存器(19)连接的装载位置和一个使所述消耗器(6)的排流侧与储存器(19)的连接截止的截止位置，并且所述回收阀装置(20)由所述消耗器(6)的排流侧压力或所述消耗器(6)的负载压力或所述方向阀(5)的控制信号或根据所述消耗器(6)的运动速度和运动方向控制。5.根据权利要求4所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述回收阀装置(20)在入口侧与两个消耗器管路(8a，8b)连接并且在出口侧借助于至少一个装载管路(26；26a，26b)与储存器(19)连接，其中，在所述消耗器管路(8a，8b)与所述回收阀装置(20)的连接管路中或者在所述装载管路(26；26a，26b)中设置一个朝储存器(19)的方向打开的截止阀(27；27a，27b)。6.根据权利要求4所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述方向阀(5)的控制信号构造为液压控制压力，其中，所述回收阀装置(20)由所述控制信号控制到装载位置中并且所述回收阀装置(20)的控制通过至少一个节流止回阀(33a；33b)进行。7.根据权利要求6所述的静液压驱动系统，其特征在于，在将所述方向阀(5)朝第一控制位置(5b)的方向加载的控制信号的情况下——在所述第一控制位置中第一消耗器管路(8a)与输送管路(4)连接并且第二消耗器管路(8b)与容器管路(7)连接，由所述控制信号控制的回收阀装置(20)使第二消耗器管路(8b)与储存器(19)连接，并且在将所述方向阀(5)朝第二控制位置(5c)的方向加载的控制信号的情况下——在所述第二控制位置中第二消耗器管路(8b)与输送管路(4)连接并且第一消耗器管路(8a)与容器管路(7)连接，由所述控制信号控制的回收阀装置(20)将第一消耗器管路(8a)与储存器(19)连接。8.根据权利要求4所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述回收阀装置(20)由消耗器(6)的负载压力朝截止位置的方向加载。9.根据权利要求1所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述压力限制阀装置(15a；15b)在出口侧连接在通往储存器(19)的装载管路(26)上，其中，在所述装载管路(26)中设置朝储存器(19)的方向打开的截止阀(27)。10.根据权利要求1所述的静液压驱动系统，其特征在于，一节流装置(25a；25b)在所述通往液压储存器(19)的流动分支(23a；23b)中和/或在所述通往溢流阀(18a；18b)的流动分支(24a；24b)中起作用。11.根据权利要求1或10所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述溢流阀(18a；18b)连接在与消耗器(6)的入流侧连接的消耗器管路(8a；8b)上并且构造为截止阀。12.根据权利要求1或10所述的静液压驱动系统，其特征在于，所述溢流阀(18a；18b)布置在溢流管路(28a；28b)中，所述溢流管路从配置给消耗器(6)的排流侧的压力限制阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·克雷夫特，
申请(专利权)人：林德材料处理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：