液压供油单元、液压泵站及液压供油单元的供油控制方法技术

技术编号:8529298 阅读:243 留言:0更新日期:2013-04-04 10:53
液压供油单元,包括供油流量调节装置、供油压力调节装置、控制单元(4)以及设置有流量检测装置(2)的供油控制油路(10),其中所述供油流量调节装置和供油压力调节装置中的一者设置在供油控制油路(10)上,另一者设置为用于控制液压泵,所述供油流量调节装置和供油压力调节装置分别电连接于控制单元(4),以通过控制单元的控制而调节液压供油单元的供油流量(Qs)和供油压力(Ps),并且流量检测装置(2)电连接于控制单元。此外,本发明专利技术还提供一种液压供油单元的供油控制方法和液压泵站。本发明专利技术在恒压供油控制和恒流源供油控制等方面,其控制灵活性更高,适用性更广,控制精度显著提高,并且节能性更好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于向液压系统供应液压油的液压供油单元。进一步地,本专利技术涉及一种包括所述液压供油单元的液压泵站。此外,本专利技术还涉及一种采用所述液压供油单元的供油控制方法。
技术介绍
液压泵站主要用于向机械设备的液压系统供应液压油,其一般包括电机、液压泵、油箱等。根据应用需要,液压泵站可以为恒压式液压泵站或恒流式液压泵站。现有技术中,恒压式液压泵站一般采用定量泵加溢流阀的形式,其能给负载提供恒定压力的液压油,定量泵输出的液压油流量一部分提供给液压执行机构,另一部分从溢流阀回油箱,溢流阀的溢流损失构成恒压式液压泵站功率损失的主要组成部分。恒流式液压泵站一般采用恒流控制式变量泵(例如比例控制式流量调节泵),而溢流阀作为安全阀,这种液压泵站能给液压执行机构提供基本恒定的流量,压力由系统负载压力决定,且小于溢流阀设定压力,溢流阀无液压油通过。具体地,就典型的恒压式液压泵站而言,参见图1所示,液压泵23为通过电机22驱动的定量泵,液压泵23的进油口与油箱21连通,出油口连接于供油油路,其输出流量为Qp,溢流阀24在整个工作过程中处于溢流工况,溢流流量Qr,且液压泵的出口压力Ps(也可称为“系统压力”)由溢流阀24的设定溢流压力决定,液压泵的供油流量Qs (也可称为“系统流量”)满足Qs=Qp-Qr ;因恒压要求,必须在整个调节过程中保证出口压力Ps由溢流阀24控制,因此溢流流量Qr古0。同时由于液压泵23为定量泵,其输出流量Qp恒定,所以,溢流流量Qr与供油流量Qs变化趋势相反。由溢流阀的流量压力特性曲线可知,通过溢流阀的溢流流量变化将导致两个问题第一,溢流阀的调压精度降低,在同样的调压弹簧设定压力下,较小溢流流量下的溢流阀的调节压力要小于较大溢流流量下的溢流阀的调节压力,即溢流阀由于溢流流量的变化存在较大的调压偏差。第二,溢流阀的节流损失变化,节流损失与溢流流量成正比,当液压泵站运行在大溢流流量工况下时,恒压式液压泵站溢流损失的很大,效率很低,液压泵泵出的液压油的大部分经由溢流阀流回油箱,浪费了能源。就典型地恒流式液压泵站而言,参见图2所示,液压泵23为通过电机22驱动的变量泵,例如可以采用排量控制式变量泵,典型地可以为比例控制式排量调节泵,液压泵23的输出流量为Qp,通过控制液压泵23的排量调节机构可以改变其输出流量Qp,溢流阀24在整个工作过程中作安全阀使用,Qr = 0,因此液压泵的供油流量Qs (也可称为“系统流量,,)满足 Qs=Qp ; 在此需要说明的是,在恒流控制中,无论采用上述排量控制式变量泵或定量泵,在液压泵的排量调定后(定量泵的排量不可调节),对于本领域技术人员公知地,用于驱动液压泵的动力装置(例如电机22)的转速在工作过程中保持恒定或基本恒定,常规的发动机或电机在油量或电流稳定供应的情形下,其转速基本维持稳定。当然,随着电控发动机以及变频调速电机的广泛使用,动力装置的转恒定性更加精确。在下文的说明中,涉及恒流控制供油的,动力装置的转速对于本领域技术人员公知地维持稳定,对比将不再赘述。因为恒流要求,在整个供油过程中保证系统流量Qs全部来自于对液压泵23独立控制,为了避免溢流阀24溢流影响到系统流量Qs,所以溢流阀24不得有溢流流量,即Qr =0,因此液压泵的出口压力Ps (也可称为“系统压力”)必须小于溢流阀24的开启压力,这常常限制了恒流式液压泵站的最大工作压力范围。如上所述,对于现有的恒压式液压泵站,其多用于负载启动时需较大流量,负载稳定后所需流量较小的应用场合。但是,现有的恒压式液压泵站的溢流流量变化范围较大,会造成调压精度降低,从而导致系统压力Ps不稳定,不能维持足够稳定和精度较高的恒压供油。此外,这种现有技术的恒压式液压泵站的溢流损失较大,节能性很差。对于现有的恒流源泵站,其系统压力必须小于泵站溢流阀的开启压力,若系统压力接近泵站溢流阀的设定压力,则会产生溢流流量,从而降低流量调节精度,这限制了恒流式液压泵站的最大工作压力范围。此外,通过上述现有技术的两种形式的液压泵站可以看出,现有的液压泵站并不能实现恒压供油模式和恒流供油模式的方便切换,这使得现有的液压泵站不能根据应用需要切换供油模式,限制了液压泵站的适用范围。有鉴于此,需要提供一种新型的液压供油单元及其液压泵站,以相对有效地解决现有技术的上述问题。
技术实现思路
本专利技术首先所要解决的技术问题是要提供一种液压供油单元,该液压供油单元能够方便地实现恒压供油模式和恒流供油模式的方便切换,从而拓宽供油作业的适应性。本专利技术进一步所要解决的技术问题是要提供一种液压供油单元,该液压供油单元不但能够实现恒压供油模式和恒流供油模式的方便切换,而且能够相对有效地增加恒压供油作业的恒压精度和/或恒流供油作业的工作压力适应范围和恒流精度。此外,本专利技术所要解决的技术问题是要提供一种液压泵站,该液压泵站能够方便地实现恒压供油模式和恒流供油模式的方便切换,从而拓宽液压泵站的应用适应性。在上述基础上,本专利技术所要解决的技术问题是要提供一种液压供油单元的供油控制方法,该供油控制方法能够相对有效地增加恒压供油作业的恒压精度。进一步地,本专利技术所要解决的技术问题是要提供一种液压供油单元的供油控制方法,该供油控制方法能够动态的适应系统压力变化并相对有效地确保恒流供油作业的恒流精度。此外,本专利技术所要解决的技术问题是要提供一种液压供油单元的供油控制方法,该供油控制方法能够方便地实现恒压供油模式和恒流供油模式的切换。为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种液压供油单元,包括由动力装置驱动的液压泵,该液压泵的进油口通过管路连接到油箱,出油口连接于供油油路,其中,所述液压供油单元还包括供油流量调节装置、供油压力调节装置、控制单元以及设置有流量检测装置的供油控制油路,其中所述供油控制油路的一端连接于所述供油油路,另一端连接于所述油箱或该油箱所连接的回油油路,所述供油流量调节装置和所述供油压力调节装置中的一者设置在所述供油控制油路上,另一者设置为用于控制所述液压泵,所述供油流量调节装置和供油压力调节装置分别电连接于所述控制单元,以通过所述控制单元的控制而调节所述液压供油单元的供油流量和供油压力,并且所述流量检测装置电连接于所述控制单J Li o优选地,所述流量检测装置处于所述油箱与设置在所述供油控制油路上的所述供油流量调节装置或供油压力调节装置之间。典型地,所述流量检测装置为流量传感器;或者所述流量检测装置包括油压传感器和节流阀,其中所述节流阀连接在所述供油控制油路上,所述油压传感器连接在该节流阀的输入油口一侧以检测油压,该油压传感器电连接于所述控制单元。作为一种优选形式,所述供油压力调节装置设置在所述供油控制油路上,以通过该供油压力调节装置实现所述供油油路的溢流调压,所述供油压力调节装置通过所述控制单元的控制而改变溢流开启压力,以调节所述液压供油单元的供油压力;以及所述供油流量调节装置设置为用于改变所述液压泵的转速或排量,从而所述供油流量调节装置通过所述控制单元的控制而能够改变所述液压泵的泵油输出流量,以由此调节所述液压供油单元的供油流量。具体选择地,所述供油压力调节装置为比例溢流阀,所述供油控制油路兼作溢流油路,从而所述控制单元通过控制所述比例溢流阀的溢流开启压力而调节所述本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液压供油单元,包括由动力装置驱动的液压泵,该液压泵的进油口通过管路连接到油箱(6),出油口连接于供油油路(11),其中,所述液压供油单元还包括供油流量调节装置、供油压力调节装置、控制单元(4)以及设置有流量检测装置(2)的供油控制油路(10),其中所述供油控制油路(10)的一端连接于所述供油油路(11),另一端连接于所述油箱(6)或该油箱(6)所连接的回油油路,所述供油流量调节装置和所述供油压力调节装置中的一者设置在所述供油控制油路(10)上,另一者设置为用于控制所述液压泵,所述供油流量调节装置和供油压力调节装置分别电连接于所述控制单元(4),以通过所述控制单元(4)的控制而调节所述液压供油单元的供油流量(Qs)和供油压力(Ps),并且所述流量检测装置(2)电连接于所述控制单元(4)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张军花袁野邹婿邵刘之安张劲
申请(专利权)人:中联重科股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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