【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种存储液压的仓库(以下简称液压仓)及其液压操控系统，属于液压传动系统领域。
技术介绍
车、船、飞机等移动机械中，都要用到操控装置，如制动器、转向器等，目前，汽车、拖拉机操控装置采用的助力装置有两类，一类是真空助力，而真空助力都要取决于发动机的状态，只有发动机工作时才会产生助力，发动机熄火时助力就消失，会使制动乏力、转向很重，可能会由此引起车祸；另一类是气压助力，其主要缺点是必须有空气压缩机、储气筒、制动阀等装置，使结构复杂、笨重、成本高；另外，其管路工作压力低，一般为0. 5 0. 7MPa，因而制动气室的直径必须设计得大些，且只能置于制动器外部，再通过杆件和凸轮或楔块驱动制动蹄，这就增加了簧下质量；排气有很大噪声。专利技术目的采用液压助力是很好的方案，液压助力的优点是作用滞后时间较短(0.1 0.3s);工作压力高(可达10-25MPa)，使助力装置结构简单，质量小；机械效率较高 (液压系统有自润滑作用)。但是目前液压助力面临一个致命的问题，就是因为液体的不可压缩性，使得液压无法储存，当需要用到液压驱动时，需要起动液泵，反应不会很及时，并且需要一个功率较大的泵，才能够迅速产生足够的液压。如果像储气筒一样有一个液压仓，储存了高压液体，只要一个功率较小的泵就可以维持液压仓足够的液压，那么所有的助力装置都可以采用液压助力，实现一个飞跃。基于这种液压仓，设计相应的控制系统，驱动制动器、转向器、油门、离合器、换挡机构、飞机升降舵等等执行机构的动作。原理说明为了叙述简便，先给出以下约定 前图已经说明过的标号，后图再出现时，可以不再说明。 隔离体包括活...
【技术保护点】
一种基于储压剂的液压存储仓及液压系统，其特征是利用储压剂具有很高的压力和可以压缩的特性，通过液压仓进行液压的储存；液压仓有一个由罐壳封闭形成的罐腔，罐腔被一个可以活动的隔离体分隔成两个子腔，一个注入压力液而称为压力液腔，压力液腔有一个注液口和一个排液口与外面连接；另一个子腔注入了储压剂而称为储压剂腔；将储压剂的压力控制在准恒压，则储压腔就为准恒压，通过隔离体的压力传递，压力液腔的压力等于储压腔的压力；注液泵的压力总是高于储压剂的压力，当起动注液泵向压力液腔注入压力液时，压力液会推动隔离体压缩储压剂腔而扩展压力液腔，使更多的压力液进入到压力液腔，因为压力液腔中的压力液压力值等于储压剂的压力值，所以液压仓的压力液腔中储存了一腔的高压力值的压力液；当压力液注满罐腔时，隔离体压到储压腔位置开关WZC，液泵停止泵液；当压力液向外作功时，压力液的压力等于储压腔的压力，这是一个压力较高的准恒压，排液口在电控阀的控制下向其它工作油缸注入压力液，驱动相应的机械；使储压剂形成准恒压有两种办法，一种是令储压剂处于饱和汽状态，即令准恒温的温控低于储压剂的临界温度，所以储压剂的压力也就处于对应于温度的准恒压；一...
【技术特征摘要】
1.一种基于储压剂的液压存储仓及液压系统，其特征是利用储压剂具有很高的压力和可以压缩的特性，通过液压仓进行液压的储存；液压仓有一个由罐壳封闭形成的罐腔，罐腔被一个可以活动的隔离体分隔成两个子腔，一个注入压力液而称为压力液腔，压力液腔有一个注液口和一个排液口与外面连接 ’另一个子腔注入了储压剂而称为储压剂腔；将储压剂的压力控制在准恒压，则储压腔就为准恒压，通过隔离体的压力传递，压力液腔的压力等于储压腔的压力；注液泵的压力总是高于储压剂的压力，当起动注液泵向压力液腔注入压力液时，压力液会推动隔离体压缩储压剂腔而扩展压力液腔，使更多的压力液进入到压力液腔，因为压力液腔中的压力液压力值等于储压剂的压力值，所以液压仓的压力液腔中储存了一腔的高压力值的压力液；当压力液注满罐腔时，隔离体压到储压腔位置开关WZC，液泵停止泵液； 当压力液向外作功时，压力液的压力等于储压腔的压力，这是一个压力较高的准恒压，排液口在电控阀的控制下向其它工作油缸注入压力液，驱动相应的机械；使储压剂形成准恒压有两种办法，一种是令储压剂处于饱和汽状态，即令准恒温的温控低于储压剂的临界温度，所以储压剂的压力也就处于对应于温度的准恒压；一种是令储压剂处于超流体状态，即令准恒温的温控高于储压剂的临界温度，同时加大储压剂腔的总容积，以减小压力波动的变化率，形成准恒压。2.根据权利要求1所述的基于储压剂的液压存储仓及液压系统，其进一步特征是液压仓为a类液压仓，即饱和汽基本型活塞式液压仓，由端盖和缸筒GT构成罐腔，活塞HS将罐腔隔离成压力液腔YYQa和储压剂腔CYQa两个子腔，储压剂腔CYQa充注了液气共存的饱和汽型储压剂，其端部有一个补储压剂口 BCK补充储压剂；压力液腔YYQa端部有注液口 ZYK和排液口 PYK，可以注入或排出压力液YLY ;当补液液泵的压力大于储压剂的饱和蒸汽压时，压力液YLY注入压力液腔YYQa并挤推活塞HS向储压剂腔CYQa方向移动，将更多的气态储压剂压缩成液态储压剂，进行储压；储压剂腔位置开关WZC是一个有阈值的位置开关， 当活塞到达WZC时就表示已经储满，WZC发出满仓信号，补液液泵停止泵液；当对外作功时， 储压剂推动活塞挤压压力液，压力液以等于饱和蒸汽压的压力值向外作功，压力液流出，因为WZC有阈值，活塞被推出一小段距离后WZC才发出补仓信号，补液液泵恢复泵液；当活塞处于自由活动位置时，YYQa和CYQa处于动态压力平衡状态，CYQa中的储压剂向YYQa的泄漏是零压差泄漏，泄漏量很小，可以忽略不计；当出现故障或长时间不工作时，压力液可能全部释放完，活塞顶会到YYQa的端部，这时，会启动两个动作，一个是由WZY发出缺压力液的报警信号，并锁定发动机点火系统；一个是抑制储压剂大量泄漏，由于压力液全部释放完使压力下降到最低点时，活塞面对YYQa —侧压力等于大气压力，面对CYQa —侧压力等于饱和蒸汽压，远大于大气压力，使CYQa中的储压剂形成大压差泄漏，泄漏量较大，必须想办法抑制，所以在活塞的YYQa —侧做一个密封垫，密封垫包括锥形密封垫及平面密封垫，锥封垫包括外锥体WZT和内锥体NZT，外锥体WZT即外壳圆锥形密封体WZT，外层为钢体，内层为橡胶密封垫，内锥体NZT即活塞端部圆锥形密封体NZT，内层为钢体，外层为橡胶密封垫，当压力液泄漏完后，外锥体WZT和内锥体NZT会互相压紧而形成密封；缺储压剂报警传感器 QCJ是一个压力传感器，当储压剂泄漏过多时，储压剂腔压力会降低至报警值，QCJ发出报警信号，提示应该补充储压剂和检修液压仓；如果要进一步提高压力液的压力，可以采用增压缸。3.根据权利要求1所述的基于储压剂的液压存储仓及液压系统，其进一步特征是液压仓为b类液压仓，即饱和汽基本型薄膜式液压仓，由上半球盖QGs和下半球盖QGx构成球形缸壳；膜片MP的边沿环被上半球盖法兰盘和下半球盖法兰盘压住，使球形缸壳形成密封并被膜片分隔成两个腔体的球罐，一个是压力液腔YYQb，一个是储压剂腔CYQb，膜片MP是抗绕折性及弹性很好的密封膜片；当补液液泵YB工作使压力液从注液口 ZYK注入时，膜片会被挤压朝储压剂腔CYQb方向运动，将储压剂腔CYQb中更多的气态储压剂压缩至液态，进行储压；直至储压剂腔位置开关WZC被膜片压到，发出满仓信号，补液液泵YB停止泵液；当外部需要压力液时，储压剂推动膜片挤压压力液，压力液以等于饱和蒸汽压的压力值向外作功；因为WZC有阈值，膜片被推出一小段距离后WZC才发出补仓信号，补液液泵恢复泵液， 向液压仓注入压力液；如果要进一步提高压力液的压力，可以采用增压缸；为了防止因为膜片破损而引起储压剂突然全部泄漏的严重后果，拟采用两个措施应对，第一是同前的缺储压剂报警QCJ;第二是采用多个薄膜式液压仓并联，其中一个破损了报警，其它的可以维持安全工作状态至维修站。4.根据权利要求1所述的基于储压剂的液压存储仓及液压系统，其进一步特征是液压仓为c类液压仓，即带有压力平衡器的饱和汽增压缸式液压仓，将液压仓直接做成饱和汽增压缸结构，饱和汽增压缸的高压缸就是压力液缸，低压缸就是储压缸CYGc，储压缸底部有一个补充口 BCK，用来向储压腔CYQc注入饱和汽，因为储压腔中的压力恒等于饱和蒸汽压，根据增压缸原理可知高压腔GYQ中压力液的压力等于饱和蒸汽压的Sd/Sg倍，成为高压压力液；当补液液泵YB启动后，通过注液口 ZYK向高压腔GYQ注入压力液，推动活塞HSg和 HSd下移，这时，低压缸的活塞HSd压缩储压腔CYQc中的饱和汽，储存压力，直至活塞到达储压腔位置开关WZC，WZC发出停止注液信号，使补液液泵YB停机；逆过程，当外部设备使用压力液时，高压腔通过排液口 PYK向外输送高压压力液对外作功；低压缸活塞为定距夹心式活塞HSdj，目的是将大压差泄漏降低为无压差泄漏；HS dj 由活塞上层HSS、固定柱⑶Z及活塞下层HSX固定为一体，上下层之间形成一个夹心层，其间充满密封油脂，成为油脂密封腔YFQ，密封油脂的抗泄漏性强于储压剂，其HSdj的夹心层油脂由密封液平衡器提供，密封液平衡器包括图.4. .3.1的密封液平衡缸和图4. 3. 2的密封液平衡球罐，图4. 3.1中和图4. 3. 2中，a类密封液平衡腔MPQa及b类密封液平衡腔MPQb 统称为密封液平衡腔MPQ，a类储压剂平衡腔CPQa和b类储压剂平衡腔CPQb统称为储压剂平衡腔CPQ，活塞HS和膜片MP统称为隔离体；储压剂平衡管CPG连通储压剂平衡腔CPQ与液压仓的储压腔CYQc，所以CPQ与CYQc的压力相等；密封油脂平衡管MPG连通密封油脂平衡腔MPQ与HSdj的夹心层油封腔YFQ，所以MPQ与YFQ的压力相等；...
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