一種能量回收液壓系統和混凝土輸送泵技術方案

本實用新型專利技術提供了一種能量回收液壓系統，包括第一壓力油源、至少一個緩沖油缸、第一控制元件、第一方向閥、蓄能器，其中：第一壓力油源為緩沖油缸提供壓力油，緩沖油缸中設置有至少一個緩沖腔，第一控制元件設置在第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路上，第一控制元件用于控制緩沖油缸換向；緩沖油缸的至少一個緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，在緩沖油缸緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器。本實用新型專利技術還提供了一種應用上述能量回收液壓系統的混凝土輸送泵。通過本實用新型專利技術，在緩沖油缸進行緩沖制動時，能夠對緩沖腔的壓力油進行回收。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及液壓控制
，具體而言，涉及一種能量回收液壓系統和一種混凝土輸送泵。
技術介紹
在油缸的工作過程中，當油缸到達油缸行程末端進行換向時，高速運動的活塞會對缸筒造成較大的沖擊。為了減小活塞對缸筒造成沖擊，通常采用緩沖油缸。當緩沖油缸即將到達行程末端時，緩沖腔內的壓力逐漸增大從而逐漸降低活塞的運動速度，以達到油缸緩沖的目的。在緩沖油缸進行緩沖制動過程中，緩沖腔中的壓力油緩慢釋放至油箱，從而造成能量的浪費，尤其是在頻繁換向的液壓系統中，例如混凝土泵送系統中，該部分能量的浪費就更為嚴重。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題在于，提供一種能量回收液壓系統，在緩沖油缸進行緩沖時，能夠對緩沖腔的能量進行回收。有鑒于此，本技術提供了一種能量回收液壓系統，包括第一壓力油源、至少一個緩沖油缸、第一控制元件、第一方向閥、蓄能器，其中第一壓力油源為緩沖油缸提供壓力油，緩沖油缸中設置有至少一個緩沖腔，第一控制元件設置在第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路上，第一控制元件用于控制緩沖油缸換向；緩沖油缸的至少一個緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，在緩沖油缸緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器。該技術方案中，在緩沖油缸進行緩沖制動時，活塞在緩沖油缸中繼續前行直至到達換向位置，緩沖腔中壓力油的壓力上升以降低活塞的運動速度，從而減小了換向沖擊，在該過程中，緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，將緩沖腔中至少部分壓力油可以回收至蓄能器中，實現了制動能量的回收。優選地，所述能量回收液壓系統還包括執行元件和第二控制元件，其中，蓄能器通過第二控制元件連接至執行元件，第二控制元件用于控制執行元件換向，蓄能器中的壓力油可通過第二控制元件驅動執行元件。在實際應用中，第一控制元件可以采用具有中位工作機能的電磁換向閥，例如三位四通電磁換向閥；第一控制元件控制緩沖油缸進行換向，當處于電磁換向閥的中位時，第一控制元件會將第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路完全斷開，此時，第一壓力油源持續輸出壓力油，第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路的壓力上升從而對系統造成沖擊。為了解決第一控制元件換向時第一壓力油源的壓力沖擊，所述能量回收液壓系統還包括第二方向閥，第二方向閥設置在第一壓力油源與蓄能器之間的油路上；在第一控制元件控制緩沖油缸進行換向時，第一壓力油源的至少部分壓力油可以通過第二方向閥流至蓄能器的油路中。所述第二方向閥可以選用電磁換向閥對該油路的通與斷進行控制，通過控制第二方向閥的流通狀態，可以控制壓力油可以從第一壓力油源單向流至所述蓄能器，也可以將該油路完全斷開。所述第二方向閥可以選用單向閥；在緩沖油缸進行換向時，第一壓力油源與緩沖油缸之間的油路壓力上升，單向閥進油和出油之間形成壓差，第一壓力油源的壓力油能夠自動通過單向閥并流至蓄能器中；在正常工作狀態下，單向閥進油和出油之間保持壓力平衡；這樣，在第一壓力油源與蓄能器之間采用單向閥，可以簡化控制系統的結構，降低成本。優選地，所述能量回收液壓系統還包括控制器和壓力傳感器，控制器連接至第一控制元件和第二控制元件，壓力傳感器用于檢測蓄能器的壓力；在緩沖油缸到達換向位置，當蓄能器中的壓力小于預設值時，第一壓力油源中至少部分壓力油通過第二方向閥流至蓄能器；當蓄能器中的壓力達到預設值時，控制器控制第二控制元件換向，蓄能器中的壓力油通過第二控制元件驅動執行元件；在第二控制元件換向時或換向完成后，控制器控制第一控制兀件換向。 在該技術方案中，通過傳感器檢測蓄能器的壓力，控制器可以根據驅動執行元件所需的壓力控制第一控制元件和第二控制元件延遲換向，在蓄能器中的壓力小于預設值時，通過控制第一控制元件延遲換向AT時間，在Λ T時間內使第一壓力油源對蓄能器進行主動充壓，直至蓄能器的壓力上升至預設值，使蓄能器可以更好地滿足執行元件工作時的壓力需求，使蓄能器回收的能量可以得到更好的驅動執行元件工作。優選地，執行元件為具有至少一個緩沖腔的執行油缸，執行油缸的至少一個緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，在執行油缸緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器。在該技術方案中，實現了對執行油缸在緩沖制動時壓力油的回收，進一步減少了浪費，提聞了系統的效率。優選地，所述能量回收液壓系統還包括第二壓力油源，第二壓力油源連接至蓄能器可為蓄能器提供壓力油。在該技術方案中，設置第二壓力油源為蓄能器主動充壓，不需要通過第一控制元件延遲換向并采用第一壓力油源對蓄能器充壓，可以避免影響緩沖油缸的正常工作，提高系統的工作效率；通過設置第二壓力油源，可以與蓄能器共同驅動執行元件工作，可以避免蓄能器回收的壓力油不足時難以驅動執行元件工作的情況。在一種具體技術方案中，蓄能器中的壓力油可通過第一方向閥流入緩沖油缸中。在該技術方案中，可以采用蓄能器對緩沖油缸進行緩沖制動的壓力油進行回收，采用蓄能器中壓力油驅動執行元件工作時，該執行元件可以為緩沖油缸，例如在緩沖油缸啟動時，蓄能器中壓力油還可以驅動緩沖油缸的快速啟動，從而進一步提高系統的工作效率。在一種具體技術方案中，緩沖油缸為混凝土泵送系統的主油缸，執行元件為混凝土泵送系統的擺動油缸。本技術還提供了一種混凝土輸送泵，包括上述技術方案中任一項所述的能量回收液壓系統，所述混凝土輸送泵顯然應當具有上述技術方案中所述能量回收液壓系統相應的有益效果。綜上所述，本技術提供的能量回收液壓系統中，將緩沖油缸的緩沖腔連接至蓄能器，在緩沖油缸進行緩沖制動時，緩沖腔內壓力油的回收至蓄能器中；將該系統應用到混凝土輸送泵中，緩沖油缸為泵送系統的主油缸，利用蓄能器中主油缸在緩沖制動時的壓力油，并驅動泵送系統的擺動油缸工作，從而提高泵送系統的工作效率。附圖說明圖I是本技術中一種能量回收液壓系統的原理圖；圖2是本技術實施例提出一種能量回收液壓系統的結構圖。其中，圖I和圖2中附圖標記與部件名稱之間的對應關系為第一壓力油源1，緩沖油缸2，第一控制元件3，第一方向閥4，蓄能器5，執行元件6，第二控制元件7，第二方向閥8，控制器9，壓力傳感器10，第二壓力油源11，傳感器12，第一緩沖油缸21，第二緩沖油缸22。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術做進一步說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。如圖I和圖2所示，圖I是本技術中一種能量回收液壓系統的原理圖，圖2是本技術實施例提出一種能量回收液壓系統的結構圖。參照圖I和圖2，本技術提出的一種能量回收液壓系統，包括第一壓力油源I、至少一個緩沖油缸2、第一控制元件3、第一方向閥4、蓄能器5，其中第一壓力油源I為緩沖油缸2提供壓力油，緩沖油缸2中設置有至少一個緩沖腔，第一控制元件3設置在第一壓力油源I與緩沖油缸2之間的油路上，第一控制元件3用于控制緩沖油缸2換向；緩沖油缸2的至少一個緩沖腔通過第一方向閥4連接至蓄能器5，在緩沖油缸2緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器5。該技術方案中，在緩沖油缸進行緩沖制動時，活塞在緩沖油缸中繼續前行直至到達換向位置，緩沖腔中壓力油的壓力上升以降低活塞的運動速度，從而減小了緩沖油缸的換向沖擊，并且設置緩沖腔通過第一方向閥連接至蓄能器，將緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種能量回收液壓系統，其特征在于，包括第一壓力油源（1）、至少一個緩沖油缸（2）、第一控制元件（3）、第一方向閥（4）、蓄能器（5），其中：第一壓力油源（1）為緩沖油缸（2）提供壓力油，緩沖油缸（2）中設置至少一個緩沖腔，第一控制元件（3）設置在第一壓力油源（1）與緩沖油缸（2）之間的油路上，第一控制元件（3）用于控制緩沖油缸（2）換向；緩沖油缸（2）的至少一個緩沖腔通過第一方向閥（4）連接至蓄能器（5），在緩沖油缸（2）緩沖制動時，緩沖腔中至少部分壓力油回收至蓄能器（5）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：易小剛，劉永東，孫丹，
申請(專利權)人：三一重工股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：