專利名稱：液感型深海水下液壓系統(tǒng)不間斷液壓源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及增壓器或液體壓力轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
深海水下液壓系統(tǒng)一般采用回油壓力與外界水壓自動(dòng)平衡的自適應(yīng)油箱，其輸出壓力的絕對(duì)值等于液壓源的輸出壓差加上外界水壓的和。因此，傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)通過單個(gè)蓄能器儲(chǔ)存能量，提供應(yīng)急狀態(tài)下使用的方法受液壓源所處水深不確定性的影響嚴(yán)重，幾乎無法正常工作。
例如對(duì)于一個(gè)輸出壓差為10MPa的液壓系統(tǒng)，選用了一個(gè)容積為10升的蓄能器。如果在地面上，可預(yù)充5Mpa的壓力，當(dāng)液壓系統(tǒng)突然失壓時(shí)，最多可以釋放3.9升的液壓油。而將該蓄能器用于深海水下液壓系統(tǒng)，至少需要預(yù)充20Mpa的壓力，它不僅在水下1000米以內(nèi)無法工作，在1000米以上時(shí)可釋放的流量也變得非常小，如下表所示(水深單位為米、流量單位為升)

因此，目前深海水下液壓系統(tǒng)都急需一種儲(chǔ)能效率較高的不間斷液壓能供給裝置，以便在其失去動(dòng)力源、甚至于失去全部供電的情況下仍然可以完成所有必需的液壓應(yīng)急動(dòng)作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種液感型深海水下液壓系統(tǒng)不間斷液壓源，在深海水下失去力源、甚至于失去全部供電的情況下仍然可以完成所有必需的液壓應(yīng)急動(dòng)作。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是它包括電磁換向閥、帶飛輪的高速液壓馬達(dá)、單向閥；將電磁換向閥和帶飛輪的高速液壓馬達(dá)串接在液壓總線供油路上，單向閥跨接在液壓總線供油路和液壓總線回油路間，單向閥的輸出端和電磁換向閥的輸出端、帶飛輪的高速液壓馬達(dá)的輸入端連接。
本發(fā)明具有的有益效果是液壓源起動(dòng)時(shí)，首先為高速液壓馬達(dá)和飛輪，儲(chǔ)存應(yīng)急情況下所需要的能量。液壓系統(tǒng)正常工作時(shí)，高速液壓馬達(dá)和飛輪可確保供油流量的連續(xù)性和平穩(wěn)性。液壓源突然失壓時(shí)，電磁換向閥切斷，將液壓源與高速液壓馬達(dá)上游隔離；與此同時(shí)，由于飛輪的大慣性，通過高速液壓馬達(dá)的流量不能突變，因而仍有相當(dāng)?shù)牧髁客ㄟ^液壓馬達(dá)流向負(fù)載，釋放出所儲(chǔ)存的能量，供液壓系統(tǒng)完成所有必需的液壓應(yīng)急動(dòng)作；該流量與液壓系統(tǒng)所處的水深無關(guān)。


附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
如附圖所示，它包括電磁換向閥1、帶飛輪的高速液壓馬達(dá)2、單向閥3；將電磁換向閥1和帶飛輪的高速液壓馬達(dá)2串接在液壓總線供油路A上，單向閥3跨接在液壓總線供油路A和液壓總線回油路B間，單向閥3的輸出端和電磁換向閥1的輸出端、帶飛輪的高速液壓馬達(dá)2的輸入端連接。
圖中T表示自適應(yīng)油箱的回油壓力，該壓力與外界海水的壓力相等；p表示該液壓源的輸出壓力，其絕對(duì)值等于液壓源的輸出壓差加上外界水壓的和；p1表示高速液壓馬達(dá)輸入端的壓力，該壓力在電磁換向閥通電時(shí)等于液壓源的輸出壓力p，當(dāng)電磁換向閥斷電時(shí)則等于自適應(yīng)油箱的回油壓力T；為確保飛輪儲(chǔ)存的能量足夠，要求液壓源的輸出流量基本恒定，或要求負(fù)載流量大于飛輪的最低儲(chǔ)能限。
工作過程液壓源起動(dòng)時(shí)，首先為高速液壓馬達(dá)和飛輪2，儲(chǔ)存應(yīng)急情況下所需要的能量。液壓系統(tǒng)正常工作時(shí)，高速液壓馬達(dá)和飛輪2可確保供油流量的連續(xù)性和平穩(wěn)性。液壓源突然失壓時(shí)，電磁換向閥1切斷，將液壓源與高速液壓馬達(dá)2上游隔離；與此同時(shí)，由于飛輪的大慣性，通過高速液壓馬達(dá)的流量不能突變，因而仍有相當(dāng)?shù)牧髁客ㄟ^液壓馬達(dá)流向負(fù)載，釋放出所儲(chǔ)存的能量，供液壓系統(tǒng)完成所有必需的液壓應(yīng)急動(dòng)作；另外，由于流入p1容腔的流量小于流出的流量，p1壓力下降直到單向閥3在自適應(yīng)油箱回油壓力的作用下打開，補(bǔ)充流到高速馬達(dá)的流量。高速液壓馬達(dá)在負(fù)載的作用下漸減速，直到釋放完所有儲(chǔ)存的能量。
具體實(shí)施例子對(duì)于如圖1所示的不間斷液壓源，可采用上海液壓泵廠生產(chǎn)的A2F12R6.1斜軸式柱塞液壓馬達(dá)，在深海水下液壓系統(tǒng)這類回油背壓足夠的工況下，其最高轉(zhuǎn)速可達(dá)6000rpm，如果選用排量為12ml/r的馬達(dá)，飛輪的外形尺寸取φ240×100，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為0.25kgm2，在10MPa的負(fù)載壓力下，最多可釋放4.9升的液壓油。且該流量與液壓系統(tǒng)所處的水深無關(guān)。
權(quán)利要求
1.液感型深海水下液壓系統(tǒng)不間斷液壓源，其特征在于它包括電磁換向閥[1]帶飛輪的高速液壓馬達(dá)[2]、單向閥[3]；將電磁換向閥[1]和帶飛輪的高速液壓馬達(dá)[2]串接在液壓總線供油路[A]上，單向閥[3]跨接在液壓總線供油路[A]和液壓總線回油路[B]間，單向閥[3]的輸出端和電磁換向閥[1]的輸出端、帶飛輪的高速液壓馬達(dá)[2]的輸入端連接。
全文摘要
一種液感型深海水下液壓系統(tǒng)不間斷液壓源。它將電磁換向閥和帶飛輪的高速液壓馬達(dá)串接在液壓總線供油路上,單向閥跨接在液壓總線供油路和液壓總線回油路間,單向閥的輸出端和電磁換向閥的輸出端、帶飛輪的高速液壓馬達(dá)的輸入端連接。液壓源起動(dòng)時(shí),首先為高速液壓馬達(dá)和飛輪,儲(chǔ)存應(yīng)急情況下所需要的能量。液壓系統(tǒng)正常工作時(shí),高速液壓馬達(dá)和飛輪可確保供油流量的連續(xù)性和平穩(wěn)性。液壓源突然失壓時(shí),電磁換向閥切斷,將液壓源與高速液壓馬達(dá)上游隔離;與此同時(shí),由于飛輪的大慣性,通過高速液壓馬達(dá)的流量不能突變,因而仍有相當(dāng)?shù)牧髁客ㄟ^液壓馬達(dá)流向負(fù)載,釋放出所儲(chǔ)存的能量,供液壓系統(tǒng)完成所有必需的液壓應(yīng)急動(dòng)作;該流量與液壓系統(tǒng)所處的水深無關(guān)。
文檔編號(hào)F15B1/00GK1375638SQ0211142
公開日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2002年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月17日
發(fā)明者顧臨怡, 陳鷹, 李世倫, 金波, 曹建偉, 葉瑛 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)