專利名稱：基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及流體壓力執(zhí)行機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓冋步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，主要針對(duì)高載荷、大功率的應(yīng)用場(chǎng)合，由兩個(gè)或兩個(gè)以上的液壓缸或液壓馬達(dá)同時(shí)驅(qū)動(dòng)一個(gè)負(fù)載。這種多執(zhí)行器的同步驅(qū)動(dòng)，由于各執(zhí)行元件的負(fù)載不同、摩擦阻力不同、泄漏不同、缸徑制造尺寸差異等因素影響，一般會(huì)存在運(yùn)動(dòng)位移或速度的同步。尤其在工作環(huán)境復(fù)雜、偏載嚴(yán)重即負(fù)載不均衡突出的大功率液壓同步驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合，比如盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的同步推進(jìn)系統(tǒng)、某些升降舉重機(jī)械設(shè)備，偏載是影響同步精度的主要因素?，F(xiàn)有的液壓系統(tǒng)閉環(huán)同步控制技術(shù)常采用等同方式和主從方式，但它們不能保證 驅(qū)動(dòng)過程中的負(fù)載均衡，不能從根本上解決在偏載情況下的同步精度問題。2010年6月23日公告的中國(guó)發(fā)明專利CN101749294A中，公開了一種實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的液壓同步驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)比例方向閥流量來間接調(diào)控馬達(dá)進(jìn)出口壓差從而實(shí)現(xiàn)載荷均衡，但不能實(shí)現(xiàn)真正嚴(yán)格意義上的速度同步，在負(fù)載均衡和速度同步驅(qū)動(dòng)之間還需要更好地協(xié)調(diào)和兼顧。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，針對(duì)偏載工況直接調(diào)控液壓缸的工作壓力，并采用位移同步控制，從根本上消除偏載對(duì)同步精度的不利影響，實(shí)現(xiàn)位移同步和負(fù)載均衡的協(xié)調(diào)兼顧，并達(dá)到較高的同步精度。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括液壓傳動(dòng)回路和電液控制系統(tǒng)；液壓傳動(dòng)回路包括油箱、兩個(gè)吸油過濾器、兩個(gè)溢流閥、兩個(gè)電機(jī)、兩個(gè)聯(lián)軸器、兩個(gè)定量泵、兩個(gè)高壓過濾器、調(diào)速閥、兩個(gè)三位四通電液換向閥、兩個(gè)液壓鎖、兩個(gè)平衡閥、兩個(gè)液壓缸、兩個(gè)兩位四通比例換向閥、兩個(gè)蓄能器；第一個(gè)電機(jī)通過第一個(gè)聯(lián)軸器與第一個(gè)定量泵連接；第一個(gè)吸油過濾器的進(jìn)油口與油箱連通，出油口接第一個(gè)定量泵的進(jìn)油口 ；第一個(gè)定量泵的出油口分別接第一個(gè)高壓過濾器的入油口和第一個(gè)溢流閥的進(jìn)油口 ；第一個(gè)溢流閥的出油口接油箱；調(diào)速閥的進(jìn)油口接第一個(gè)高壓過濾器的出油口 ；第一個(gè)三位四通電液換向閥的進(jìn)油口 Pl與調(diào)速閥的出油口相連，回油口 Tl接油箱，Al 口接第一個(gè)液壓鎖的A5油口，BI 口接第一個(gè)液壓鎖的B5油口 ；第一個(gè)液壓鎖的A6油口分別接第一個(gè)液壓缸的有桿腔及第一個(gè)兩位四通比例換向閥的T3油口，B6油口接第一個(gè)平衡閥的下端油口 ；第一個(gè)平衡閥的上端油口分別接第一個(gè)液壓缸的無桿腔、第一個(gè)兩位四通比例換向閥的P3油口 ；第一個(gè)兩位四通比例換向閥的A3油口接第一個(gè)蓄能器，B3油口堵死；第二個(gè)電機(jī)通過第二個(gè)聯(lián)軸器與第二個(gè)定量泵連接；第二個(gè)吸油過濾器的進(jìn)油口與油箱連通，出油口接第二個(gè)定量泵的進(jìn)油口 ；第二個(gè)定量泵的出油口分別接第二個(gè)高壓過濾器的入油口和第二個(gè)溢流閥的進(jìn)油口 ；第二個(gè)溢流閥的出油口接油箱；第二個(gè)三位四通電液換向閥的進(jìn)油口 P2與第二個(gè)高壓過濾器的出油口相連，回油口 T2接油箱，A2 口接第二個(gè)液壓鎖的A7油口，B2口接第二個(gè)液壓鎖的B7油口 ；第二個(gè)液壓鎖的AS油口分別接第二個(gè)液壓缸的有桿腔、第二個(gè)兩位四通比例換向閥的T4油口，B8油口接第二個(gè)平衡閥的下端油口 ；第二個(gè)平衡閥的上端油口分別接第二個(gè)液壓缸的無桿腔和第二個(gè)兩位四通比例換向閥的P4油口 ；第二個(gè)兩位四通比例換向閥的A4油口接第二個(gè)蓄能器，B4油口堵死；所述電液控制系統(tǒng)包括基于液壓缸位移反饋的位 移同步控制回路和基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路。所述基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路包括兩個(gè)壓力傳感器、第一個(gè)控制器、比例放大器；第一個(gè)壓力傳感器檢測(cè)第一個(gè)液壓缸無桿腔的壓力值；第二個(gè)壓力傳感器檢測(cè)第二個(gè)液壓缸無桿腔的壓力值；兩個(gè)壓力傳感器接第一個(gè)控制器；第一個(gè)控制器接比例放大器；比例放大器的輸出信號(hào)作為兩個(gè)兩位四通比例換向閥的輸入信號(hào)；所述基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路包括兩個(gè)位移傳感器、第二個(gè)控制器、變頻器；第一個(gè)位移傳感器檢測(cè)第一個(gè)液壓缸的活塞桿位移值；第二個(gè)位移傳感器檢測(cè)第二個(gè)液壓缸的活塞桿位移值；兩個(gè)位移傳感器接第二個(gè)控制器；第二個(gè)控制器接變頻器；變頻器的輸出信號(hào)作為第二個(gè)電機(jī)的輸入信號(hào)。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有的有益效果是I)采用了基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路，直接調(diào)控液壓缸無桿腔的工作壓力，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)液壓缸在向上推進(jìn)過程中的輸出推力一致，達(dá)到不同液壓缸之間的負(fù)載均衡，從根本上消除偏載對(duì)同步精度的不利影響。2)采用液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控同時(shí)，還采用基于液壓缸位移反饋的位移同步控制，可消除包括偏載在內(nèi)的各種因素造成的同步誤差，保證液壓缸的位移同步，實(shí)現(xiàn)了位移同步和負(fù)載均勻的協(xié)調(diào)兼顧，可達(dá)到較高的同步精度。下面通過附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


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，本發(fā)明包括液壓傳動(dòng)回路和電液控制系統(tǒng)。所述液壓傳動(dòng)回路包括油箱I、兩個(gè)吸油過濾器2、5，兩個(gè)溢流閥3、4，兩個(gè)電機(jī)6、11，兩個(gè)聯(lián)軸器7、10，兩個(gè)定量泵8、9，兩個(gè)高壓過濾器13、14，調(diào)速閥15，兩個(gè)三位四通電液換向閥16、17，兩個(gè)液壓鎖18、19，兩個(gè)平衡閥20、21，兩個(gè)液壓缸24、28，兩個(gè)兩位四通比例換向閥25、27，兩個(gè)蓄能器29、31。第一個(gè)電機(jī)6通過第一個(gè)聯(lián)軸器7與第一個(gè)定量泵8連接；第一個(gè)吸油過濾器2的進(jìn)油口與油箱I連通，出油口接第一個(gè)定量泵8的進(jìn)油口 ；第一個(gè)定量泵8的出油口分別接第一個(gè)高壓過濾器13的入油口、第一個(gè)溢流閥3的進(jìn)油口 ；第一個(gè)溢流閥3的出油口接油箱；調(diào)速閥15的進(jìn)油口接第一個(gè)高壓過濾器13的出油口 ；第一個(gè)三位四通電液換向閥16的進(jìn)油口 Pl與調(diào)速閥15的出油口相連，回油口 Tl接油箱，Al 口接第一個(gè)液壓鎖18的A5油口，BI 口接第一個(gè)液壓鎖18的B5油口 ；第一個(gè)液壓鎖18的A6油口分別接第一個(gè)液壓缸24的有桿腔、第一個(gè)兩位四通比例換向閥25的T3油口，B6油口接第一個(gè)平衡閥20的下端油口 ；第一個(gè)平衡閥20的上端油口分別接第一個(gè)液壓缸24的無桿腔、第一個(gè)兩位四通比例換向閥25的P3油口 ；第一個(gè)兩位四通比例換向閥25的A3油口接第一個(gè)蓄能器29，B3油口堵死；第二個(gè)電機(jī)11通過第二個(gè)聯(lián)軸器10與第二個(gè)定量泵9連接；第二個(gè)吸油過濾器5的進(jìn)油口與油箱I連通，出油口接第二個(gè)定量泵9的進(jìn)油口 ；第二個(gè)定量泵9的出油口分別接第二個(gè)高壓過濾器14的入油口和第二個(gè)溢流閥4的進(jìn)油口 ；第二個(gè)溢流閥4的出油口接油箱；第二個(gè)三位四通電液換向閥17的進(jìn)油口 P2與第二個(gè)高壓過濾器14的出油口相連，回油口 T2接油箱，A2 口接第二個(gè)液壓鎖19的A7油口，B2 口接第二個(gè)液壓鎖19的B7油口 ；第二個(gè)液壓鎖19的AS油口分別接第二個(gè)液壓缸28的有桿腔、第二個(gè)兩位四通比例換向閥27的T4油口，B8油口接第二個(gè)平衡閥21的下端油口 ；第二個(gè)平衡閥21的上端油口分別接第二個(gè)液壓缸28的無桿腔和第二個(gè)兩位四通比例換向閥27的P4油口 ；第二個(gè)兩位四通比例換向閥27的A4油口接第二個(gè)蓄能器31，B4油口堵死；所述電液控制系統(tǒng)包括基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路和基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路。所述基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路包括兩個(gè)壓力傳感器22、23，第一個(gè)控制器26，比例放大器30 ;壓力傳感器22、23分別檢測(cè)液壓缸24、28的無桿腔壓力值；兩個(gè)壓力傳感器22、23接第一個(gè)控制器26 ;第一個(gè)控制 器26接比例放大器30 ;比例放大器30的輸出信號(hào)作為兩個(gè)兩位四通比例換向閥25、27的輸入信號(hào)；所述基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路包括兩個(gè)位移傳感器32、33，第二個(gè)控制器34，變頻器12。位移傳感器32、33分別檢測(cè)液壓缸24、28的活塞桿位移值；兩個(gè)位移傳感器32、33接第二個(gè)控制器34 ;第二個(gè)控制器34接變頻器12 ;變頻器12的輸出信號(hào)作為第二個(gè)電機(jī)11的輸入信號(hào)。本發(fā)明的工作過程如下當(dāng)兩個(gè)液壓缸同時(shí)向上推進(jìn)(即同步舉升)時(shí)，驅(qū)動(dòng)液壓缸24和液壓缸28的兩個(gè)液壓系統(tǒng)同時(shí)工作。其中，驅(qū)動(dòng)液壓缸24的工作過程如下電機(jī)6得電啟動(dòng)，經(jīng)聯(lián)軸器7驅(qū)動(dòng)定量泵8轉(zhuǎn)動(dòng)，定量泵8經(jīng)吸油過濾器2從油箱I吸油。定量泵8排出的油液分兩路第一路接溢流閥3，溢流閥3的出油口接油箱。溢流閥3可根據(jù)具體工況設(shè)定不同的開啟壓力，起限壓作用。當(dāng)定量泵8排出的油液壓力達(dá)到溢流閥3的開啟壓力，油液便通過溢流閥3溢流回油箱。第二路經(jīng)高壓過濾器13過濾后流經(jīng)調(diào)速閥15接入第一個(gè)三位四通電液換向閥16的Pl油口。此時(shí)第一個(gè)三位四通電液換向閥16的右電磁鐵得電而工作在右位，其Pl 口與BI 口接通，Tl 口與Al 口接通。高壓油依次流經(jīng)第一個(gè)三位四通電液換向閥16的Pl及BI油口、第一個(gè)液壓鎖18的B5及B6油口、第一個(gè)平衡閥20內(nèi)部的單向閥后進(jìn)入到第一個(gè)液壓缸24的無桿腔，驅(qū)動(dòng)活塞桿向上舉升負(fù)載；第一個(gè)液壓缸24有桿腔中的油液通過第一個(gè)液壓鎖18的A6及A5油口、第一個(gè)三位四通電液換向閥16的Al及Tl油口流回油箱。與此同時(shí)，驅(qū)動(dòng)液壓缸28的工作過程如下電機(jī)11得電啟動(dòng)，經(jīng)聯(lián)軸器10驅(qū)動(dòng)定量泵9轉(zhuǎn)動(dòng)，定量泵9經(jīng)吸油過濾器5從油箱I吸油。定量泵9排出的油液分兩路第一路接溢流閥4，溢流閥4的出油口接油箱。溢流閥4可根據(jù)具體工況設(shè)定不同的開啟壓力，起限壓作用。當(dāng)定量泵9排出的油液壓力達(dá)到溢流閥4的開啟壓力，油液便通過溢流閥4溢流回油箱。第二路經(jīng)高壓過濾器14過濾后接入第二個(gè)三位四通電液換向閥17的P2油口。此時(shí)第二個(gè)三位四通電液換向閥17的右電磁鐵得電而工作在右位，其P2 口與B2 口接通，T2 口與A2 口接通。高壓油依次流經(jīng)第二個(gè)三位四通電液換向閥17的P2及B2油口、第二個(gè)液壓鎖19的B7及B8油口、第二個(gè)平衡閥21內(nèi)部的單向閥后進(jìn)入到第二個(gè)液壓缸28的無桿腔，驅(qū)動(dòng)活塞桿向上舉升負(fù)載；第二個(gè)液壓缸28有桿腔中的油液通過第二個(gè)液壓鎖19的A8及A7油口、第二個(gè)三位四通電液換向閥17的A2及T2油口流回油箱。當(dāng)兩個(gè)液壓缸同時(shí)向上推進(jìn)(即同步舉升)時(shí)，電液控制系統(tǒng)的工作過程如下在基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路中，采用主從控制方式，以液壓缸24的狀態(tài)為基準(zhǔn)。液壓缸24活塞桿向上舉升負(fù)載的速度可通過調(diào)速閥15調(diào)節(jié)。位移傳感器32、33分別實(shí)時(shí)檢測(cè)液壓缸24、28的活塞桿位移值，并傳送到控制器34?？刂破?4進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)處理，得到兩液壓缸24、28之間的位移偏差，并基于此位移偏差生成控制信號(hào)，通過變頻器12調(diào)節(jié)電機(jī)11的電源頻率進(jìn)而調(diào)控電機(jī)轉(zhuǎn)速，改變定量泵9的輸出流量，控制液壓缸28的運(yùn)行速度和位移，使液壓缸向減小位移偏差的方向運(yùn)動(dòng)，直至位移偏差為零，最終實(shí)現(xiàn)液壓缸28對(duì)液壓缸24的位移跟蹤控制，滿足同步舉升的工作要求。在基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路中，壓力傳感器22、23分別實(shí)時(shí)檢測(cè)液壓缸24、28的無桿腔壓力值，并傳送到控制器26?？刂破?6進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)處理， 得到兩液壓缸24、28之間的無桿腔壓力偏差，并基于此壓力偏差生成控制信號(hào)，經(jīng)比例放大器30放大后控制兩位四通比例換向閥25、27，進(jìn)而控制蓄能器29、31的接入狀態(tài)，調(diào)控進(jìn)入液壓缸24、28的油液工作壓力，最終使液壓缸24、28的無桿腔壓力值達(dá)到一致。而液壓缸24、28的無桿腔壓力值就是兩液壓缸的輸出推力。因此當(dāng)液壓缸24、28的無桿腔壓力值一致時(shí)，液壓缸24、28的負(fù)載達(dá)到均衡，消除了偏載對(duì)同步精度的不利影響。具體而言，在舉升過程中出現(xiàn)偏載現(xiàn)象時(shí)，當(dāng)液壓缸24所承受的載荷大于液壓缸28所承受的載荷時(shí)，即液壓缸24、28之間的無桿腔壓力偏差大于零時(shí)，控制器根據(jù)壓力偏差值進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算處理，輸出控制信號(hào)并經(jīng)比例放大器30放大后控制比例換向閥27不得電，即蓄能器31不接入系統(tǒng)；同時(shí)控制比例換向閥25的電磁鐵得電，比例換向閥25的P3 口接通A3 口，蓄能器29接入液壓缸24的無桿腔油路，吸收能量以減少液壓缸24的無桿腔壓力；并根據(jù)壓力偏差值的大小控制比例換向閥25的電磁鐵輸入電流或電壓大小，控制比例換向閥25的開口度，從而控制蓄能器29接入系統(tǒng)的流量。最終使壓力偏差值趨于零，實(shí)現(xiàn)兩液壓缸24、28之間的載荷均衡，消除偏載造成的同步誤差。反之，當(dāng)液壓缸24所承受的載荷小于液壓缸28所承受的載荷時(shí)，即液壓缸24、28之間的無桿腔壓力偏差小于零時(shí)，控制器根據(jù)壓力偏差值進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算處理，輸出控制信號(hào)并經(jīng)比例放大器30放大后控制比例換向閥25不得電，即蓄能器29不接入系統(tǒng)；同時(shí)控制比例換向閥27的電磁鐵得電，比例換向閥27的P4 口接通A4 口，蓄能器31接入液壓缸28的無桿腔油路，吸收能量以減少液壓缸28的無桿腔壓力；并根據(jù)壓力偏差值的大小控制比例換向閥27的電磁鐵輸入電流或電壓大小，控制比例換向閥27的開口度，從而控制蓄能器31接入系統(tǒng)的流量。最終使壓力偏差值趨于零，實(shí)現(xiàn)兩液壓缸28、24之間的載荷均衡，消除偏載造成的同步誤差。當(dāng)兩個(gè)液壓缸向上同步舉升完成后下降時(shí)，驅(qū)動(dòng)液壓缸24和液壓缸28的兩個(gè)液壓系統(tǒng)同時(shí)工作。其中，液壓缸24的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，第一個(gè)三位四通電液換向閥16的左電磁鐵得電而工作在左位，其Pl 口與Al 口接通，Tl 口與BI 口接通。壓力油液流入第一個(gè)液壓缸24的有桿腔，驅(qū)動(dòng)活塞桿向下運(yùn)動(dòng)，回油從第一個(gè)液壓缸24的無桿腔排出。與此同時(shí)，液壓缸28的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，第二個(gè)三位四通電液換向閥17的左電磁鐵得電而工作在左位，其P2 口與A2 口接通，T2 口與B2 口接通。壓力油液流入第二個(gè)液壓缸28的有桿腔，驅(qū)動(dòng)活塞桿向下運(yùn)動(dòng)，回油從第二個(gè)液壓缸28的無桿腔排出。下降過程中，比例換向閥25、27都不得電，蓄能器29、31均不接入系統(tǒng)。平衡閥20、21可有效防止下降中出現(xiàn)超速現(xiàn)象。當(dāng)兩個(gè)液壓缸承重靜止時(shí)，液壓鎖20、21可長(zhǎng)時(shí)間保持液壓缸處于停止定位鎖緊狀態(tài)。本發(fā)明不局限于上述兩個(gè)及兩個(gè)以上的液壓缸同步驅(qū)動(dòng)的情況，同時(shí)也適用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)為液壓馬達(dá)的同步系統(tǒng)。此外，所述基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路，還可 采用比例方向閥或比例調(diào)速閥等閥控方式來調(diào)節(jié)液壓缸速度和位移，實(shí)現(xiàn)位移同步。諸如此類的變換，只要不超出本發(fā)明的精神和權(quán)力要求的保護(hù)范圍，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括液壓傳動(dòng)回路和電液控制系統(tǒng)，其特征在于 1)所述液壓傳動(dòng)回路包括油箱(I)、兩個(gè)吸油過濾器(2、5)、兩個(gè)溢流閥(3、4)、兩個(gè)電機(jī)(6、11)、兩個(gè)聯(lián)軸器(7、10)、兩個(gè)定量泵(8、9)、兩個(gè)高壓過濾器(13、14)、調(diào)速閥(15)、兩個(gè)三位四通電液換向閥(16、17)、兩個(gè)液壓鎖(18、19)、兩個(gè)平衡閥(20、21)、兩個(gè)液壓缸(24、28)、兩個(gè)兩位四通比例換向閥(25、27)、兩個(gè)蓄能器(29、31);第一個(gè)電機(jī)(6)通過第一個(gè)聯(lián)軸器(7)與第一個(gè)定量泵(8)連接；第一個(gè)吸油過濾器(2)的進(jìn)油ロ與油箱(I)連通，出油ロ接第一個(gè)定量泵(8)的進(jìn)油ロ ；第一個(gè)定量泵(8)的出油ロ分別接第一個(gè)高壓過濾器(13)的入油ロ、第一個(gè)溢流閥(3)的進(jìn)油ロ ；第一個(gè)溢流閥(3)的出油ロ接油箱；調(diào)速閥(15)的進(jìn)油ロ接第一個(gè)高壓過濾器(13)的出油ロ ；第一個(gè)三位四通電液換向閥(16)的進(jìn)油ロ Pl與調(diào)速閥(15)的出油ロ相連，回油ロ Tl接油箱，Al ロ接第一個(gè)液壓鎖(18)的A5油ロ，BI ロ接第一個(gè)液壓鎖(18)的B5油ロ ；第一個(gè)液壓鎖(18)的A6油ロ分別接第ー個(gè)液壓缸(24)的有桿腔、第一個(gè)兩位四通比例換向閥(25)的T3油ロ，B6油ロ接第一個(gè)平衡閥(20)的下端油ロ ；第一個(gè)平衡閥(20)的上端油ロ分別接第一個(gè)液壓缸(24)的無桿腔、第一個(gè)兩位四通比例換向閥(25)的P3油ロ ；第一個(gè)兩位四通比例換向閥(25)的A3油ロ接第一個(gè)蓄能器(29)，B3油ロ堵死；第二個(gè)電機(jī)(11)通過第二個(gè)聯(lián)軸器(10)與第二個(gè)定量泵(9)連接；第二個(gè)吸油過濾器(5)的進(jìn)油ロ與油箱(I)連通，出油ロ接第二個(gè)定量泵(9)的進(jìn)油ロ ；第二個(gè)定量泵(9)的出油ロ分別接第二個(gè)高壓過濾器(14)的入油口和第二個(gè)溢流閥⑷的進(jìn)油ロ ；第二個(gè)溢流閥⑷的出油ロ接油箱；第二個(gè)三位四通電液換向閥(17)的進(jìn)油ロ P2與第二個(gè)高壓過濾器(14)的出油ロ相連，回油ロ T2接油箱，A2 ロ接第二個(gè)液壓鎖(19)的A7油ロ，B2 ロ接第二個(gè)液壓鎖(19)的B7油ロ ；第二個(gè)液壓鎖(19)的A8油ロ分別接第二個(gè)液壓缸(28)的有桿腔、第二個(gè)兩位四通比例換向閥(27)的T4油ロ，B8油ロ接第二個(gè)平衡閥(21)的下端油ロ ；第二個(gè)平衡閥(21)的上端油ロ分別接第二個(gè)液壓缸(28)的無桿腔和第二個(gè)兩位四通比例換向閥(27)的P4油ロ ；第二個(gè)兩位四通比例換向閥(27)的A4油ロ接第二個(gè)蓄能器(31)，B4油ロ堵死； 2)所述電液控制系統(tǒng)包括基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路和基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路包括兩個(gè)壓力傳感器(22、23)、第一個(gè)控制器(26)、比例放大器(30);第一個(gè)壓カ傳感器(22)檢測(cè)第一個(gè)液壓缸(24)無桿腔的壓カ值；第二個(gè)壓カ傳感器(23)檢測(cè)第二個(gè)液壓缸(28)無桿腔的壓カ值；兩個(gè)壓力傳感器(22、23)接第一個(gè)控制器(26);第一個(gè)控制器(26)接比例放大器(30);比例放大器(30)的輸出信號(hào)作為兩個(gè)兩位四通比例換向閥(25、27)的輸入信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路包括兩個(gè)位移傳感器(32、33)、第二個(gè)控制器(34)、變頻器(12);第一個(gè)位移傳感器(32)檢測(cè)第一個(gè)液壓缸(24)的活塞桿位移值；第二個(gè)位移傳感器(33)檢測(cè)第二個(gè)液壓缸(28)的活塞桿位移值；兩個(gè)位移傳感器(32,33)接第二個(gè)控制器(34);第二個(gè)控制器(34)接變頻器(12);變頻器(12)的輸出信號(hào)作為第二個(gè)電機(jī)(11)的輸入信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于比例閥控蓄能器調(diào)節(jié)偏載的液壓同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括液壓傳動(dòng)回路和電液控制系統(tǒng)。目的是在偏載情況下實(shí)現(xiàn)較高精度的同步運(yùn)動(dòng)。液壓傳動(dòng)回路包括油箱、吸油過濾器、溢流閥、電機(jī)、聯(lián)軸器、定量泵、高壓過濾器、調(diào)速閥、三位四通電液換向閥、液壓鎖、平衡閥、液壓缸、兩位四通比例換向閥、蓄能器。電液控制系統(tǒng)包括基于液壓缸位移反饋的位移同步控制回路和基于液壓缸無桿腔壓力反饋的載荷均衡調(diào)控回路。針對(duì)偏載工況，利用比例閥控蓄能器調(diào)控液壓缸的工作壓力，實(shí)現(xiàn)不同液壓缸之間的載荷均衡。從根本上消除偏載對(duì)同步精度的不利影響，實(shí)現(xiàn)位移同步和負(fù)載均衡的協(xié)調(diào)兼顧，并達(dá)到較高的同步精度。
文檔編號(hào)F15B11/22GK102650304SQ20121016871
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者夏毅敏, 金耀 申請(qǐng)人:中南大學(xué)