一種連續(xù)定比液壓降壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓變壓器，特別涉及一種連續(xù)定比液壓降壓器，將恒壓網(wǎng)絡(luò)的高壓油高效地降壓分流到各用戶(hù)或負(fù)載。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓變壓器是指在液壓傳動(dòng)中能夠?qū)崿F(xiàn)壓力轉(zhuǎn)換的一種液壓元件，它相當(dāng)于壓力轉(zhuǎn)換器，可以從液壓恒壓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中無(wú)節(jié)流損失地獲取能量。液壓變壓器早在1965年就有美國(guó)專(zhuān)利對(duì)其進(jìn)行描述，直到20世紀(jì)80年代，液壓變壓器在結(jié)構(gòu)上一直都沒(méi)有很大改進(jìn)，基本上都是采用軸向柱塞泵和軸向柱塞馬達(dá)通過(guò)剛性軸機(jī)械地連接在一起的結(jié)構(gòu)形式，其工作壓力高，在中、低壓液壓系統(tǒng)中使用，效率很低，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，不適合大范圍應(yīng)用。有時(shí)恒壓網(wǎng)絡(luò)為多個(gè)工作壓力不同的負(fù)載提供壓力，如直接采用傳統(tǒng)的液壓變壓器一方面成本太高，另一方面難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，如直接降壓則液壓能損失太大，導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)熱且效率大為降低。為了解決上述問(wèn)題，特發(fā)明一種連續(xù)定比液壓降壓器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要目的是針對(duì)恒壓網(wǎng)絡(luò)為不同工作壓力用戶(hù)供油時(shí)能量浪費(fèi)嚴(yán)重，而尋求的一種高效率、低成本、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于自動(dòng)控制且穩(wěn)定連續(xù)的定比液壓降壓裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明充分利用兩位七通電磁閥和串聯(lián)缸的聯(lián)合工作，通過(guò)兩位七通電磁閥的換位使回收的高壓流質(zhì)進(jìn)入串聯(lián)缸，輸出低壓流質(zhì)，當(dāng)電磁閥信號(hào)線(xiàn)給以某頻率的電信號(hào)，串聯(lián)缸內(nèi)活塞就以相應(yīng)頻率在串聯(lián)缸左右端之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)流質(zhì)從高壓管路到低壓管路的持續(xù)的定降壓比變壓。
[0005]本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)包括串聯(lián)缸和兩位七通電磁閥，串聯(lián)缸和兩位七通電磁閥通過(guò)管路連接，所述串聯(lián)缸包括左缸和右缸，左缸與右缸通過(guò)活塞連通，活塞包括左右活塞，左活塞在左缸、右活塞在右缸，左活塞與右活塞通過(guò)連接桿固聯(lián)為一體，連接桿可在左缸、右缸之間腔壁的孔內(nèi)左右滑動(dòng)，該孔與連接桿之間的間隙很小，左缸、右缸內(nèi)的流質(zhì)不會(huì)通過(guò)該間隙相互滲漏。兩位七通電磁閥有兩個(gè)工位，每個(gè)工位有7個(gè)接口外接管路，兩位七通電磁閥上端面的四個(gè)接口從左到右分別與左缸左管、左缸右管、右缸左管、右缸右管接通，下端面的三個(gè)接口從左到右分別與油箱管路、高壓管路、低壓管路接通。電磁閥信號(hào)線(xiàn)通電時(shí)兩位七通電磁閥工作在右工位，通過(guò)兩位七通電磁閥內(nèi)油路，高壓管路與右缸左管接通，低壓管路與右缸右管接通，油箱管路與左缸左管、左缸右管接通；斷電時(shí)兩位七通電磁閥工作在左工位，通過(guò)兩位七通電磁閥內(nèi)油路，高壓管路與左缸右管接通，低壓管路與左缸左管接通，油箱管路與右缸右管、右缸左管接通。
[0006]本發(fā)明工作時(shí)，電磁閥信號(hào)線(xiàn)通電后兩位七通電磁閥工作在右工位，高壓流質(zhì)通過(guò)高壓管路、右缸左管進(jìn)入右缸左側(cè)(左腔)，推動(dòng)右活塞、連接桿和左活塞一同向右移動(dòng)，直到串聯(lián)缸的右端。右缸的左側(cè)(左腔)的流質(zhì)與活塞的接觸面積小于右活塞的截面積，流質(zhì)壓力降低，降低的比例為右活塞截面積與連接桿截面積之差與右活塞截面積的比值。低壓流質(zhì)從右缸的右側(cè)(右腔)，經(jīng)過(guò)右缸右管、低壓管路輸出，可以進(jìn)入儲(chǔ)能器或直接利用。同時(shí)左缸右側(cè)(右腔)的流質(zhì)通過(guò)左缸右管、左缸左管進(jìn)入左缸的左側(cè)(左腔)，一部分流質(zhì)通過(guò)油箱管路、左缸左管進(jìn)入左缸的左側(cè)(左腔)直至流質(zhì)完全充滿(mǎn)。
[0007]然后電磁閥信號(hào)線(xiàn)斷電，兩位七通電磁閥工作在左位，高壓流質(zhì)通過(guò)高壓管路、左缸右管進(jìn)入左缸右側(cè)(右腔)，推動(dòng)左活塞、連接桿和右活塞一同向左移動(dòng)，直到串聯(lián)缸的左端。左缸右側(cè)(右腔)內(nèi)的流質(zhì)與活塞的接觸面積小于左活塞的截面積，流質(zhì)壓力降低，降低的比例為左活塞截面積與連接桿截面積之差與左活塞截面積的比值。低壓流質(zhì)從左缸的左側(cè)(左腔)，經(jīng)過(guò)左缸左管、低壓管路輸出，可以進(jìn)入儲(chǔ)能器或直接利用。同時(shí)右缸左側(cè)(左腔)的流質(zhì)通過(guò)右缸左管、右缸右管進(jìn)入右缸的右側(cè)(右腔)，一部分流質(zhì)通過(guò)油箱管路、右缸右管進(jìn)入右缸的右側(cè)(右腔)直至流質(zhì)完全充W。
[0008]電磁閥信號(hào)線(xiàn)重復(fù)上述通電、斷電過(guò)程，高壓管路的高壓流質(zhì)不斷以定降壓比降壓后從低壓管路輸出。通斷電的頻率決定流量和速度，當(dāng)保持通電或斷電時(shí)，無(wú)流量輸出，實(shí)現(xiàn)負(fù)載鎖止功能。
[0009]本裝置可用來(lái)實(shí)現(xiàn)工程機(jī)械液壓力固定降壓比降壓。其工作介質(zhì)也可以是水、氣體等其它流體，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓力損失小、易于控制且穩(wěn)定等特點(diǎn)，應(yīng)用需求和產(chǎn)業(yè)化前景廣闊。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明一種連續(xù)定比液壓降壓器電磁閥通電時(shí)連接串聯(lián)缸右缸時(shí)示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明一種連續(xù)定比液壓降壓器電磁閥斷電時(shí)連接串聯(lián)缸左缸時(shí)示意圖。
[0012]圖中標(biāo)號(hào)兩位七通電磁閥、2-電磁閥右位、3-電磁閥信號(hào)線(xiàn)、4-左缸右管、5-右缸左管、6-右缸右管、7-串聯(lián)缸、8-右缸、9-右活塞、10-連接桿、11-左活塞、12-左缸、13-左缸左管、14-回位彈簧、15-電磁閥左位、16-油箱管路、17-高壓管路、18-低壓管路。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]實(shí)施例:
[0015]本發(fā)明實(shí)施的主體結(jié)構(gòu)包括串聯(lián)缸7和兩位七通電磁閥1，串聯(lián)缸7和兩位七通電磁閥I通過(guò)管路連接，所述串聯(lián)缸7包括左缸12和右缸8，左缸12與右缸8通過(guò)活塞連通，活塞包括左右活塞，左活塞11在左缸12、右活塞9在右缸8，左活塞11與右活塞9通過(guò)連接桿10固聯(lián)為一體，、連接桿10可在左缸12、右缸8之間腔壁的孔內(nèi)左右滑動(dòng)，該孔與連接桿10之間的間隙很小，左缸12、右缸8內(nèi)的流質(zhì)不會(huì)通過(guò)該間隙相互滲漏。兩位七通電磁閥I有兩個(gè)工位，每個(gè)工位有7個(gè)接口外接管路，兩位七通電磁閥I上端面的四個(gè)接口從左到右分別與左缸左管13、左缸右管4、右缸左管5、右缸右管6接通，下端面的三個(gè)接口從左到右分別與油箱管路16、高壓管路17、低壓管路18接通。電磁閥信號(hào)線(xiàn)3通電時(shí)兩位七通電磁閥I工作在右工位，通過(guò)兩位七通電磁閥I內(nèi)油路，高壓管路17與右缸左管5接通，低壓管路18與右缸右管6接通，油箱管路16與左缸左管13、左缸右管4接通；斷電時(shí)兩位七通電磁閥I工作在左工位，通過(guò)兩位七通電磁閥I內(nèi)油路，高壓管路17與左缸右管4接通，低壓管路18與左缸左管13接通，油箱管路16與右缸右管6、右缸左管5接通。
[0016]本發(fā)明工作中，電磁閥信號(hào)3線(xiàn)通電后兩位七通電磁閥I工作在右工位，高壓流質(zhì)通過(guò)高壓管路17、右缸左管5進(jìn)入右缸8左側(cè)(左腔)，推動(dòng)右活塞9、連接桿10和左活塞11 一同向右移動(dòng)，直到串聯(lián)缸7的右端。右缸8的左側(cè)(左腔)的流質(zhì)與右活塞9的接觸面積小于右活塞9的截面積，流質(zhì)壓力降低，降低的比例為右活塞9截面積與連接桿10截面積之差與右活塞9截面積的比值。低壓流質(zhì)從右缸8的右側(cè)(右腔)，經(jīng)過(guò)右缸右管6、低壓管路18輸出，可以進(jìn)入儲(chǔ)能器或直接利用。同時(shí)左缸12右(右腔)的流質(zhì)通過(guò)左缸右管4、左缸左管13進(jìn)入左缸12的左側(cè)(左腔)，一部分流質(zhì)通過(guò)油箱管路16、左缸左管13進(jìn)入左缸12的左側(cè)(左腔)直至流質(zhì)完全充滿(mǎn)。
[0017]然后電磁閥信號(hào)線(xiàn)3斷電，兩位七通電磁閥I工作在左位，高壓流質(zhì)通過(guò)高壓管路17、左缸右管4進(jìn)入左缸12右側(cè)(右腔)，推動(dòng)左活塞11、連接桿10和右活塞9 一同向左移動(dòng)，直到串聯(lián)缸7的左端。左缸12右側(cè)(右腔)內(nèi)的流質(zhì)與左活塞11的接觸面積小于左活塞11的截面積，流質(zhì)壓力降低，降低的比例為左活塞11截面積與連接桿10截面積之差與左活塞11截面積的比值。低壓流質(zhì)從左缸12的左側(cè)(左腔)，經(jīng)過(guò)左缸左管13、低壓管路18輸出，可以進(jìn)入儲(chǔ)能器或直接利用。同時(shí)右缸8左側(cè)(左腔)的流質(zhì)通過(guò)右缸左管5、右缸右管6進(jìn)入右缸8的右側(cè)(右腔)，一部分流質(zhì)通過(guò)油箱管路16、右缸右管6進(jìn)入右缸8的右側(cè)(右腔)直至流質(zhì)完全充滿(mǎn)。
[0018]電磁閥信號(hào)線(xiàn)3重復(fù)上述通電、斷電過(guò)程，高壓管路17的高壓流質(zhì)不斷以定降壓比降壓后從低壓管路18輸出。通斷電的頻率決定降壓流量和速度，當(dāng)保持通電或斷電時(shí)，無(wú)流量輸出，實(shí)現(xiàn)負(fù)載鎖止功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連續(xù)定比液壓降壓器，其特征在于包括串聯(lián)缸和兩位七通電磁閥，串聯(lián)缸和兩位七通電磁閥通過(guò)管路連接，所述串聯(lián)缸包括左缸和右缸，左缸與右缸通過(guò)活塞連通，活塞包括左右活塞，左活塞在左缸、右活塞在右缸，左活塞與右活塞通過(guò)連接桿固聯(lián)為一體；兩位七通電磁閥有兩個(gè)工位，每個(gè)工位有七個(gè)接口外接管路，兩位七通電磁閥上端面的四個(gè)接口從左到右分別與左缸左管、左缸右管、右缸左管、右缸右管接通，下端面的三個(gè)接口從左到右分別與油箱管路、高壓管路、低壓管路接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連續(xù)定比液壓降壓器，電磁閥信號(hào)線(xiàn)通電時(shí)兩位七通電磁閥工作在右工位，通過(guò)兩位七通電磁閥內(nèi)油路，高壓管路與右缸左管接通，低壓管路與右缸右管接通，油箱管路與左缸左管、左缸右管接通；斷電時(shí)兩位七通電磁閥工作在左工位，通過(guò)兩位七通電磁閥內(nèi)油路，高壓管路與左缸右管接通，低壓管路與左缸左管接通，油箱管路與右缸右管、右缸左管接通。
【專(zhuān)利摘要】一種連續(xù)定比液壓降壓器，涉及一種液壓變壓器。該裝置利用兩位七通電磁閥將液壓串聯(lián)缸中的高壓輸入以一定降壓比持續(xù)轉(zhuǎn)換成低壓輸出，主體結(jié)構(gòu)包括串聯(lián)缸、兩位七通電磁閥、左活塞、右活塞、連接桿、回油箱管路、高壓管路、低壓管路。電磁閥信號(hào)線(xiàn)通電時(shí)兩位七通電磁閥工作在電磁閥右工位，活塞及連接桿向右運(yùn)動(dòng)，低壓流質(zhì)從右缸右管輸出；當(dāng)活塞行駛至串聯(lián)缸右端時(shí)，兩位七通電磁閥斷電并工作在電磁閥左工位，串聯(lián)缸左缸以相似方式實(shí)現(xiàn)流質(zhì)降壓。低壓油、高壓油之比為活塞截面積與連桿截面積之差與活塞截面積的比值。本裝置可用來(lái)實(shí)現(xiàn)連續(xù)液壓定比降壓，電磁閥信號(hào)線(xiàn)的通斷電頻率決定液壓流量大小。
【IPC分類(lèi)】F15B11-16, F15B13-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104791315
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510224867
【發(fā)明人】張洪信, 高雷, 張鐵柱, 張君楠, 尹懷仙, 華青松, 馬永志
【申請(qǐng)人】青島大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年5月5日