以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組及其驅動方式的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓機的驅動方法，特別涉及一種以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組及其驅動方式，用于在多臺液壓機之間實現(xiàn)勢能的相互利用，節(jié)能降耗。
【背景技術】
[0002]隨著全球范圍內工業(yè)的迅速發(fā)展，能源短缺和環(huán)境污染問題日趨嚴重，以低能耗、低污染為基礎的“低碳經(jīng)濟”已經(jīng)成為全球關注的焦點。其中液壓成形裝備由于其用量大、能耗高、效率低，效率一般為6%到40%，已逐漸成為人們普遍關注的主要對象之一。
[0003]液壓機工作時，滑塊的質量重、慣性大，滑塊依靠其自身的重力作用以及出油口節(jié)流閥調節(jié)，快速下降。在下放過程中，重力勢能和動能絕大部分在閥的節(jié)流口轉化為熱能耗散到大氣中。而液壓機工作頻繁，不僅造成了大量的能量浪費，而且增加了系統(tǒng)的碳排放，與發(fā)展低碳經(jīng)濟相悖。
[0004]針對這種情況，國內外學者提出了各種液壓機勢能回收利用的方法。回收就是將液壓機下降勢能轉換成易于存儲的能量儲存到儲能元件中，而后根據(jù)實際的需要釋放出來再利用。根據(jù)儲能方式的不同，一般分為電能式、機械能式和液壓能式。主要集中于電力式能量回收系統(tǒng)的開發(fā)和液壓二次元件的利用，在電力式能量回收技術中，由于能量轉化經(jīng)歷了發(fā)動機、電動/發(fā)動機、儲能元件(電池或超級電容)和液壓泵等多個環(huán)節(jié)，能量轉換的效率較低。
[0005]以上這些方法雖然能達到能量回收和再利用的效果，但是增加了系統(tǒng)的負擔和控制的復雜性，同時增加了回收和再利用的環(huán)節(jié)，降低了能量利用的效率。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處，提供一種以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組及其驅動方式，通過對液壓機勢能的實時相互利用，減少能量轉換的環(huán)節(jié)，提高液壓系統(tǒng)的工作效率。
[0007]本發(fā)明為解決技術問題采用如下技術方案:
[0008]本發(fā)明以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組的結構特點是:所述液壓機組至少包括兩組液壓機，分別是第一液壓機和第二液壓機；并在兩組液壓機之間設置勢能平衡系統(tǒng)和液壓驅動系統(tǒng)；
[0009]所述第一液壓機的液壓缸由第一活塞缸和第一柱塞缸組成，所述第一活塞缸的活塞桿和第一柱塞缸的柱塞桿共同與第一液壓機滑塊相聯(lián)接；第一活塞缸下腔通過油路分別與所述勢能平衡系統(tǒng)及液壓驅動系統(tǒng)相連通；第一活塞缸上腔一路是通過第一充液閥與第一油箱相通，另一路是通過第一單向閥與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；所述第一充液閥的液控口與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；所述第一單向閥的導通方向是由所述液壓驅動系統(tǒng)到所述第一液壓機；所述第一柱塞缸與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；
[0010]所述第二液壓機的液壓缸由第二活塞缸和第二柱塞缸組成，所述第二活塞缸的活塞桿和第二柱塞缸的柱塞桿共同與第二液壓機滑塊相聯(lián)接；第二活塞缸下腔通過油路分別與所述勢能平衡系統(tǒng)及液壓驅動系統(tǒng)相連通；第二活塞缸上腔一路是通過第二充液閥與第二油箱相通，另一路是通過第二單向閥與所述液壓驅動系統(tǒng)連通；所述第二充液閥的液控口與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；所述第二單向閥的導通方向是由所述液壓驅動系統(tǒng)到所述第二液壓機；所述第二柱塞缸與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通。
[0011]本發(fā)明以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組的驅動方式的特點是:
[0012]在第一液壓機處于快降動作時，由所述液壓驅動系統(tǒng)驅動所述第一柱塞缸的柱塞桿快速下降，帶動所述第一液壓機滑塊和第一活塞缸的活塞桿快速下降，以第一活塞缸下腔排出的液壓油經(jīng)所述勢能平衡系統(tǒng)導入第二活塞缸下腔，以此推動所述第二液壓機實現(xiàn)快回動作；
[0013]在第二液壓機處于快降動作時，由所述液壓驅動系統(tǒng)驅動所述第二柱塞缸的柱塞桿快速下降，帶動所述第二液壓機滑塊和第二活塞缸的活塞桿快速下降，以第二活塞缸下腔排出的液壓油經(jīng)所述勢能平衡系統(tǒng)導入第一活塞缸下腔，以此推動所述第一液壓機實現(xiàn)快回動作；
[0014]利用所述勢能平衡系統(tǒng)的儲存和補充功能使處在快降動作下的液壓機獲得相匹配的液壓油油量。
[0015]本發(fā)明以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組的驅動方式的特點也在于:當所述第一液壓機與所述第二液壓機完成快降和快回動作后，關閉所述勢能平衡系統(tǒng)；所述第一液壓機和第二液壓機在液壓驅動系統(tǒng)的驅動下，相互獨立完成工藝要求中的壓制、卸荷、保壓和慢回各動作。
[0016]與已有技術相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0017]1、本發(fā)明將液壓機進行組對，使其中液壓機快降的勢能用于另外液壓機的快速上升，實現(xiàn)勢能的直接相互利用，較少了勢能的轉換環(huán)節(jié)，減少了能量損失，提高了液壓系統(tǒng)的效率。
[0018]2、本發(fā)明通過為液壓機設置柱塞缸，通過柱塞缸的流量輸入帶動液壓機滑塊的快速下降。在不依靠滑塊重力時，較小的流量輸入即可實現(xiàn)液壓機的快速下降，降低了驅動系統(tǒng)的裝機功率，減少了因使用節(jié)流閥產(chǎn)生的能量損耗，降低了系統(tǒng)的碳排放。
[0019]3、本發(fā)明在組對的液壓機在壓制動作時，將勢能平衡系統(tǒng)關閉，單臺液壓機獨立完成動作，減小了液壓驅動系統(tǒng)總的裝機功率，降低了液壓系統(tǒng)驅動部分因卸荷產(chǎn)生的能量消耗。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明液壓機組結構示意圖；
[0021]圖中標號:1第一液壓機，2第二液壓機，11第一活塞缸，12第一柱塞缸，13第一液壓機滑塊，14第一充液閥，15第一油箱，16第一單向閥，21第二活塞缸，22第二柱塞缸，23第二液壓機滑塊，24第二充液閥，25第二油箱，26第二單向閥。
【具體實施方式】
[0022]參見圖1，本實施例以組對形式實現(xiàn)勢能相互利用的液壓機組中，液壓機組至少包括兩組液壓機，分別是第一液壓機I和第二液壓機2 ;并在兩組液壓機之間設置勢能平衡系統(tǒng)和液壓驅動系統(tǒng)。
[0023]如圖1所示，第一液壓機I的液壓缸由第一活塞缸11和第一柱塞缸12組成，所述第一活塞缸11的活塞桿和第一柱塞缸12的柱塞桿共同與第一液壓機滑塊13相聯(lián)接；第一活塞缸下腔通過油路分別與所述勢能平衡系統(tǒng)及液壓驅動系統(tǒng)相連通；第一活塞缸上腔一路是通過第一充液閥14與第一油箱15相通，另一路是通過第一單向閥16與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；所述第一充液閥14的液控口與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；所述第一單向閥16的導通方向是由所述液壓驅動系統(tǒng)到所述第一液壓機I ;所述第一柱塞缸12與所述液壓驅動系統(tǒng)相連通；
[0024]如圖1所示，第二液壓機2的液壓缸由第二活塞缸21和第二柱塞缸22組成，所述第二活塞缸21的活塞桿和第二柱塞缸22的柱塞桿共同與第二液壓機滑塊23相聯(lián)接；第二活塞缸下腔通過油路分別與所述勢能平衡系統(tǒng)及液壓驅動系統(tǒng)相連通；第二活塞缸上腔一