[其他]二進(jìn)制直接控制液壓調(diào)速系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85103339
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN1003802B
• 公開（公告）日: 1989-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施佐原;王鈞功;彭昌宗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
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二進(jìn)制直接控制液壓調(diào)速系統(tǒng)。本發(fā)明屬流量調(diào)節(jié)及壓力調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。在系統(tǒng)中采用了各行程按二進(jìn)制數(shù)取權(quán)的多級(jí)變量控制器，通過固定程序或可編程序控制器，可累加得出按二進(jìn)制數(shù)量關(guān)系變化的流量變化曲線。用微機(jī)控制時(shí)，可直接利用微機(jī)輸出信號(hào)經(jīng)電壓放大直接控制系統(tǒng)，中間無需Ｄ／Ａ轉(zhuǎn)換。本發(fā)明可比現(xiàn)有的比例調(diào)節(jié)負(fù)載敏感系統(tǒng)進(jìn)一步節(jié)能７～１０％，成本低，易維修，工作可靠，可用于塑料機(jī)械、機(jī)床、工程機(jī)械、船舶機(jī)械等液壓調(diào)速系統(tǒng)。附有用于塑料注射成型機(jī)液壓系統(tǒng)的詳細(xì)實(shí)施例。

本發(fā)明屬流量調(diào)節(jié)及壓力調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)。

近年來，液壓系統(tǒng)要求節(jié)能呼聲很高，目前國(guó)內(nèi)外比較新穎的節(jié)能系統(tǒng)是采用比例液壓元件和負(fù)載敏感泵。圖1是現(xiàn)有的比例調(diào)節(jié)負(fù)載敏感系統(tǒng)原理圖（如日本公開特許公報(bào)昭58-96187、美國(guó)專利4，199，942均屬此類）。它的工作原理如下：變量泵（1）、變量活塞（2）、壓力控制閥（3）、溢流閥（4）及流量控制閥（5）組成了負(fù)載敏感泵系統(tǒng)。比例節(jié)流閥（6）為系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)器，電磁換向閥（7）用于控制油缸（8）的運(yùn)動(dòng)方向。如果需要對(duì)負(fù)載（9）的運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如，使負(fù)載（9）的速度從全速調(diào)為80%的全速，我們可以通過放大器（10），將比例節(jié)流閥的開度調(diào)小，在這瞬間，油泵還按全排量工作，使作用于比例節(jié)流閥（6）進(jìn)出口兩端的壓差△P增加，這樣，破壞了流量控制閥（5）的平衡條件，使流量控制閥（5）的閥芯向右移動(dòng)，主油路中一部分油將通過流量控制閥（5）和壓力控制閥（3），進(jìn)入變量活塞（2），使油泵（1）流量減少，此時(shí)，主油路中流量減少，結(jié)果使比例節(jié)流閥（6）兩端的壓差△P下降，從而達(dá)到新的平衡狀態(tài)，此時(shí)流量控制閥（5）的閥芯也回到中位，而油泵（1）在80%全排量工況下工作，以滿足負(fù)載（9）的需要。

上述比例調(diào)節(jié)負(fù)載敏感系統(tǒng)，比一般的定量泵節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)節(jié)約能量，因?yàn)橐话愕亩勘孟到y(tǒng)如果調(diào)速到80%全速時(shí)，20%的流量將從溢流閥白白地流回油箱，造成能量損耗。比例調(diào)節(jié)負(fù)載敏感系統(tǒng)，雖然也是通過節(jié)流閥進(jìn)行調(diào)速，但是油泵能根據(jù)所需流量自行變量，因此，溢流閥處沒有能量損失。要是，從比例調(diào)節(jié)負(fù)載敏感系統(tǒng)的調(diào)速原理可以看到，要使它的流量得到調(diào)節(jié)，必須保持流量控制閥（5）兩端的壓差△P，這個(gè)壓差△P是由串聯(lián)在主油路中的比例節(jié)流閥（6）兩端產(chǎn)生的。這個(gè)壓差將造成能量損耗，也就是，油泵供油壓力將等于負(fù)載油缸（8）所需壓力加△P。據(jù)目前有關(guān)資料介紹，負(fù)載敏感泵系統(tǒng)的控制壓差△P＝10～15巴，對(duì)于目前大量采用的低于160巴的液壓系統(tǒng)，這是個(gè)不小的損失，已占總功率的7-10%，是不經(jīng)濟(jì)的。同時(shí)，比例調(diào)節(jié)負(fù)載敏感系統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)，必須要有信號(hào)放大器（10），如果采用微機(jī)（12）進(jìn)行控制，則還得要有D/A轉(zhuǎn)換器（11）。信號(hào)放大器（10）和D/A轉(zhuǎn)換器（11）價(jià)格比較昂貴，維修要求高，因此，在該系統(tǒng)上推廣微機(jī)控制較困難。