CN2052458U

CN2052458U - 节能液压站

Info

Publication number: CN2052458U
Application number: CN 89201542
Authority: CN
Inventors: 吴明坚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1990-02-07

Abstract

本实用新型提供一种节能液压站。该液压站的特点是采用自动增压器和单向阀的并联回路，仅单泵工作，即可获得低压大流量和高压小流量供油的效果，从而实现了力和行程速度的自动转换，简化整机结构，降低成本，工作平稳可靠，对高压、超高压***尤为理想。它可广泛应用于各类通用压机、胶木橡胶压机、注塑机、铆接机、压榨机、拉伸机、材料试验机和连续式快速试压机等。与一般单泵***比较，可实现大幅度节能。

Description

本发明涉及液压传动技术，特别是节能液压站。

目前常用的液压站大多为定量单泵液压***，仅能提供一定压力和流量的动力油源，并据此参数来配置拖动功率。若***所需压力和流量变化幅度较大，高压力时仅需小流量，则就有大量油液经压力阀溢回油池，造成很大的能量损失。为满足***对不同压力、流量的需要以达到节能目的，则通常采用变量单泵***、定量单泵加补油回路或定量双泵***。所说的几种***结构都比较复杂，可靠性较差，若希望液压站既能提供大流量又能输出超高压，则通常的各种液压泵都将无能为力。

本发明的主要目的是节能，为了提供各种需要的节能液压站；同时使高压、超高压的节能液压站较经济地得以实现。

为了达到上述目的，本发明的节能液压站***具有如下结构：在***中采用具有申请号为86106341.4自动换向装置的增压器，其高压口P₂与高压液控单向阀并联后为一个输出口G；其进油口P₁装接一个顺序阀，再与高压液控单向阀进口并接于换向阀出口B；其回油口O和换向阀O口并接于背压阀，至油池；换向阀的A口与高压液控单向阀控制口连接为另一输出口D；换向阀的P口接在由单向阀、溢流阀、泵和滤油器等组成的进油管路上；在换向阀P口及输出口G上还可分别接上压力表和开关，以指示泵和高压输出压力。换向阀选用M、K、H等型式的电动、手动、机动、电液动和逻辑比例、伺服等各种类型。增压器的增压比K₀通常为2～50之间，可根据需要选择，溢流阀和顺序阀的工作压力事先调整。由图1可知，泵起动后，油液经单向阀、换向阀P、O口、背压阀回油池，空载运转。操纵换向阀，油液从B口出，由于顺序阀具有一定启始压力而未工作，压力油打开液控单向阀，从G口输出，此时输出流量即为泵的额定流量Q₁。若送入一个工作截面积为F的油缸，则油缸获得一个快速轻载行程速度V₁：

V₁＝Q₁／F （1）

油缸下腔油液从D口经换向阀A、O口及背压阀回油池。

当油缸受到一定负荷后，上腔压力逐步上升，直到顺序阀的调整压力P₃时，液控单向阀关闭，油液经顺序阀进入增压器P₁口，从高压口P₂送到油缸。随着负荷的增大，P₁口的压力逐步升高至溢流阀的调整压力P₁。此时从高压口P₂得到增压后的压力P₂相当于P₁的K₀倍，高压理论流量Q₂相当于泵额定流量Q₁的1／K₀倍，从而实现了执行元件的力和速度的自动转换。其出力和工作行程速度分别为：

P₂＝P₂F＝K₀P₁F （2）

V₂＝Q₂／F＝Q₁／K₀F （3）

前述压力油不经过增压器而直接经液控单向阀进入油缸时，相当于普通定量单泵***，其出力为：

P₁＝P₁F （4）

比较（1）（3）、（2）（4）式，有

P₂／P₁＝K₀（5）

V₂／V₁＝1／K₀（6）

如果采用定量单泵***，为了保证与上述节能***具有同样的出力和快进速度，泵的工作压力必须为P₂、流量为Q₁。在相同的工进速度下，单泵***将有大量油液产生高压溢流，其损失流量△Q为：

△Q＝Q₁－Q₂＝Q₁－Q₁／K₀＝Q₁（K₀－1）／K₀

（7）

在节能***中，油泵配置的拖动功率N₁∞P₁Q₁；在定量单泵***中，需配置的拖动功率N₂∞P₂Q₁，故前者比后者拖动功率的配置节省了如下比例：

C＝ (N₂-N₁)/(N₂) 100％＝ (P₂Q₁-P₁Q₁)/(P₂Q₁) 100％

＝ (K₀-1)/(K₀) 100％（8）

当换向阀换向工作，实现油缸反向行程，油液从换向阀的P、A口至D口输出到油缸下腔及液控单向阀的控制口，使液控单向阀打开，上腔油液从接口G经液控单向阀、换向阀B、O口至背压阀回油池。

若要油缸等执行部件长时间保压，可将换向阀恢复中位实现卸荷或停机。如需补压，只要油泵运转时换向阀正向工作即可方便地实现。

取本发明液压站***的一部分元件，如图2所示，由高压液控单向阀〔8〕、顺序阀〔9〕和增压器〔10〕，将成为连续式增压试压机***。R为进口、G上出口。把压力表分别接在R、G上，可指示高、低压压力。将一定压力的试压介质送到进口R，由于顺序阀〔9〕有一定的调整压力而未工作，则全部介质通过高压单向阀〔8〕从G口输出，此时实现对被试压力容器的快速充液；当快充结束，介质压力升高，高压单向阀〔8〕关闭，使顺序阀〔9〕投入工作，介质经增压器后由G口输出，实现了高压小流量充液。

本发明的节能液压站***与一般定量单泵***比较，如（8）式所示，不仅可大幅度地降低动力配置功率、减少油池容量、避免高压溢流损失、显著节约能源，而且又保持了一定的生产效率，使高压、超高压节能液压站经济可靠地得以实现。除了液控单向阀〔8〕、增压器〔10〕的高压部及相应管路外，其余阀类元件和管路等均可采用与泵相应的较低压力级元件，工作平稳可靠，并实现了行程速度和力的自动转换，更适合某些产品的工艺和某些工况要求，简化了液压、电气***结构、降低了整机成本。

图1是节能液压站液压***图。本发明的液压***主要包括：动力机〔1〕、滤油器〔2〕、液压泵〔3〕、单向阀〔4〕、溢流阀〔5〕、背压阀〔6〕、换向阀〔7〕、高压液控单向阀〔8〕、顺序阀〔9〕、增压器〔10〕和油池、管路等组成。当有辅助执行机构时，可并接换向阀直接输出；当需要用于两个以上高压执行机构时，可将原换向阀〔7〕的进出油口P、B的管路短接后取消该阀，而将两件以上的换向阀并接于G口且改用高压阀即可。图2是取液压站一部分组成的试压机主要液压***图。当被试容器有复位装置或相对液位较高时，可将进口R和控制口T分别接换向阀A、B口，以便试压完成后将换向阀换向，使液控单向阀开启，介质由G口经阀〔8〕到R口流回池里；如试压后不需要回收介质，则阀〔8〕的液控口T可不接或改用一般高压单向阀。上述两图中，所说的增压器〔10〕也可选用各种液控、电控、机控换向的双作用和单作用自动增压器。所说的动力机通常为电动机，也可采用内燃机或其他动力机。

Claims

1、一种节能液压站，主要由动力机[1]、滤油器[2]、液压泵[3]、单向阀[4]、溢流阀[5]、背压阀[6]、换向阀[7]、高压液控单向阀[8]、顺序阀[9]、增压器[10]和油池、管路等组成，增压器[10]具有自动换向装置，在一次侧送进一定压力的油液，二次侧即有连续的高压油液输出，本实用新型的特征在于：

a.所述的增压器[10]的增压装置部分结构保证有一定的增压比K₀，其值通常为2～50，可按实际需要确定；

b.所述的增压器[10]的高压口P₂与高压液控单向阀出口并联后为输出口G；其进油口P，装有顺序阀[9]，再与液控单向阀[8]并接于换向阀[7]的油口B；其回油口O与换向阀O口并接于背压阀[6]后至油池；换向阀的A口与液控单向阀控制口连接后为另一输出口D；换向阀的P口接在由溢流阀[5]、单向阀[4]、液压泵[3]和滤油器[2]组成的进口管路上；

c.所述的顺序阀[9]的启始压力不小于液控单向阀[8]的正向开启压力；

d.所述***取其由液控单向阀[8]、顺序阀[9]和增压器[10]组成的部分，即成为连续式快速试压机，介质进口为R，出口为G。

2、根据权利要求1所述的节能液压站，其特征在于所说的换向阀〔7〕是具有中位卸荷机能的电动或手动、液动、电液动以及逻辑比例、伺服等各种控制型式的换向阀。

3、根据权利要求1所说的节能液压站，其特征在于所说的液压***中除液控单向阀〔8〕、增压器〔10〕的高压部分和相关管路外，其余均可选用与泵压力相应的较低压力级元件。