CN211951013U - 单泵供油的连续冲击增压*** - Google Patents

Abstract

一种单泵供油的连续冲击增压***，单向阀A分别与电磁换向阀A和B连接；电磁换向阀分别与蓄能器A、电磁换向阀和压力继电器A连接，电磁换向阀B分别与蓄能器B、电磁换向阀D和压力继电器B连接；电磁换向阀C分别与左大腔、顺序阀A、顺序阀B的外控口和单向阀B相互连通，单向阀B分别与左小腔和单向阀D连接；电磁换向阀D分别与右大腔、顺序阀B、顺序阀A的外控口和单向阀C相互连通，单向阀C分别与右小腔和单向阀E连接；单向阀D和E的出油口相互连通。该***能够实现增压***给的无间断冲击式增压，能提高冲击效率，并能满足高压冲击工况的要求。

Description

单泵供油的连续冲击增压***

技术领域

本实用新型涉及一种单泵供油的连续冲击增压***及增压方法，属于液压传动与控制技术领域。

背景技术

传统的冲击增压***一般采用蓄能器和单活塞杆增压缸形成间歇式冲击增压，即冲击增压之后需要将活塞缩回，经蓄能器再次充液后进行冲击，这种间断冲击增压方式冲击效率低，不能满足具有高压冲击要求的工况，在一定程度上限制了液压动力装置的发展。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种单泵供油的连续冲击增压***及增压方法，该***和方法能够实现增压***给的无间断冲击式增压，能提高冲击效率，并能满足高压冲击工况的要求。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种单泵供油的连续冲击增压***，包括油泵、蓄能器A、蓄能器B、往复式增压缸、控制器和用于发出启动信号的启动按钮，所述油泵由电动机驱动，其吸油口与油箱连接，其出油口通过单向阀A分别与电磁换向阀A的A口和电磁换向阀B的A口连接，所述单向阀A的出油口还通过溢流阀与油箱连接；

所述电磁换向阀A的B口分别与蓄能器A的工作口、电磁换向阀C的A口和压力继电器A连接，所述电磁换向阀B的B口分别与蓄能器B的工作口、电磁换向阀D的A口和压力继电器B连接；压力继电器A和压力继电器B分别用于测定蓄能器A和蓄能器B的压力是否到达设定值，并在到达后发出信号A和信号B；

所述电磁换向阀C的B口分别与往复式增压缸的左大腔、顺序阀A的进油口、顺序阀B的外控口和单向阀B的进油口相互连通，单向阀B的出油口分别与往复式增压缸的左小腔和单向阀D的进油口连接；

所述电磁换向阀D的B口分别与往复式增压缸的右大腔、顺序阀B的进油口、顺序阀A的外控口和单向阀C的进油口相互连通，单向阀C的出油口分别与往复式增压缸的右小腔和单向阀E的进油口连接；

所述单向阀D的出油口和单向阀E的出油口相互连通后与高压油出油管路的进油端连接；

所述往复式增压缸的左伸缩杆端和右伸缩杆端分别设置有左位移传感器和右位移传感器；左位移传感器和右位移传感器分别用于检测左伸缩杆端和右伸缩杆端的伸出距离是否到达设定位置，并在到达后分别发出信号C和信号D；

所述控制器分别与启动按钮、电磁换向阀A、电磁换向阀B、电磁换向阀C、电磁换向阀D、压力继电器A、压力继电器B、左位移传感器和右位移传感器连接；所述控制器用于在接收到启动信号后控制电动机工作带动油泵工作，并控制电磁换向阀A得电，用于在接收到信号A后控制电磁换向阀A失电，并用于在电磁换向阀A失电后的设定时间A内控制电磁换向阀C得电，用于在接收到信号C后控制电磁换向阀B得电，并控制电磁换向阀C失电，用于在接收到信号B后控制电磁换向阀B失电，并用于在电磁换向阀B失电后的设定时间A内控制电磁换向阀D得电，用于在接收到信号D后控制电磁换向阀A得电，并控制电磁换向阀D失电。

作为一种优选，所述设定时间A为0.1s。

作为一种优选，所述控制器为PLC控制器。

作为一种优选，所述溢流阀的设定压力为10MPa；所述压力继电器A和压力继电器B的设定压力为9MPa；所述顺序阀A和顺序阀B的设定压力为5MPa；所述往复式增压缸的增压比为2。

本实用新型利用两个压力传感器来监测两个蓄能器内的压力，进而通过对能蓄能器的压力情况来执行对往复式增压缸一侧的供油，再通过位移传感器来检测往复式增压缸的伸缩杆的伸出情况来控制往复式增压缸一侧的供油，从而实现了往复式增压缸两侧的交替供油，使高压油出油管路的进油端始终有高压油液压供给，实现了连续的增压后的高压油输出，满足了高压冲击工况的要求。

本实用新型还提供了一种单泵供油的连续冲击增压方法，包括如下步骤：

(1)调定溢流阀、压力继电器A、压力继电器B、顺序阀A、顺序阀B的压力，并选择往复式增压缸的增压比；

(2)通过启动按钮发出启动信号，在接收到启动信号后，控制器控制电动机工作以启动油泵，同时执行步骤(3)；

(3)控制电磁换向阀A得电，电磁换向阀A得电后工作在左位，其油口A和B之间的油路处于连通状态，油泵压出的油液经单向阀A和电磁换向阀A进入蓄能器A中，蓄能器A内部的压力逐渐上升；

(4)当蓄能器A的充液压力达到压力继电器A的调定压力时，压力继电器A发出信号A给控制器，控制器控制电磁换向阀A失电，电磁换向阀A失电后工作在右位，其油口A和B之间的油路处于断开状态；

(5)控制器在电磁换向阀A失电后启动其内部的计时器进行计时，在设定时间A内控制电磁换向阀C得电，电磁换向阀C得电后工作在下位，其油口A和B之间的油路处于连通状态；蓄能器A中储存的高压油液快速释放进入往复式增压缸的左大腔、左小腔；同时，高压油液作用于顺序阀B的外控口，使顺序阀B开启；往复式增压缸右大腔的油液经顺序阀B流回油箱，其右小腔内增压后的高压油液经单向阀E输出至高压油出油管路的进油端，此时，在单向阀E输出的作用下单向阀D处于关闭状态；

(6)当往复式增压缸的右伸缩杆端移动到右端时，右位移传感器向控制器发出信号C，控制器控制电磁换向阀B得电，并控制电磁换向阀C失电，电磁换向阀B得电后工作在左位，其油口A和B之间的油路处于连通状态，油泵压出的油液经单向阀A和电磁换向阀B进入蓄能器B，蓄能器B内部的压力逐渐上升；

(7)当蓄能器B的充液压力达到压力继电器B的调定压力时，压力继电器B发出信号B给控制器，控制器控制电磁换向阀B失电，电磁换向阀B失电后工作在右位，其油口A和B之间的油路处于断开状态；

(8)控制器在电磁换向阀B失电后启动其内部的计时器进行计时，在设定时间A内控制电磁换向阀D得电，电磁换向阀D得电后工作在上位，其油口A和B之间的油路处于连通状态；蓄能器B中储存的高压油液快速释放进入往复式增压缸的右大腔、右小腔；同时，高压油液作用于顺序阀A的外控口，使顺序阀A开启；往复式增压缸右大腔的油液经顺序阀A流回油箱，其右小腔内增压后的高压油液经单向阀D输出至高压油出油管路的进油端，此时，在单向阀D输出的作用下单向阀E处于关闭状态；

(9)当往复式增压缸的左伸缩杆端移动到左端时，左位移传感器向控制器发出信号D，控制器接收到信号D后控制电磁换向阀D失电，并执行步骤(3)。

作为一种优选，所述溢流阀的设定压力为10MPa；所述压力继电器A和压力继电器B的设定压力为9MPa；所述顺序阀A和顺序阀B的设定压力为5MPa；所述往复式增压缸的增压比为2。

本方法通过控制往复式增压缸两端交替输出高压油动作，并配合蓄能器的冲击实现了连续无间断冲击式增压油液的输出，不仅提高了冲击效率，还满足了高压冲击工况的需求，可用于具有明显高压冲击过程的液压动力装置，如液压凿岩机等，以便于在遇到高硬度岩层时，能通过无间断连续高压冲击从而破坏岩石。

附图说明

图1是本实用新型的液压原理图。

图中：1、油泵，2、单向阀A，3、溢流阀，4、油箱，5.1、电磁换向阀A，5.2、电磁换向阀B，6.1、压力继电器A，6.2、压力继电器B，7.1、蓄能器A，7.2、蓄能器B，8.1、电磁换向阀C，8.2、电磁换向阀D，9.1、顺序阀A，9.2、顺序阀B，10.1、单向阀B，10.2、单向阀C，11.1、单向阀D，11.2、单向阀E，12.1、左位移传感器，12.2、右位移传感器，13、往复式增压缸，14、高压油出油管路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种单泵供油的连续冲击增压***，包括油泵1、蓄能器A7.1、蓄能器B7.2、往复式增压缸13、控制器和用于发出启动信号的启动按钮，所述油泵1由电动机驱动，其吸油口与油箱4连接，其出油口通过单向阀A2分别与电磁换向阀A5.1的A口和电磁换向阀B5.2的A口连接，所述单向阀A2的出油口还通过溢流阀3与油箱4连接；

所述电磁换向阀A5.1的B口分别与蓄能器A7.1的工作口、电磁换向阀C8.1的A口和压力继电器A6.1连接，所述电磁换向阀B5.2的B口分别与蓄能器B7.2的工作口、电磁换向阀D8.2的A口和压力继电器B6.2连接；压力继电器A6.1和压力继电器B6.2分别用于测定蓄能器A7.1和蓄能器B7.2的压力是否到达设定值，并在到达后发出信号A和信号B；

所述电磁换向阀C8.1的B口分别与往复式增压缸13的左大腔、顺序阀A9.1的进油口、顺序阀B9.2的外控口和单向阀B10.1的进油口相互连通，单向阀B10.1的出油口分别与往复式增压缸13的左小腔和单向阀D11.1的进油口连接；

所述电磁换向阀D8.2的B口分别与往复式增压缸13的右大腔、顺序阀B9.2的进油口、顺序阀A9.1的外控口和单向阀C10.2的进油口相互连通，单向阀C10.2的出油口分别与往复式增压缸13的右小腔和单向阀E11.2的进油口连接；

所述单向阀D11.1的出油口和单向阀E11.2的出油口相互连通后与高压油出油管路14的进油端连接；

所述往复式增压缸13的左伸缩杆端和右伸缩杆端分别设置有左位移传感器12.1和右位移传感器12.2；左位移传感器12.1和右位移传感器12.2分别用于检测左伸缩杆端和右伸缩杆端的伸出距离是否到达设定位置，并在到达后分别发出信号C和信号D；

所述控制器分别与启动按钮、电磁换向阀A5.1、电磁换向阀B5.2、电磁换向阀C8.1、电磁换向阀D8.2、压力继电器A6.1、压力继电器B6.2、左位移传感器12.1和右位移传感器12.2连接；所述控制器用于在接收到启动信号后控制电动机工作带动油泵1工作，并控制电磁换向阀A5.1得电，用于在接收到信号A后控制电磁换向阀A5.1失电，并用于在电磁换向阀A5.1失电后的设定时间A内控制电磁换向阀C8.1得电，用于在接收到信号C后控制电磁换向阀B5.2得电，并控制电磁换向阀C8.1失电，用于在接收到信号B后控制电磁换向阀B5.2失电，并用于在电磁换向阀B5.2失电后的设定时间A内控制电磁换向阀D8.2得电，用于在接收到信号D后控制电磁换向阀A5.1得电，并控制电磁换向阀D8.2失电。

所述设定时间A为0.1s。

所述控制器为PLC控制器。

所述溢流阀3的设定压力为10MPa；所述压力继电器A6.1和压力继电器B6.2的设定压力为9MPa；所述顺序阀A9.1和顺序阀B9.2的设定压力为5MPa；所述往复式增压缸13的增压比为2。

本实用新型还提供了一种单泵供油的连续冲击增压方法，包括如下步骤：

(1)调定溢流阀3、压力继电器A6.1、压力继电器B6.2、顺序阀A9.1、顺序阀B9.2的压力，并选择往复式增压缸13的增压比；

(2)通过启动按钮发出启动信号，在接收到启动信号后，控制器控制电动机工作以启动油泵1，同时执行步骤(3)；

(3)控制电磁换向阀A5.1得电，电磁换向阀A5.1得电后工作在左位，其油口A和B之间的油路处于连通状态，油泵1压出的油液经单向阀A2和电磁换向阀A5.1进入蓄能器A7.1中，蓄能器A7.1内部的压力逐渐上升；

(4)当蓄能器A7.1的充液压力达到压力继电器A6.1的调定压力时，压力继电器A6.1发出信号A给控制器，控制器控制电磁换向阀A5.1失电，电磁换向阀A5.1失电后工作在右位，其油口A和B之间的油路处于断开状态；

(5)控制器在电磁换向阀A5.1失电后启动其内部的计时器进行计时，在设定时间A内控制电磁换向阀C8.1得电，电磁换向阀C8.1得电后工作在下位，其油口A和B之间的油路处于连通状态；蓄能器A7.1中储存的高压油液快速释放进入往复式增压缸13的左大腔、左小腔；同时，高压油液作用于顺序阀B9.2的外控口，使顺序阀B9.2开启；往复式增压缸13右大腔的油液经顺序阀B9.2流回油箱，其右小腔内增压后的高压油液经单向阀E11.2输出至高压油出油管路14的进油端，此时，在单向阀E11.2输出的作用下单向阀D11.1处于关闭状态；

(6)当往复式增压缸13的右伸缩杆端移动到右端时，右位移传感器12.2向控制器发出信号C，控制器控制电磁换向阀B5.2得电，并控制电磁换向阀C8.1失电，电磁换向阀B5.2得电后工作在左位，其油口A和B之间的油路处于连通状态，油泵1压出的油液经单向阀A2和电磁换向阀B5.2进入蓄能器B7.2，蓄能器B7.2内部的压力逐渐上升；

(7)当蓄能器B7.2的充液压力达到压力继电器B6.2的调定压力时，压力继电器B6.2发出信号B给控制器，控制器控制电磁换向阀B5.2失电，电磁换向阀B5.2失电后工作在右位，其油口A和B之间的油路处于断开状态；

(8)控制器在电磁换向阀B5.2失电后启动其内部的计时器进行计时，在设定时间A内控制电磁换向阀D8.2得电，电磁换向阀D8.2得电后工作在上位，其油口A和B之间的油路处于连通状态；蓄能器B7.2中储存的高压油液快速释放进入往复式增压缸13的右大腔、右小腔；同时，高压油液作用于顺序阀A9.1的外控口，使顺序阀A9.1开启；往复式增压缸13右大腔的油液经顺序阀A9.1流回油箱，其右小腔内增压后的高压油液经单向阀D11.1输出至高压油出油管路14的进油端，此时，在单向阀D11.1输出的作用下单向阀E11.2处于关闭状态；

(9)当往复式增压缸的左伸缩杆端移动到左端时，左位移传感器12.1向控制器发出信号D，控制器接收到信号D后控制电磁换向阀D8.2失电，并执行步骤S。

所述溢流阀3的设定压力为10MPa；所述压力继电器A6.1和压力继电器B6.2的设定压力为9MPa；所述顺序阀A9.1和顺序阀B9.2的设定压力为5MPa；所述往复式增压缸13的增压比为2。

Claims (4)

1.一种单泵供油的连续冲击增压***，包括油泵（1）、蓄能器A（7.1）、蓄能器B（7.2）和往复式增压缸（13），其特征在于，还包括控制器和用于发出启动信号的启动按钮，所述油泵（1）由电动机驱动，其吸油口与油箱（4）连接，其出油口通过单向阀A（2）分别与电磁换向阀A（5.1）的A口和电磁换向阀B（5.2）的A口连接，所述单向阀A（2）的出油口还通过溢流阀（3）与油箱（4）连接；

所述电磁换向阀A（5.1）的B口分别与蓄能器A（7.1）的工作口、电磁换向阀C（8.1）的A口和压力继电器A（6.1）连接，所述电磁换向阀B（5.2）的B口分别与蓄能器B（7.2）的工作口、电磁换向阀D（8.2）的A口和压力继电器B（6.2）连接；压力继电器A（6.1）和压力继电器B（6.2）分别用于测定蓄能器A（7.1）和蓄能器B（7.2）的压力是否到达设定值，并在到达后发出信号A和信号B；

所述电磁换向阀C（8.1）的B口分别与往复式增压缸（13）的左大腔、顺序阀A（9.1）的进油口、顺序阀B（9.2）的外控口和单向阀B（10.1）的进油口相互连通，单向阀B（10.1）的出油口分别与往复式增压缸（13）的左小腔和单向阀D（11.1）的进油口连接；

所述电磁换向阀D（8.2）的B口分别与往复式增压缸（13）的右大腔、顺序阀B（9.2）的进油口、顺序阀A（9.1）的外控口和单向阀C（10.2）的进油口相互连通，单向阀C（10.2）的出油口分别与往复式增压缸（13）的右小腔和单向阀E（11.2）的进油口连接；

所述单向阀D（11.1）的出油口和单向阀E（11.2）的出油口相互连通后与高压油出油管路（14）的进油端连接；

所述往复式增压缸（13）的左伸缩杆端和右伸缩杆端分别设置有左位移传感器（12.1）和右位移传感器（12.2）；左位移传感器（12.1）和右位移传感器（12.2）分别用于检测左伸缩杆端和右伸缩杆端的伸出距离是否到达设定位置，并在到达后分别发出信号C和信号D；

所述控制器分别与启动按钮、电磁换向阀A（5.1）、电磁换向阀B（5.2）、电磁换向阀C（8.1）、电磁换向阀D（8.2）、压力继电器A（6.1）、压力继电器B（6.2）、左位移传感器（12.1）和右位移传感器（12.2）连接；所述控制器用于在接收到启动信号后控制电动机工作带动油泵（1）工作，并控制电磁换向阀A（5.1）得电，用于在接收到信号A后控制电磁换向阀A（5.1）失电，并用于在电磁换向阀A（5.1）失电后的设定时间A内控制电磁换向阀C（8.1）得电，用于在接收到信号C后控制电磁换向阀B（5.2）得电，并控制电磁换向阀C（8.1）失电，用于在接收到信号B后控制电磁换向阀B（5.2）失电，并用于在电磁换向阀B（5.2）失电后的设定时间A内控制电磁换向阀D（8.2）得电，用于在接收到信号D后控制电磁换向阀A（5.1）得电，并控制电磁换向阀D（8.2）失电；

电磁换向阀A（5.1）得电后工作在左位，其油口A和B之间的油路连通，电磁换向阀A（5.1）失电后工作在右位，其油口A和B之间的油路断开；

电磁换向阀B（5.2）得电后工作在左位，其油口A和B之间的油路连通，电磁换向阀B（5.2）失电后工作在右位，其油口A和B之间的油路断开；

电磁换向阀C（8.1）得电后工作在下位，其油口A和B之间的油路连通，电磁换向阀C（8.1）失电后工作在上位，其油口A和B之间的油路断开；

电磁换向阀D（8.2）得电后工作在上位，其油口A和B之间的油路连通，电磁换向阀D（8.2）失电后工作在下位，其油口A和B之间的油路断开。

2.根据权利要求1所述的一种单泵供油的连续冲击增压***，其特征在于，所述设定时间A为0.1s。

3.根据权利要求1或2所述的一种单泵供油的连续冲击增压***，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。

4.根据权利要求3所述的一种单泵供油的连续冲击增压***，其特征在于，所述溢流阀（3）的设定压力为10MPa；所述压力继电器A（6.1）和压力继电器B（6.2）的设定压力为9MPa；所述顺序阀A（9.1）和顺序阀B（9.2）的设定压力为5MPa；所述往复式增压缸（13）的增压比为2。

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