一种流量控制装置和控制液压泵输出恒定流量的方法

摘要

本发明涉及一种流量控制装置和控制液压泵输出恒定流量的方法，包括液压马达、节流阀以及液压泵，其特征在于：还包括液控换向阀和由电控开关控制的电控换向阀；其中液压泵通过液压管路与液压马达连接组成闭式液压系统；节流阀通过液压管路安装在液压泵与液压马达之间控制M点与N点之间的压差；液控换向阀和电控换向阀安装在液压泵上，并通过液压管路连接到闭式系统中控制液压系统；所述的液压泵与液压马达之间有溢流阀；所述的液压泵与液压马达之间有单向阀。它提供了一种液压泵在控制手柄固定后，其输出流量随着发动机转速的增加不变化流量控制装置和控制液压泵输出恒定流量的方法。

说明书

技术领域

本发明涉及一种流量控制装置和控制液压泵输出恒定流量的方法。

背景技术

液压机械有许多的优点，在机械设备上使用液压机械，不需要传动机构，大大简化了机械设备的结构，减小了机械设备的体积，特别是在一些长距离传输动力的机械设备以及空间比较小的机械设备，使用液压机械将大大简化了机械设备结构，减小了机械设备的体积，降低了机械设备的成本。液压机械与机械传动机构相比，转动惯量小、响应快、调速容易、易自动保护、自动控制、寿命长等优点，液压机械在工程机械、交通运输车辆、建筑设备得到广泛的日趋应用。随着液压机械的推广使用，对液压机械的技术条件要求越来越高，对液压机械产品的种类要求越来越多。

随着建筑业的发展，混凝土搅拌车的需求迅速增加，而为保证混凝土的品质，混凝土搅拌车在运输过程中需要保持罐体恒速运转，也就是要保证液压泵输出恒定流量值。

目前，现有的机械设备所用液压泵在控制手柄固定后，其输出流量随着发动机转速的增加而增加，不是恒定的，导致混凝土搅拌筒转速随着车速的增加而增加。为解决这一技术问题，曾有人在液压马达的闭式回路中增设辅助阀块来实现液压马达恒速旋转，但在液压马达的闭式回路中增设辅助阀块后，液压马达只能始终以某一固定转速运转，而不能根据需要提高转速。在液压机械技术领域，当前迫切需要解决的一个技术问题是能够根据需要自动调整输出流量的流量控制装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种液压泵在控制手柄固定后，其输出流量随着发动机转速的增加不变化流量控制装置和控制液压泵输出恒定流量的方法。

本发明能够的技术方案为：一种流量控制装置，包括液压马达、节流阀以及液压泵，其特征在于：还包括液控换向阀和由电控开关控制的电控换向阀；其中液压泵通过液压管路与液压马达连接组成闭式液压系统；节流阀通过液压管路安装在液压泵与液压马达之间控制M点与N点之间的压差；液控换向阀和电控换向阀安装在液压泵上，并通过液压管路连接到闭式系统中控制液压系统。

所述的液压泵与液压马达之间有溢流阀。

所述的液压泵与液压马达之间有单向阀。

一种依据流量控制装置控制液压泵输出恒定流量的方法，包括如下步骤：

1]由液压泵提供系统流量和压力，通过液压管路驱动液压马达运转；

2]由电控换向阀的通断来控制液控换向阀，使液压泵是否是恒流驱动液压马达，具体为：

201]当需要恒流量时，电控换向阀处于右位打开状态，在液压泵输出流量瞬间增加而高于设定值时，节流阀前后产生的压力差使液控换向阀处于右位打开状态，此时控制油压力降低，使液压泵提供流量减少至设定值，此时液控换向阀处于左位关闭状态；

202] 当无需恒流量时，电控换向阀处于左位关闭状态，系统流量会随着液压泵输入转速的变化而变化。

当液压泵压力超过溢流阀设定值时，打开溢流阀，使系统压力维持在设定范围内。

当液压马达需要反向运转时，打开单向阀使油液通过，避免油液通过节流阀产生大量热量。

本发明的技术效果为：

1、结构简单、体积小。本发明中液控换向阀5和电控换向阀6集成于液压泵7上，减小了整体布局空间。

2、效率高、可随时切换。本发明中电控换向阀6由电控开关控制，可根据需求随时切换是否需要恒流量功能。

3、产品成本低。本发明中液控换向阀5以及电控换向阀6均为常规产品，故加工容易，成本低。

4、实现流量控制。本发明中液控换向阀5以及电控换向阀6的引入，使该系统容易根据需求实现流量控制。

附图说明

下面结合实施例附图对发明做进一步说明：

图1为本发明能够实现恒流量状态的原理图。

附图标记如下：

1—液压马达、2—溢流阀、3—单向阀、4—节流阀、5—液控换向阀、6—电控换向阀、7—液压泵。

具体实施方式

本发明属于液压机械系统技术领域，具体涉及到一种使液压泵输出恒定流量值的流量控制装置和一种控制液压泵输出恒定流量的方法。

本发明涉及的一种流量控制装置，包括液压马达1、节流阀4以及液压泵7，还包括液控换向阀5和由电控开关控制的电控换向阀6；

其中液压泵7通过液压管路与液压马达1连接组成闭式液压系统；节流阀4通过液压管路安装在液压泵7与液压马达1之间控制M点与N点之间的压差；液控换向阀5和电控换向阀6安装在液压泵7上，并通过液压管路连接到闭式系统中控制液压系统。

本发明涉及的一种流量控制装置，还可以包括安装在液压泵7与液压马达1之间的溢流阀2和/或单向阀3。

液控换向阀5以及电控换向阀6的引入，使该系统容易根据需求实现流量控制。

本发明涉及的控制液压泵输出恒定流量的方法，包括如下步骤：

1] 由液压泵7提供系统流量和压力，通过液压管路驱动液压马达1运转；

2] 由电控换向阀6的通断来控制是否需要恒流量功能，液控换向阀5控制流量变化，具体为：

201] 当需要恒流量时，电控换向阀6处于右位打开状态，

在液压泵7输出流量瞬间增加而高于设定值时，节流阀4前后产生的压力差使液控换向阀5处于右位打开状态，此时控制油压力降低，使液压泵7提供流量减少至设定值，此时液控换向阀5处于左位关闭状态；

202] 当无需恒流量时，电控换向阀6处于左位关闭状态，系统流量会随着液压泵7输入转速的变化而变化。

本发明涉及的控制液压泵输出恒定流量的方法，在流量控制装置包含溢流阀2时，包括如下步骤：

1] 由液压泵7提供系统流量和压力，通过液压管路驱动液压马达1运转；

2] 由电控换向阀6的通断来控制是否需要恒流量功能，液控换向阀5控制流量变化，具体为：

201] 当需要恒流量时，电控换向阀6处于右位打开状态，

在液压泵7输出流量瞬间增加而高于设定值时，节流阀4前后产生的压力差使液控换向阀5处于右位打开状态，此时控制油压力降低，使液压泵7提供流量减少至设定值，此时液控换向阀5处于左位关闭状态；

202] 当无需恒流量时，电控换向阀6处于左位关闭状态，系统流量会随着液压泵7输入转速的变化而变化；

3] 当系统压力超过溢流阀2设定值时，打开溢流阀2，使系统压力维持在设定范围内。

本发明涉及的控制液压泵输出恒定流量的方法，在流量控制装置包含单向阀3时，包括如下步骤：

1] 由液压泵7提供系统流量和压力，通过液压管路驱动液压马达1运转；

2] 由电控换向阀6的通断来控制是否需要恒流量功能，液控换向阀5控制流量变化，具体为：

201] 当需要恒流量时，电控换向阀6处于右位打开状态，

在液压泵7输出流量瞬间增加而高于设定值时，节流阀4前后产生的压力差使液控换向阀5处于右位打开状态，此时控制油压力降低，使液压泵7提供流量减少至设定值，此时液控换向阀5处于左位关闭状态；

202] 当无需恒流量时，电控换向阀6处于左位关闭状态，系统流量会随着液压泵7输入转速的变化而变化。

3] 当液压马达1需要反向运转时，打开单向阀3使油液通过，避免油液通过节流阀4产生大量热量。

本发明涉及的控制液压泵输出恒定流量的方法，在流量控制装置包含溢流阀2和单向阀3时，包括如下步骤：

1] 由液压泵7提供系统流量和压力，通过液压管路驱动液压马达1运转；

2] 由电控换向阀6的通断来控制是否需要恒流量功能，液控换向阀5控制流量变化，具体为：

201] 当需要恒流量时，电控换向阀6处于右位打开状态，

在液压泵7输出流量瞬间增加而高于设定值时，节流阀4前后产生的压力差使液控换向阀5处于右位打开状态，此时控制油压力降低，使液压泵7提供流量减少至设定值，此时液控换向阀5处于左位关闭状态；

202] 当无需恒流量时，电控换向阀6处于左位关闭状态，系统流量会随着液压泵7输入转速的变化而变化；

3] 当系统压力超过溢流阀2设定值时，溢流阀2打开，使系统压力维持在设定范围内；

4] 当液压马达1需要反向运转时，打开单向阀3使油液通过，避免油液通过节流阀4产生大量热量。

溢流阀2、单向阀3、节流阀4、液控换向阀5和电控换向阀6的作用如下：

溢流阀2流量过大时，多余流量通过溢流阀流走。当系统压力超过溢流阀2设定值时，溢流阀2打开，使系统压力维持在设定范围内，减小系统发热量，降低能耗。

单向阀3油液反向流通时经过该阀，减小系统阻力，降低能力损失。当液压马达1需要反向运转时，油液通过单向阀3，避免油液通过节流阀4产生大量热量，降低能耗。

节流阀4对系统流量有一定阻力，液体通过时使阀前后产生压差，该压差控制液控换向阀5的启闭。

液控换向阀5直接控制流量变化，液控换向阀5左右位各代表通断关系，无压差时处于左位、有一定压差时处于右位。

电控换向阀6控制是否选用恒流量，电控换向阀6左右位各代表通断关系，处于左位需要恒流量时，处于右位不需要恒流量。

本发明工作过是：当液压泵不需要输出恒定流量时，电控换向阀6接通电源处于右位接通位置，M点高压油被截止，液控换向阀5处于图示中的常闭状态。此时，液压泵7的输出流量随着转速的提高而提高，随着转速的降低而降低。

当液压泵需要输出恒定流量时，电控换向阀6断开电源处于左位接通位置，此时M点和N点之间的压力差控制液控换向阀5的启闭。随着液压泵7输入转速的提高，M点和N点之间压力差增加，当M点和N点之间压力差高于设定值时，液控换向阀5右位接通，此时液压泵控制油时液压泵斜盘摆角变小，减小液压泵的排量，以控制液压泵的输出流量保持恒定。