一种多功能电磁换向阀控制的液压能量回收缓冲装置

摘要

本发明涉及一种多功能电磁换向阀控制的液压能量回收缓冲装置。其技术方案是：变量液压泵(1)的压油口与液压马达(4)的进油口相通，多功能电磁换向阀(3)的P口、A口、B口和T口通过各自的油管依次与对应的液压马达(4)的回油口、油箱(8)、蓄能器(7)和液压马达(4)的进油口相通。所述多功能电磁换向阀(3)是：在弹簧对中的三位四通电磁换向阀的P口与A口相通的油道和T口与B口相通的油道间装有第一单向阀(5)，第一单向阀(5)进油口和出油口与对应的P口和B口相通；弹簧对中的三位四通电磁换向阀的B口和T口相通的油道装有的第二单向阀(6)的进油口和出油口与对应的T口和B口相通。本发明寿命长、冲击小、噪声低、运转平稳和节约能源。

说明书

技术领域

本发明属于液压能量回收缓冲装置技术领域。具体涉及一种多功能电磁换向阀控 制的液压能量回收缓冲装置。

背景技术

随着现代技术的发展，近些年来，液压技术不断向高效和节能方向发展，人们对液压系 统及其液压能量回收缓冲装置的性能也日益重视，如要求液压能量回收缓冲装置具有寿命 长、冲击小、噪声低、运转平稳和节约能源等特点，因此，提高液压能量回收缓冲装置的效 率、寿命和环境友好性成为目前的重要研究课题之一。现有的液压能量回收缓冲装置中的 液压马达入口与变量液压泵相通，出口一般直接与油箱相通，在液压马达与变量液压泵之 间接有蓄能器，在制动工况下液压马达内的油液直接流回油箱。

这种结构的液压能量回收缓冲装置主要存在以下缺点：

1、制动瞬间液压马达的回油腔会产生较大的压力，造成液压马达瞬时产生一定的冲 击，影响马达的寿命。

2、制动瞬间液压马达产生的液压冲击会导致噪声的产生，造成能量的浪费，不利 于提高液压系统的效率。

3、不能对液压马达制动能量进行回收，造成能量的浪费。

4、工作过程中不能控制蓄能器的工作状态，不能实现不同工况条件下的切换。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，目的是提供一种多功能电磁换向阀控制的液压 能量回收缓冲装置，该液压能量回收缓冲装置寿命长、冲击小、噪声低、运转平稳和节约能 源。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：所述液压能量回收缓冲装置包括变量 液压泵、溢流阀、多功能电磁换向阀、液压马达、蓄能器和油箱。

变量液压泵的吸油口通过油管与油箱相通，变量液压泵的压油口与液压马达的进 油口相通，多功能电磁换向阀的P口、A口、B口和T口通过各自的油管依次与对应的液压马达 的回油口、油箱、蓄能器和液压马达的进油口相通，溢流阀的进油口与变量液压泵的压油口 相通。

所述多功能电磁换向阀是：在弹簧对中的三位四通电磁换向阀的P口与A口相通的 油道和弹簧对中的三位四通电磁换向阀的T口与B口相通的油道间装有第一单向阀，第一单 向阀进油口和出油口与弹簧对中的三位四通电磁换向阀对应的P口和B口相通；弹簧对中的 三位四通电磁换向阀的B口和T口相通的油道装有第二单向阀，第二单向阀进油口和出油口 与弹簧对中的三位四通电磁换向阀对应的T口和B口相通。

本发明的工作过程是：当多功能电磁换向阀处于中位时，油箱中的油液经变量液 压泵进入液压马达，驱动液压马达工作，液压马达排出的油液经多功能电磁换向阀中位流 回油箱；当多功能电磁换向阀处于右位时，变量液压泵停止供油，液压马达排出的油液经多 功能电磁换向阀右位流回蓄能器；当多功能电磁换向阀处于左位时，油箱中的油液经变量 液压泵进入蓄能器。当液压系统再次启动时，多功能电磁换向阀处于中位，油箱中的油液经 变量液压泵进入液压马达，驱动液压马达工作，液压马达排出的油液经多功能电磁换向阀 中位流回油箱，蓄能器中的油液经多功能电磁换向阀中位设有的第二单向阀流入液压马达 进油口，驱动液压马达工作。

由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用的多功能电磁换向阀为改进的弹簧对中三位四通电磁换向阀，三位分别 为：中位为正常工况工位，该工位时电磁铁不得电，防止能量的浪费；左位为蓄能器(7)充压 工况工位；右位为液压马达制动工况工位，在制动工况时，液压马达排出的油液流入蓄能器 中，制动能量以油液形式存储在蓄能器中，油液流入蓄能器过程中会缓解液压马达产生的 冲击，从而降低了液压马达冲击磨损，延长了液压马达的使用寿命。

2、本发明通过蓄能器能减缓液压马达制动时所产生的液压冲击，降低了噪声的产 生，减少了能量的损失，提高了液压系统的效率。

3、本发明的蓄能器能减缓变量液压泵输出油液的流量脉动，降低因变量液压泵输 出油液的脉动所造成的液压马达输出的不稳定。

4、本发明的蓄能器储存的油液能在液压马达工作中被再次利用，完成了对液压马 达制动能量的再利用，起到了节约资源的作用；同时，多功能电磁换向阀在中位工作时电磁 铁不得电，能有效防止能量浪费。

5、多功能电磁换向阀中位设有的第一单向阀和第二单向阀能有效保证油液的流 向正确，防止蓄能器中的油液直接流回油箱，降低能量的浪费。

因此，本发明具有寿命长、冲击小、噪声低、运转平稳和节约能源的特点。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

具体实施方案

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明，并非对其保护范围的限 制。

实施例1

一种多功能电磁换向阀控制的液压能量回收缓冲装置。如图1所示，所述液压能量回收 缓冲装置包括变量液压泵1、溢流阀2、多功能电磁换向阀3、液压马达4、蓄能器7和油箱8。

如图1所示，变量液压泵1的吸油口通过油管与油箱8相通，变量液压泵1的压油口 与液压马达4的进油口相通，多功能电磁换向阀3的P口、A口、B口和T口通过各自的油管依次 与对应的液压马达4的回油口、油箱8、蓄能器7和液压马达4的进油口相通，溢流阀2的进油 口与变量液压泵1的压油口相通。

如图1所示，所述多功能电磁换向阀3的结构是：在弹簧对中的三位四通电磁换向 阀的P口与A口相通的油道和弹簧对中的三位四通电磁换向阀的T口与B口相通的油道间装 有第一单向阀5，第一单向阀5进油口和出油口与弹簧对中的三位四通电磁换向阀对应的P 口和B口相通；弹簧对中的三位四通电磁换向阀的B口和T口相通的油道装有第二单向阀6， 第二单向阀6进油口和出油口与弹簧对中的三位四通电磁换向阀对应的T口和B口相通。

本具体实施方式的工作过程如图1所示：当多功能电磁换向阀3处于中位时，油箱8 中的油液经变量液压泵1进入液压马达4，驱动液压马达4工作，液压马达4排出的油液经多 功能电磁换向阀3中位流回油箱8；当多功能电磁换向阀3处于右位时，变量液压泵1停止供 油，液压马达4排出的油液经多功能电磁换向阀3右位流回蓄能器7；当多功能电磁换向阀3 处于左位时，油箱8中的油液经变量液压泵1进入蓄能器7；当液压系统再次启动时，多功能 电磁换向阀3处于中位，油箱8中的油液经变量液压泵1进入液压马达4，驱动液压马达4工 作，液压马达4排出的油液经多功能电磁换向阀3中位流回油箱8，蓄能器7中的油液经多功 能电磁换向阀3中位设有的第二单向阀6流入液压马达4进油口，驱动液压马达4工作。

本具体实施方式与现有技术相比具有以下优点：

1、本具体实施方式采用的多功能电磁换向阀3为改进的弹簧对中三位四通电磁换向 阀，三位分别为：中位为正常工况工位，该工位时电磁铁不得电，防止能量的浪费；左位为蓄 能器7充压工况工位；右位为液压马达4制动工况工位，在制动工况时，液压马达4排出的油 液流入蓄能器7中，制动能量以油液形式存储在蓄能器7中，油液流入蓄能器7过程中会缓解 液压马达4产生的冲击，从而降低了液压马达4冲击磨损，延长了液压马达4的使用寿命。

2、本具体实施方式通过蓄能器7能减缓液压马达4制动时所产生的液压冲击，降低 了噪声的产生，减少了能量的损失，提高了液压系统的效率。

3、本具体实施方式的蓄能器7能减缓变量液压泵1输出油液的流量脉动，降低因变 量液压泵1输出油液的脉动所造成的液压马达4输出的不稳定。

4、本具体实施方式的蓄能器7储存的油液能在液压马达4工作中被再次利用，完成 了对液压马达4制动能量的再利用，起到了节约资源的作用；同时，多功能电磁换向阀3在中 位工作时电磁铁不得电，能有效防止能量浪费。

5、多功能电磁换向阀3中位设有的第一单向阀5和第二单向阀6能有效保证油液的 流向正确，防止蓄能器7中的油液直接流回油箱8，降低能量的浪费。

因此，本具体实施方式具有寿命长、冲击小、噪声低、运转平稳和节约能源的特点。