用于做功机械的液压的设备和用于液压的设备的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的、具有用于存储能量的飞轮的液压的设备。此外，本发明涉及用于对此类液压的设备进行能量回收的方法。
【背景技术】
[0002]从文献SU 1382920 Al中已知此类液压的设备。在此，设置有飞轮以用于存储能量。
[0003]在文献RU 2 237 135 Cl中公开了带有飞轮的液压的设备的另一种实施方式。在此，液压马达能够被消耗器驱动，所述液压马达又驱动飞轮。利用飞轮能够驱动作为压力介质源的液压栗。
[0004]在已知的解决方法中缺点是，所述解决方法在设备技术方面的构造昂贵。
【发明内容】
[0005]与此相对应地，本发明的任务是提供克服了所提到的缺点的液压的设备。此外，本发明的任务是提供用于对此类液压的设备进行能量回收的简单的方法。
[0006]此任务在液压的设备方面根据权利要求1的特征来解决，且在方法方面根据权利要求14的特征来解决。
[0007]本发明的其他有利的改进方案是另外的从属权利要求的主题。
[0008]根据本发明设置了用于做功机械特别是用于挖掘机的液压的设备。此液压的设备具有第一液压消耗器和至少一个第二液压消耗器。为存储至少第一消耗器的回收的能量，特别是在第一消耗器制动时回收的能量，设置了飞轮或回转物质。所回收的且被飞轮存储的能量有利地仅用于至少一个第二消耗器且不用于第一消耗器。
[0009]此解决方法所具有的优点是:如此设计所述设备，使得所回收的能量不用于第一消耗器而用于第二消耗器，以此降低了设备技术方面的成本。
[0010]优选地，第一消耗器是用于挖掘机的旋转机构的液压机。能量能够例如简单地在旋转机构流体制动时被回收。第二消耗器优选地是用于挖掘机的悬臂的液压缸，以此实现了在降低时的能量回收。所回收的能量于是优选地再次用于升起悬臂。用于升起悬臂的能量花费通常大于用于使旋转机构旋转的能量花费，以此有利地从旋转机构所回收的能量被用于悬臂且不能够再次用于旋转机构，以此附加地如前面已经介绍过的那样，与现有技术相比降低了在设备技术方面的花费。
[0011]在本发明的另外的设计方案中设置了与飞轮机械连接的液压机，以此能够将所回收的能量通过液压机提供给飞轮，且能够提供来自飞轮的被再次使用的能量以用于驱动液压机。液压机因此优选地能够作为液压马达和作为液压栗来使用。在其他设计方案中，液压机能够枢转，以此例如能够调节用于第一消耗器和/或用于第二消耗器的制动压力。进一步有利的是液压机能够回转，以便按比例地调节输送量和吸收量。
[0012]有利地，第一和至少一个第二消耗器与飞轮如此有效连接，使得能够同时从第一消耗器和至少一个第二消耗器回收能量。例如为此，液压机能够由两个消耗器驱动。于是如此连接液压机与第一消耗器，使得所述液压机能够不将压力介质送回该第一消耗器。至少一个第二消耗器利用液压机通过飞轮能够被驱动以用于再次使用所述能量。
[0013]为使得在驱动液压机的同时能够通过消耗器实现压力均衡，从流体方面来看在第一消耗器和液压机之间布置有节流阀，且从流体方面来看在至少一个第二消耗器和液压机之间布置有另一节流阀。利用相应的节流阀特别是在回收能量时能够按比例地调节液压机和相应的消耗器之间的流动横截面。因此，对于第一消耗器而言在该第一消耗器和液压机之间布置节流阀时，能够将在挖掘机的顶梁制动时所产生的能量的吸收从打开的液压回路或旋转机构回路中通过节流阀(节流控制)引导给液压机，且通过飞轮或通过回转物质能量存储器进行中间存储。替代地，可考虑仅设置一个节流阀，以均衡消耗器的不同的压力水平。
[0014]在替代的实施方式中，液压机能够仅由用于回收能量的至少一个第二消耗器驱动，且所述第二消耗器又能够由液压机驱动。附加地，第二液压机与飞轮连接，所述第二液压机就能够由第一消耗器驱动。优选地，所述第二液压机就不能够驱动第一消耗器，以此所述第二液压机能够在设备技术方面简单地设计为液压马达。在挖掘机的顶梁制动时所产生的能量的吸收能够因此从打开的旋转机构回路中通过第二液压机来进行，所述第二液压机的输送量优选能够与顶梁的转速成比例地调节。通过布置两个液压机，在同时从旋转机构和从悬臂回收能量时或者说同时从第一消耗器和第二消耗器回收能量时不需要节流。此夕卜，在悬臂升起时例如也实现了从旋转机构回收能量。
[0015]在本发明的另外的设计方案中，压力介质能够在出口侧被第二液压机送回到第一消耗器的低压侧上。为此可以设置止回阀。例如，第一消耗器的两个压力侧分别通过在朝向消耗器的方向上打开的止回阀与第二液压机的出口侧连接。
[0016]在设备技术上简单地能够将第二液压机如前面已经介绍过的那样地仅用作液压马达。此外，第二液压机在设备技术上简单地能够是定量机(Konstantmaschine)。替代地可考虑将该第二液压机设计为能够枢转的。
[0017]有利地，液压缸是差动缸，其压力室通过连接阀能够连接。因此，在回收液压缸内的能量时能够调节压力水平。利用连接阀例如能够持续地调节压力室之间的压力介质路径的流动横截面。液压缸有利地具有活塞，所述活塞将缸室与被活塞杆穿过的环形室分开。在悬臂降低时，活塞优选地沿缸室减小的方向运动，其中连接阀于是能够被打开，因此压力介质能够从缸室流向环形室，以此仅还有一个与活塞杆的横截面相当的面支承在活塞上，并且缸室内的压力因此而增大。能够根据缸室内的压力来调节压力室之间的压力介质连接，以便在不设置用于环形室的压力传感器的情况下又调节环形室内的压力。
[0018]优选地，用于压力测量的压力传感器布置在液压缸的缸室的一侧上。根据由压力传感器所确定的测量值且根据操纵元件(操作杆)的偏转能够确定液压缸的降低速度(节流控制)。此外，能够在此相应地调节与飞轮连接的液压机。
[0019]有利地，为了消耗器的压力介质供给设置了至少一个液压机形式的供给单元。优选如此操控供给单元，使得在向第二消耗器返回能量时至少一个供给单元的功率输出优选与所返回的能量有关，且优选地能够减小例如所返回的能量的大小。供给单元例如能够通过电驱动器或内燃机可驱动。优选地，设置了液压机形式的另一第二供给单元，所述第二供给单元设备技术上简单地与第一供给单元一起例如通过共同的驱动轴能够被驱动。此外，供给单元设备技术上简单地不能够回转。可考虑第一供给单元设置用于第二消耗器，且第二供给单元设置用于第一消耗器。在本发明的另外的设计方案中，供给单元或多个供给单元是液压栗，所述液压栗能够按比例地调节。
[0020]特别是在第二消耗器被供给以返回的能量期间，在一个供给单元或两个供给单元和第二消耗器之间的流动横截面能够是可减小的，例如通过一个节流元件或者通过多个节流元件可减小。因此，不仅在从飞轮返回能量时所述供给单元或多个供给单元在其功率输出方面能够减小，而且也能够减小流动横截面。
[0021]优选地，用于将能量返回的液压机配设有枢转角传感器和/或转速传感器，以确定液压机的实际输送量。此外，能够为供给单元设置转速传感器，或者为两个供给单元设置共同的转速传感器或者分别为两个供给单元设置一转速传感器。此外，能够为供给单元设置枢转角传感器，或者为两个供给单元分别设置一枢转角传感器。以此，也能够确定供给单元或多个供给单元的实际的输送量。
[0022]在本发明的另外的设计方案中能够设置机构，以便在回收能量时将第一和/或第二消耗器的压力介质的体积流量一部分用于驱动飞轮且另一部分特别地通过阀排放给所述箱。因此，在存储来自各消耗器的能够供使用的能量时，能够根据系统状态分配压力介质的体积流量，使得压力介质不仅能够输送给液压机，而且特别地能够通过控制箱输送给所述箱。
[0023]优选地，飞轮机械地通过传动机构与一个液压机或与两个液压机耦接，以此实现了一定的转速变换。如果设置两个用于能量回收的液