一种多泵排量同步控制液压系统的制作方法

1.本发明涉及一种多泵同步控制系统的改进，属于液压系统领域，尤其涉及一种多泵排量同步控制液压系统。


背景技术：

2.化学品船输送液压系统通常是一个中央液压环路闭式系统，液压动力泵组把液压油输送到高压主管路内，主管路内的油液通过支管连接液压马达。化学品船输送液压系统的特点是液压马达需求流量大，且工作时要求可随时启、停一定数量的马达，因此通常需要同时启动多台动力泵组以满足系统流量需求，同时又需要每台动力泵组可以单独控制，可以随时启、停以确保不影响其它泵组的运行。当启动足够数量的动力泵组后，泵组输出的油液通过液压主管路进入液压马达驱动一驱动化学品船舱内部的离心泵，从而将船舱内的化学品输送到港口岸上或者其它运输船舱内。
3.但是，当启动的动力泵组数量大于或等于两台时，就需要这些动力泵组尽量保持同步工作（压力、流量基本相同），以延长动力泵组的使用寿命，提高系统的可靠性，化学品船输送液压系统特点是执行机构（马达）数量多，需求流量大，单台泵组通常不能满足使用需求，因此需要一至多数量不等（至少大于两台）的动力泵组同时运行，当两台或以上的动力泵组同时运行时，由于由电机和恒压变量泵组成的动力泵组是独立运行的，那就必然存在两台泵组中的液压泵排量不相同的情况，这样就会导致两台泵组的输出功率不相同，长期运行下来，必然会导致其中一台泵组寿命低于另外一台泵组。
4.申请号为cn2.11410088506.2，申请日为2.114年3月12日的中国发明专利揭示了一种剪板机同步控制液压系统，包括两台剪切缸、两台挡料缸、三台压料缸和剪切缸同步控制系统；剪切缸同步控制系统包括油箱、两台相同的液压泵以及驱动两台液压泵转动的双输出轴电机、两个第一单向阀；每个第一单向阀的出油口分别连接有第一油路、第二油路和第三油路，第一油路包括先导式溢流阀和二位二通电磁阀；第二油路包括顺序阀和二位四通电磁阀；第三油路包括减压阀、第二单向阀和第一蓄能器；双输出轴电机带动两个相同的液压泵分别给两台相同的剪切缸供油，能较好的保证两个剪切缸的同步精度；两台剪切缸分别连接有第一蓄能器来实现保压，但是并没有解决动力泵组进行工作同步的问题。
5.公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明的目的是克服现有技术中存在动力泵组无法同步控制的问题，提供了动力泵组可以同步控制的一种多泵排量同步控制液压系统。
7.为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种多泵排量同步控制液压系统，所述多泵排量同步控制液压系统包括一动力泵组、活塞杆、斜盘、一节流阀与一变量控制阀；
所述一动力泵组包括一高压柱塞泵、一变量油缸，一高压柱塞泵的进油端与吸油口s连通，一高压柱塞泵的出油端与一变量油缸的有杆腔连通，一变量油缸的有杆腔与一节流阀的进油端连通，一节流阀的出油端与远程溢流阀的进油端连接，一变量油缸的无杆腔与一变量控制阀的出油端连通，一高压柱塞泵的出油端分别与一变量控制阀的进出油端连通；所述一动力泵组与二动力泵组的结构相同；所述一变量油缸的活塞杆的一端与一高压柱塞泵的斜盘连接，所述一变量油缸的活塞杆的另一端与一节流阀的一端连接。
8.所述一动力泵组还包括一卸荷阀，一节流阀的出油端与一卸荷阀的进油端连通。
9.所述一卸荷阀的进油端与一变量控制阀的mst油口连通。
10.所述所述一卸荷阀与一变量控制阀的油路之间设置有二单向阀，二单向阀的进油端与一变量控制阀的出油端连通。
11.所述一高压柱塞泵的出油端与一单向阀的进油端连通。
12.所述一动力泵组还包括一节流咀、二节流咀与三节流咀，一节流咀与二节流咀设置于一变量油缸与一变量控制阀的油路之间，所述三节流咀设置于一变量控制阀与控制油路r口之间。
13.所述远程溢流阀的进油端分别与一动力泵组、二动力泵组的xd油口连通。
14.所述活塞杆的正面开设有滑槽，滑槽的内壁与滑块滑动力配合，滑块的一端与斜盘连接。
15.所述斜盘的正面插接有斜盘销。
16.所述滑块与斜盘销过盈配合，斜盘销与斜盘销间隙配合。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果为：1、本发明一种多泵排量同步控制液压系统中，一动力泵组包括一高压柱塞泵、一变量油缸，一高压柱塞泵的进油端与吸油口s连通，一高压柱塞泵的出油端与一变量油缸的有杆腔连通，一变量油缸的有杆腔与一节流阀的进油端连通，一节流阀的出油端与远程溢流阀的进油端连接，一变量油缸的无杆腔与一变量控制阀的出油端连通，一高压柱塞泵的出油端分别与一变量控制阀的进出油端连通，一动力泵组与二动力泵组的结构相同，在由多台动力泵组构成的液压系统工作时，由于执行机构需求流量较大，需要多台泵同时运行，可以使得多泵同时运行时，压力统一由远程溢流阀调定，泵的排量由节流阀和变量控制阀等组成的同步控制阀自适应调节，可提高泵组的寿命，提高系统的稳定性。因此，本设计可以同步控制调节，稳定性强。
18.2、本发明一种多泵排量同步控制液压系统中，两台泵组输出的压力油进入同一根主管路，因此压力相等；两台泵组输出的控制油由同一远程溢流阀控制，因此输出的控制油压力也相等，综上，两台泵组的内部压损相等，此内部压损主要由节流阀和变量控制阀端的节流咀所产生的压损组成，而节流阀的阀芯与变量机构机械连接，当变量机构动作时，节流阀的阀芯位置发生变化，油液流经节流阀产生的压差也会发生变化，当两台泵组的泵排量不一致时，排量大的泵的节流阀阀芯上移，节流阀开口变大，产生的压差变小，这就迫使另一个因素压差变大以维持平衡，当压差变大到足以推动变量控制阀的弹簧时，变量控制阀换向，此时泵输出的控制油会进入变量油缸的有杆腔，推动变量油缸向左移动，从而是的泵
的排量变小，最终稳定在与另外一台泵相同的排量。因此，本设计压力稳定，使用安全。
19.3、本发明一种多泵排量同步控制液压系统中，一变量油缸的活塞杆的一端与一高压柱塞泵的斜盘连接，一变量油缸的活塞杆的另一端与一节流阀的一端连接,活塞杆圆柱体有一面为斜面，一节流阀的阀芯与斜面接触，当活塞杆向左运动时，推动阀芯下移，一节流阀的阀口开度减小，一节流阀的压损增大；当活塞杆向右运动时，推动阀芯上移，一节流阀的阀口开度增大，一节流阀的压损减小。因此，本设计活塞杆结构精巧，调节更加平稳。
附图说明
20.图1是本发明的结构示意图。
21.图2是本发明中一变量油缸的结构示意图。
22.图3是本发明中一变量油缸与斜盘的连接示意图。
23.图4是本发明中一变量油缸的工作状态示意图。
24.图中：一动力泵组1、一高压柱塞泵1.1、一变量油缸2.1、一单向阀3.1、远程溢流阀4、一节流阀5.1、二单向阀6.1、一变量控制阀7.1、一节流咀8.1、一卸荷阀9.1、二节流咀10.1、三节流咀11.1、斜盘101、斜盘销102、活塞杆2.11、滑槽2.12、滑块2.13、二动力泵组2、二高压柱塞泵2.1、二变量油缸2.2、三单向阀3.2、二节流阀5.2、四单向阀6.2、二变量控制阀7.2、四节流咀8.2、二卸荷阀9.2、五节流咀10.2、六节流咀11.2。
具体实施方式
25.以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
26.参见图1至图4，一种多泵排量同步控制液压系统，所述多泵排量同步控制液压系统包括一动力泵组1、活塞杆2.11、斜盘101、一节流阀5.1与一变量控制阀7.1；所述一动力泵组1包括一高压柱塞泵1.1、一变量油缸2.1，一高压柱塞泵1.1的进油端与吸油口s连通，一高压柱塞泵1.1的出油端与一变量油缸2.1的有杆腔连通，一变量油缸2.1的有杆腔与一节流阀5.1的进油端连通，一节流阀5.1的出油端与远程溢流阀4的进油端连接，一变量油缸2.1的无杆腔与一变量控制阀7.1的出油端连通，一高压柱塞泵1.1的出油端分别与一变量控制阀7.1的进出油端连通；所述一动力泵组1与二动力泵组2的结构相同；所述一变量油缸2.1的活塞杆2.11的一端与一高压柱塞泵1.1的斜盘101连接，所述一变量油缸2.1的活塞杆2.11的另一端与一节流阀5.1的一端连接。
27.所述一动力泵组1还包括一卸荷阀9.1，一节流阀5.1的出油端与一卸荷阀9.1的进油端连通。
28.所述一卸荷阀9.1的进油端与一变量控制阀7.1的mst油口连通。
29.所述所述一卸荷阀9.1与一变量控制阀7.1的油路之间设置有二单向阀6.1，二单向阀6.1的进油端与一变量控制阀7.1的出油端连通。
30.所述一高压柱塞泵1.1的出油端与一单向阀3.1的进油端连通。
31.所述一动力泵组1还包括一节流咀8.1、二节流咀10.1与三节流咀11.1，一节流咀8.1与二节流咀10.1设置于一变量油缸2.1与一变量控制阀7.1的油路之间，所述三节流咀11.1设置于一变量控制阀7.1与控制油路r口之间。
32.所述远程溢流阀4的进油端分别与一动力泵组1、二动力泵组2的xd油口连通。
33.所述活塞杆2.11的正面开设有滑槽2.12，滑槽2.12的内壁与滑块2.13滑动力配合，滑块2.13的一端与斜盘101连接。
34.所述斜盘101的正面插接有斜盘销102。
35.所述滑块2.13与斜盘销102过盈配合，斜盘销102与斜盘销102间隙配合。
36.本发明的原理说明如下：一高压柱塞泵1.1输出的液压油一部分通过主油路从b口通过一单向阀3.1进入液压马达，另一部分控制油路在一高压柱塞泵1.1内部分别进入一变量油缸2.1的有杆腔和三节流咀11.1、二单向阀6.1、一节流阀5.1，随后通过一节流阀5.1的xd口流入远程溢流阀4，通过一节流阀5.1的油还有一部分通过一变量控制阀7.1的mst口连通一卸荷阀9.1，一变量油缸2.1的无杆腔液压油通过一变量控制阀7.1的弹簧腔流回油箱；当一卸荷阀9.1处于右位时，此时一卸荷阀9.1开启，一高压柱塞泵1.1输出的控制油会全部通过一卸荷阀9.1流回油箱，此时一高压柱塞泵1.1的输出压力较小，为待机压力，当一卸荷阀9.1处于左位时，一卸荷阀9.1处于关闭状态，此时一高压柱塞泵1.1输出的控制油只能通过二单向阀6.1流入三节流咀11.1，随后通过一节流阀5.1的xd口最终流入远程溢流阀4，此时一高压柱塞泵1.1的输出压力由远程溢流阀4的设定值决定，此时油液的流动将在三节流咀11.11两端产生压差，当压差升高到一定程度时，一变量控制阀7.1左侧压力油会克服一变量控制阀7.1右侧弹簧腔弹簧力和液压力之和，推动一变量控制阀7.1向右换向，使得一高压柱塞泵1.1输出的压力油进入一变量油缸2.1的无杆腔，推动变量活塞左移，一高压柱塞泵1.1排量变小。
37.实施例1：一种多泵排量同步控制液压系统，所述多泵排量同步控制液压系统包括一动力泵组1、活塞杆2.11、斜盘101、一节流阀5.1与一变量控制阀7.1；所述一动力泵组1包括一高压柱塞泵1.1、一变量油缸2.1，一高压柱塞泵1.1的进油端与吸油口s连通，一高压柱塞泵1.1的出油端与一变量油缸2.1的有杆腔连通，一变量油缸2.1的有杆腔与一节流阀5.1的进油端连通，一节流阀5.1的出油端与远程溢流阀4的进油端连接，一变量油缸2.1的无杆腔与一变量控制阀7.1的出油端连通，一高压柱塞泵1.1的出油端分别与一变量控制阀7.1的进出油端连通；一节流阀5.1内部阀芯为滑阀结构，阀芯与一高压柱塞泵1.1、一变量油缸2.1直接接触，一变量油缸2.1顶部与阀芯接触的位置是5
°
的斜面，阀芯的竖直位置会跟随一高压柱塞泵1.1的一变量油缸2.1的水平滑动而变化，一节流阀5.1的阀口开度跟随变化，由此，经过一节流阀5.1两端的油液压差产生变化，一节流阀5.1进口与一变量控制阀7.1的mst口连接，其间装有二单向阀6.1，可以防止动力泵组1的xd口油液回流；所述一动力泵组1与二动力泵组2的结构相同。
38.本发明应用时：一高压柱塞泵1.1与二高压柱塞泵2.1从油箱吸油，输出的主油路分别通过一单向阀3.1与二单向阀3.2进入同一根主管路，另一部分控制油分别经过三节流咀11.1、六节流咀11.2与一节流阀5.1、二节流阀5.2由xd口汇入同一远程溢流阀4，由于两台柱塞泵共用同一压油口，共用同一溢流阀4，因此两台柱塞泵内部经过三节流咀11.1、六节流咀11.2与一节流阀5.1、二节流阀5.2的压差之和相等；
当两台柱塞泵出现排量不一致时，当一高压柱塞泵1.1斜盘摆动角度二高压柱塞泵2.1，则一高压柱塞泵1.1对应的一节流阀5.1阀芯上移，一节流阀5.1阀口增大，此时一节流阀5.1的压差变小，由于一节流阀5.1与三节流咀11.1的压差之和相等，因此三节流咀11.1的两端油液压差会变大，当该压差增大到足以克服变量控制一变量控制阀7.1的弹簧力时，一变量控制阀7.1的阀芯会在液压力的作用下右移，此时一高压柱塞泵1.1输出的先导液压油会通过一变量控制阀7.1流入一变量油缸2.1的无杆腔，由于此时一变量油缸2.1无杆腔的作用面积大于有杆腔的作用面积，在液压力的推动下，一高压柱塞泵1.1内的变量活塞会左移，迫使一高压柱塞泵1.1的排量变小，当一高压柱塞泵1.1的变量活塞左移一段距离后，对应的一高压柱塞泵1.1的一节流阀5.1阀芯会下移，一节流阀5.1的阀口变小，因此一节流阀5.1 的压差变大，最终稳定在两台柱塞泵的斜盘摆角相同，排量基本一致。
39.实施例2：实施例2与实施例1基本相同，其不同之处在于：一种多泵排量同步控制液压系统，所述一变量油缸2.1的活塞杆2.11的一端与一高压柱塞泵1.1的斜盘101连接，所述一变量油缸2.1的活塞杆2.11的另一端与一节流阀5.1的一端连接。
40.实施例3：实施例3与实施例2基本相同，其不同之处在于：一种多泵排量同步控制液压系统，所述一动力泵组1还包括一卸荷阀9.1，一节流阀5.1的出油端与一卸荷阀9.1的进油端连通；可快速使动力泵组1卸荷，降低动力泵组1的待机压力，所述一卸荷阀9.1的进油端与一变量控制阀7.1的mst油口连通；所述所述一卸荷阀9.1与一变量控制阀7.1的油路之间设置有二单向阀6.1，二单向阀6.1的进油端与一变量控制阀7.1的出油端连通；所述一高压柱塞泵1.1的出油端与一单向阀3.1的进油端连通；所述一动力泵组1还包括一节流咀8.1与二节流咀10.1，一节流咀8.1与二节流咀10.1设置于一变量油缸2.1与一变量控制阀7.1的油路之间；所述远程溢流阀4的进油端分别与一动力泵组1、二动力泵组2的xd油口连通，通过调节远程溢流阀4的压力设定值，可以控制动力泵组1和2的xd油口压力，进而控制动力泵组1和2的输出压力，远程溢流阀4的出口与油箱相连，多余的油液溢流回油箱，一高压柱塞泵1.1输出的控制油分别进入一变量控制阀7.1的左右两侧，右侧弹簧腔的弹簧有一定的预压缩量，给阀芯提供向左的弹簧力，工作过程中，一变量控制阀7.1的左侧液压油压力与右侧液压油压力和弹簧力之和进行比较，当左侧液压力大于右侧液压力和弹簧力之和时，液压油会推动一变量控制阀7.1的阀芯右移，一高压柱塞泵1.1输出的液压油通过一变量控制阀7.1进入一变量油缸2.1的无杆腔，推动变量活塞左移，一高压柱塞泵1.1排量变小。
41.实施例4：实施例4与实施例3基本相同，其不同之处在于：一种多泵排量同步控制液压系统，所述活塞杆2.11的正面开设有滑槽2.12，滑槽2.12的内壁与滑块2.13滑动力配合，滑块2.13的一端与斜盘101连接；所述斜盘101的正面插接有斜盘销102；所述滑块2.13与斜盘销102过盈配合，斜盘销102与斜盘销102间隙配合,活塞杆2.11圆柱体有一面为斜面，一节流阀5.1的阀芯与斜面接触，当活塞杆2.11向左运动时，推动阀芯下移，一节流阀5.1的阀口开度减小，一节流阀5.1的压损增大；当活塞杆2.11
向右运动时，推动阀芯上移，一节流阀5.1的阀口开度增大，一节流阀5.1的压损减小；另外活塞杆2.11圆柱体斜面相对面有一处平面槽，滑块2.13在滑槽2.12内间隙前后移动，滑块2.13与斜盘销102过盈连接，斜盘销102与斜盘101间隙配合，当活塞杆2.11向左运动时，会带动滑块2.13向前滑动，斜盘101因此绕斜盘销102逆时针摆动，一高压柱塞泵1.1的排量变小,当活塞杆2.11向右运动时，会带动滑块2.13向后运动，斜盘101因此绕斜盘销102顺时针摆动，一高压柱塞泵1.1的排量变大。
42.以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。