液压马达系统及其控制方法与流程

本发明涉及液压马达，特别涉及一种液压马达系统。本发明还涉及一种上述液压马达系统的控制方法。

背景技术：

1、液压马达是一种把液压能转变为机械能、实现旋转运动的液压执行元件。随着技术的发展和自动化水平的不断提高，对液压马达的工作性能提出了较高的要求，液压马达的转角、转速需要更高的控制精度。目前，采用比例阀控制液压马达的方法，其通过电磁比例阀输出不同的压力来控制液压马达的转动，依旧存在液压马达的控制精度较低的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种液压马达系统，以提高液压马达主轴的转动精度。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种液压马达系统，包括液压马达和第一伺服控制单元；

4、所述第一伺服控制单元包括第一电机，第一伺服阀，以及连接在所述第一伺服阀和所述液压马达之间的第一液压回路；

5、所述电机驱使所述第一伺服阀进入工作位，所述第一伺服阀能够允许液压油经所述第一液压回路进入所述液压马达，以驱使所述液压马达的主轴转动。

6、进一步的，还包括减速机；

7、所述减速机的输入轴连接所述液压马达的主轴，且所述液压马达的主轴转动时，能够驱使所述减速机的输出轴转动。

8、进一步的，所述第一伺服阀包括能够相对转动的第一阀体和第一阀芯；

9、所述第一电机的输出轴与所述第一阀芯连接，所述液压马达的主轴和所述第一阀体通过机械反馈机构连接；

10、所述液压油驱使所述液压马达的主轴转动时，所述液压马达能够通过所述机械反馈机构驱使所述第一阀体运动，以使所述第一伺服阀和所述液压马达之间形成机械闭环。

11、进一步的，所述机械反馈机构包括连接所述液压马达主轴的蜗杆，以及与所述蜗杆啮合的蜗轮；

12、所述蜗轮与所述第一阀体同轴连接，所述液压马达的主轴转动时，能够通过所述蜗杆与所述蜗轮驱使所述第一阀体运动。

13、进一步的，还包括第二伺服控制单元，以及变量调节机构；

14、所述液压马达内设有用于改变所述液压马达排量的斜盘；

15、所述第二伺服控制单元包括第二电机，第二伺服阀，液压执行单元，以及连接所述第二伺服阀和所述液压执行单元的第二液压回路；

16、所述第二电机驱使所述第二伺服阀进入工作位时，所述第二伺服阀能够允许液压油经所述第二液压回路进入所述液压执行单元，以驱使所述液压执行单元的主轴转动；

17、所述液压执行单元的主轴转动时，能够通过所述变量调节机构改变所述斜盘的角度，以改变所述液压马达的排量。

18、进一步的，所述变量调节机构包括壳体，滑动设于所述壳体内的齿条，以及与所述齿条啮合的齿轮；

19、所述齿轮与所述液压执行单元的主轴连接，所述齿条与所述斜盘连接；

20、所述液压执行单元的主轴转动时，通过所述齿轮和所述齿条间的传动，改变所述斜盘的角度。

21、进一步的，所述液压执行单元为摆动缸，所述摆动缸上设有第一油口和第二油口，且向所述第一油口或所述第二油口供油时，所述摆动缸的主轴能够被所述液压油驱使转动。

22、进一步的，还包括先导单元；

23、所述先导单元通过先导回路与第二伺服阀连接，且所述先导单元通过所述先导回路向第二伺服阀供油。

24、进一步的，所述第二伺服阀包括能够相对转动的第二阀体和第二阀芯；

25、所述第二电机的输出轴与所述第二阀芯连接，所述液压执行单元的主轴和所述第二阀体通过机械反馈传动轴连接；

26、所述液压油驱使所述液压执行单元的主轴转动时，所述液压执行单元能够通过所述机械反馈传动轴驱使所述第二阀体运动，以使所述第二伺服阀和所述液压执行单元之间形成机械闭环。

27、相对于现有技术，本发明具有以下优势：

28、本发明所述的液压马达系统，通过第一电机与第一伺服阀的配合设置，使液压油能够通过第一伺服阀和第一液压回路驱动液压马达的主轴转动，提高液压马达的主轴的转动精度，而具有更好的工作性能。

29、此外，通过设置第一伺服阀，替代了传统的比例阀控制系统，精简了系统结构，利于操作和维护。第一伺服阀与液压马达构成机械闭环，使电机与液压马达之间形成速度闭环和位置闭环，并且能够实现系统停机时第一伺服阀自动复位，进一步提高液压马达的工作性能。

30、另外，通过第二伺服阀和液压执行单元的配合设置，能够通过变量调节机机构调节液压马达的排量，使液压马达具有较大的变量范围和变量精度，从而满足不同的工况需求。液压执行单元采用摆动缸，其结构紧凑，能够在较小空间内输出较大扭矩，以便于驱使变量调节机构动作。同时，第二伺服阀与液压执行单元构成机械闭环，能够进一步提升液压马达排量的调节精度，并且使第二伺服阀具有停机复位功能。

31、本发明的另一目的在于提出一种上述液压马达系统的控制方法，该控制方法包括：

32、在需要驱动所述液压马达的主轴转动时，根据所述液压马达的主轴的转角，获得所述第一电机的转角，并由所述第一电机驱使所述第一伺服阀的所述第一阀芯转动进入工作位，以使液压油经所述第一液压回路进入所述液压马达，而驱使液压马达的主轴转动。

33、在需要所述液压马达的主轴停转时，控制所述第一电机停转，所述第一伺服阀的第一阀芯进入停止位。

34、在需要改变所述液压马达的排量时，根据所述液压马达的排量调整值，获得所述液压执行单元的所述主轴的转动角度；

35、根据所述液压执行单元的主轴的转动角度，获得所述第二电机的转角，并由所述第二电机驱使所述第二伺服阀的所述第二阀芯转动进入工作位，以使液压油经所述第二液压回路进入所述液压执行单元，而驱使所述液压执行单元的主轴通过所述变量调节机构改变所述液压马达的排量；

36、在所述液压马达的排量改变完成时，控制所述第二电机停转，所述第二伺服阀的第二阀芯进入停止位。

37、本发明所述的液压马达的控制方法，可用于控制液压马达的主轴转动，以及调节液压马达的排量，能够提升液压马达主轴的转动精度和液压马达排量的调节精度。

技术特征：

1.一种液压马达系统，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的液压马达系统，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的液压马达系统，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的液压马达系统，其特征在于：

5.根据权利要求1至4中任一项所述的液压马达系统，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的液压马达系统，其特征在于：

7.根据权利要求5所述的液压马达系统，其特征在于：

8.根据权利要求5所述的液压马达系统，其特征在于：

9.根据权利要求5所述的液压马达系统，其特征在于：

10.如权利要求5至9中任一项所述的液压马达系统的控制方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明提供了一种液压马达系统及其控制方法，本发明的液压马达系统包括液压马达和第一伺服控制单元，所述第一伺服控制单元包括第一电机，第一伺服阀，以及连接在所述第一伺服阀和所述液压马达之间的第一液压回路，所述电机驱使所述第一伺服阀进入工作位，所述第一伺服阀能够允许液压油经所述第一液压回路进入所述液压马达，以驱使所述液压马达的主轴转动。本发明所述的液压马达系统，通过第一电机与第一伺服阀的配合设置，使液压油能够通过第一伺服阀和第一液压回路驱动液压马达的主轴转动，提高液压马达的主轴的转动精度，而具有更好的工作性能。

技术研发人员：李文举,佟钢,张宗喆
受保护的技术使用者：长城重工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17