一种节能型自循环液压站的制作方法

专利2023-07-07  106



1.本发明涉及液压站技术领域,具体涉及一种节能型自循环液压站。


背景技术:

2.液压站以其简单、方便、耐用受到用户的喜爱。已经是各种行业离不开的动力源,随着国家节能减排的推进,液压站生产企业也在液压站的节能方面不断创新改进,由于液压站的客观原因的存在,还是不能满足在一些设备工况的要求,如:目前钢厂加热炉步进梁液压站,因为步进梁平台自身重量和钢坯的重量由4台电机额定功率为132kw、油泵排量为330l/min的泵机组,24小时不停地工作,才能够满足现场4个升降油箱和一个平移油箱的往复移动,因为泵机组的不间断的工作,在满足现场的工作用压后,多于部分压力油经过溢流阀的高速摩擦重新回到油箱,而油箱的频繁往复移动,把使用过的液压油,由阀台也是高速摩擦回到油箱,导致液压系统油温增高,又采用循环泵和水冷却器来给液压系统进行强制降温,以保证液压系统的正常使用。而步进梁真正使用的压力主要是上升油箱,在上升时接近最后的三分之一才是高压,而平台下降时由于上面有钢坯的重量,使得油箱自动下降为了缓解速度只能使用比例阀控制流量以稳定油箱的平稳下降,这样既浪费了液压油的流量,又浪费了重力下降的力能。电机90%的做工被浪费,一方面造成能源的浪费,另一方面也降低了电机和电器元件的使用寿命;24小时的不间断工作制造出高分贝的噪音污染了环境。
3.造成这种现象的主要原因是使用单位为了满足现场的需要,也是因为目前国内市场上没有先进液压系统可以代替,为此,我们提出一种节能型自循环液压站。
4.本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解本发明构思的背景技术,并且因此,它可以包含不构成现有技术的信息。


技术实现要素:

5.为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种节能型自循环液压站以满足市场的需求。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种节能型自循环液压站,包括步进梁平台、液压油缸、plc信号集成控制柜和自循环加压泵,所述步进梁平台下端活动连接有支撑步进梁平台的液压油缸,所述液压油缸的右侧管道连接有用于改变油液方向的电液换向阀,所述电液换向阀的右侧油管连接有用于储存步进梁平台自重下降过程中液压油缸的荷载流量的高压蓄能器,所述电液换向阀的右侧管道并联设置有当步进梁平台下降过程中自重消失时液压油缸的荷载流量的低压蓄能器,所述高压蓄能器下端管道连接有用于控制管道内部液压油的压力大小的电磁溢流阀,所述电磁溢流阀的下端管道联通至自循环加压泵,所述自循环加压泵的右侧与低压蓄能器的下端管道连接,所述电液换向阀的下端管道连接有电磁溢流阀组,所述电磁溢流阀组中的电磁溢流阀数量为四个,所述电磁溢流阀组中的每个电磁溢流阀下端管道连接有油泵,所述油泵的右侧安装设置有辅助液压油缸完
成工作的电机,所述油泵的下端管道连接有油箱,所述电液换向阀的下端管道设置有油箱,所述自循环加压泵的右侧安装设置有plc信号集成控制柜。
7.作为一种优化的技术方案,所述高压蓄能器与电液换向阀的联通管道上安装设置有根据plc信号集成控制柜的控制信号进行开闭操作的液控转换阀,所述液控转换阀的右侧安装设置有用于检测高压蓄能器内部管道压力的压力变送器,所述压力变送器与plc信号集成控制柜内部电性连接,所述高压蓄能器与电磁溢流阀的连接管道之间安装设置有根据电磁溢流阀情况接收plc信号集成控制柜控制指令的液控转换阀。
8.作为一种优化的技术方案,所述自循环加压泵和低压蓄能器的连接管道上安装设置有用于改变管道内部液压油流通方向的电磁换向阀,所述电磁换向阀上端的管道上安装设置有用于检测低压蓄能器管道内部压力的压力传感器,所述压力传感器与管道右侧的plc信号集成控制柜内部电性连接,用于plc信号集成控制柜对管道内部的液压油压力进行实时监测,所述低压蓄能器和电液换向阀之间的连接管道上安装设置有用于接收plc信号集成控制柜控制信号低压蓄能器的液控转换阀。
9.作为一种优化的技术方案,所述电液换向阀和下端油箱的连接管道上安装设置有对油箱及油箱上端管道内部的液压油流量进行调节的液控转换阀。
10.作为一种优化的技术方案,所述电磁溢流阀组和电液换向阀的连接管道上安装设置有调节电液换向阀下端管道内部流量压力的液控转换阀,所述电磁溢流阀组下端的油泵和电磁溢流阀之间的连接管道上安装设置有调节油泵上端管道内部流量的液控转换阀,所述油泵和油箱的连接管道上安装设置有用于调节油箱上端管道内部流量的液控转换阀,所述液控转换阀与plc信号集成控制柜内部电信连接,受plc信号集成控制柜的控制指令控制。
11.作为一种优化的技术方案,所述电液换向阀上开设有四个油路口,所述油路口顺时针方向以此设置为a油口、b油口、t油口和p油口,p油口和a油口联通时液压油缸上升,b油口内部液压油返回t油口处的管道,p油口和b油口联通时液压油缸下降,a油口内部液压油返回t油口处的管道。
12.作为一种优化的技术方案,所述plc信号集成控制柜内部安装设置有转速传感器,所述转速传感器与电机导线连接,实时检测电机运转时的电机转速。
13.作为一种优化的技术方案,所述液压油缸的上端通过铰链座与步进梁平台的下端面活动连接。
14.本发明所具有的有益效果是:
15.相比现有技术,通过设置自循环加压泵、高压蓄能器和低压蓄能器,能够在步进梁平台下降的过程中调节液压油的压力流量,降低下降时内部的管道压力,在保证下降平稳的同时减少液压油的流量,大大降低了液压系统的温度,无需额外搭建冷却系统,同时利用平台自身的重量和蓄能器中的液压油流量,能够减少下降中的电机输出功率,提高电机的利用效率,减少电机工作时的噪声,投资少能够快速收回成本,同时本发明能够充分地回收液压能和重力能,大大减少了电机的耗能,达到经济节能的目的。
附图说明
16.图1是本发明提出的一种节能型自循环液压站的液压原理图。
17.其中:1是步进梁平台,2是液压油缸,3是电液换向阀,4是液控转换阀,5是压力变送器,6是高压蓄能器,7是低压蓄能器,8是压力传感器,9是plc信号集成控制柜,10是电磁换向阀,11是自循环加压泵,12是电磁溢流阀,13是电机,14是油箱,15是油泵,16是电磁溢流阀组。
具体实施方式
18.下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
19.需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
20.在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.实施例1:
22.本实施例中的一种节能型自循环液压站,包括步进梁平台1、液压油缸2、plc信号集成控制柜9和自循环加压泵11,步进梁平台1下端活动连接有支撑步进梁平台1的液压油缸2,液压油缸2的右侧管道连接有用于改变油液方向的电液换向阀3,电液换向阀3的右侧油管连接有用于储存步进梁平台1自重下降过程中液压油缸2的荷载流量的高压蓄能器6,电液换向阀3的右侧管道并联设置有当步进梁平台1下降过程中自重消失时液压油缸2的荷载流量的低压蓄能器7,高压蓄能器6下端管道连接有用于控制管道内部液压油的压力大小的电磁溢流阀12,电磁溢流阀12的下端管道联通至自循环加压泵11,自循环加压泵11的右侧与低压蓄能器7的下端管道连接,电液换向阀3的下端管道连接有电磁溢流阀组16,电磁溢流阀组16中的电磁溢流阀12数量为四个,电磁溢流阀组16中的每个电磁溢流阀12下端管道连接有油泵15,油泵15的右侧安装设置有辅助液压油缸2完成工作的电机13,油泵15的下端管道连接有油箱14,电液换向阀3的下端管道设置有油箱14,自循环加压泵11的右侧安装设置有plc信号集成控制柜9。
23.作为一种优化的技术方案,高压蓄能器6与电液换向阀3的联通管道上安装设置有根据plc信号集成控制柜9的控制信号进行开闭操作的液控转换阀4,液控转换阀4的右侧安装设置有用于检测高压蓄能器6内部管道压力的压力变送器5,压力变送器5与plc信号集成控制柜9内部电性连接,高压蓄能器6与电磁溢流阀12的连接管道之间安装设置有根据电磁溢流阀12情况接收plc信号集成控制柜9控制指令的液控转换阀4,自循环加压泵11和低压蓄能器7的连接管道上安装设置有用于改变管道内部液压油流通方向的电磁换向阀10,电磁换向阀10上端的管道上安装设置有用于检测低压蓄能器7管道内部压力的压力传感器8,
压力传感器8与管道右侧的plc信号集成控制柜9内部电性连接,用于plc信号集成控制柜9对管道内部的液压油压力进行实时监测,低压蓄能器7和电液换向阀3之间的连接管道上安装设置有用于接收plc信号集成控制柜9控制信号低压蓄能器的液控转换阀4,当压力传感器8检测到管道内部的压力到达设定值时,plc信号集成控制柜9释放信号使电磁溢流阀12得电,从而使油泵15停止工作。
24.作为一种优化的技术方案,电液换向阀3和下端油箱14的连接管道上安装设置有对油箱14及油箱14上端管道内部的液压油流量进行调节的液控转换阀4,电磁溢流阀组16和电液换向阀3的连接管道上安装设置有调节电液换向阀3下端管道内部流量压力的液控转换阀4,电磁溢流阀组16下端的油泵15和电磁溢流阀12之间的连接管道上安装设置有调节油泵15上端管道内部流量的液控转换阀4,油泵15和油箱14的连接管道上安装设置有用于调节油箱14上端管道内部流量的液控转换阀4,液控转换阀4与plc信号集成控制柜9内部电信连接,受plc信号集成控制柜9的控制指令控制,根据plc信号集成控制柜9的信号指令完成对各个液控转换阀4的控制,便于对各个管道内部的液压油压力流量进行调控。
25.作为一种优化的技术方案,电液换向阀3上开设有四个油路口,油路口顺时针方向以此设置为a油口、b油口、t油口和p油口,p油口和a油口联通时液压油缸上升,b油口内部液压油返回t油口处的管道,p油口和b油口联通时液压油缸下降,a油口内部液压油返回t油口处的管道,plc信号集成控制柜9内部安装设置有转速传感器,转速传感器与电机13导线连接,实时检测电机13运转时的电机转速,液压油缸2的上端通过铰链座与步进梁平台1的下端面活动连接,设置的a油口、b油口、t油口和p油口代表了液压油在此处的油路方向,设置的转速传感器在检测到电机13在油泵15的带动下转速达到预设的需要转速时,plc信号集成控制柜9为电机13接通电源,电机13开始正常工作。
26.在本实施例中,当plc信号集成控制柜9接收到开启信号时,plc信号集成控制柜9释放信号打开电磁溢流阀12,首先由低压蓄能器7释放出压力带动油泵15转动,由油泵15带动电机13运转,当转速传感器检测到电机13的转速被带动至电机13的需要转速时,plc信号集成控制柜9接收信号,给电机13接通额定电源,同时关闭电磁溢流阀12,当电机13接通电源正常运行时,电机13带动油泵15工作,当压力传感器8检测到压力达到设定值时,plc信号集成控制柜9释放信号,电磁换向阀10得电,使液压油缸2的从动盘分离,油泵15停止运转,当plc信号集成控制柜9检测到现场工况完成,电机13停止运行,如此循环工作。
27.实施例2:
28.在本实施例中,各个部件之间的结构和连接方式与实施例1相同,系统的液压连接原理与实施例1相同,plc信号集成控制柜9发出信号连接电液换向阀3、电液换向阀3由b油口释放压力给液压油缸2、液压油缸2在步进梁平台1物料的重力下下行、电液换向阀3打开a油口连接液控转换阀4进入高压蓄能器6、液压油缸2下行三分之一时步进梁平台1的物料重力消失,液控转换阀4接收到plc信号集成控制柜9的信号连接低压蓄能器7至液压油缸2下行完剩余三分之二,压力传感器8检测到压力值连接plc信号集成控制柜9开启电磁换向阀10启动自循环加压泵11,经过电磁溢流阀12连接电液换向阀3提供给液压油缸2继续工作。当压力传感器5检测到压力还不能够满足时,原系统一台电机13补充。
29.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能依次来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本发
明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征:
1.一种节能型自循环液压站,包括步进梁平台(1)、液压油缸(2)、plc信号集成控制柜(9)和自循环加压泵(11),其特征在于:所述步进梁平台(1)下端活动连接有支撑步进梁平台(1)的液压油缸(2),所述液压油缸(2)的右侧管道连接有用于改变油液方向的电液换向阀(3),所述电液换向阀(3)的右侧油管连接有用于储存步进梁平台(1)自重下降过程中液压油缸(2)的荷载流量的高压蓄能器(6),所述电液换向阀(3)的右侧管道并联设置有当步进梁平台(1)下降过程中自重消失时液压油缸(2)的荷载流量的低压蓄能器(7),所述高压蓄能器(6)下端管道连接有用于控制管道内部液压油的压力大小的电磁溢流阀(12),所述电磁溢流阀(12)的下端管道联通至自循环加压泵(11),所述自循环加压泵(11)的右侧与低压蓄能器(7)的下端管道连接,所述电液换向阀(3)的下端管道连接有电磁溢流阀组(16),所述电磁溢流阀组(16)中的电磁溢流阀(12)数量为四个,所述电磁溢流阀组(16)中的每个电磁溢流阀(12)下端管道连接有油泵(15),所述油泵(15)的右侧安装设置有辅助液压油缸(2)完成工作的电机(13),所述油泵(15)的下端管道连接有油箱(14),所述电液换向阀(3)的下端管道设置有油箱(14),所述自循环加压泵(11)的右侧安装设置有plc信号集成控制柜(9)。2.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述高压蓄能器(6)与电液换向阀(3)的联通管道上安装设置有根据plc信号集成控制柜(9)的控制信号进行开闭操作的液控转换阀(4),所述液控转换阀(4)的右侧安装设置有用于检测高压蓄能器(6)内部管道压力的压力变送器(5),所述压力变送器(5)与plc信号集成控制柜(9)内部电性连接,所述高压蓄能器(6)与电磁溢流阀(12)的连接管道之间安装设置有根据电磁溢流阀(12)情况接收plc信号集成控制柜(9)控制指令的液控转换阀(4)。3.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述自循环加压泵(11)和低压蓄能器(7)的连接管道上安装设置有用于改变管道内部液压油流通方向的电磁换向阀(10),所述电磁换向阀(10)上端的管道上安装设置有用于检测低压蓄能器(7)管道内部压力的压力传感器(8),所述压力传感器(8)与管道右侧的plc信号集成控制柜(9)内部电性连接,用于plc信号集成控制柜(9)对管道内部的液压油压力进行实时监测,所述低压蓄能器(7)和电液换向阀(3)之间的连接管道上安装设置有用于接收plc信号集成控制柜(9)控制信号低压蓄能器(7)的液控转换阀(4)。4.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述电液换向阀(3)和下端油箱(14)的连接管道上安装设置有对油箱(14)及油箱(14)上端管道内部的液压油流量进行调节的液控转换阀(4)。5.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述电磁溢流阀组(16)和电液换向阀(3)的连接管道上安装设置有调节电液换向阀(3)下端管道内部流量压力的液控转换阀(4),所述电磁溢流阀组(16)下端的油泵(15)和电磁溢流阀(12)之间的连接管道上安装设置有调节油泵(15)上端管道内部流量的液控转换阀(4),所述油泵(15)和油箱(14)的连接管道上安装设置有用于调节油箱(14)上端管道内部流量的液控转换阀(4),所述液控转换阀(4)与plc信号集成控制柜(9)内部电信连接,受plc信号集成控制柜(9)的控制指令控制。6.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述电液换向阀(3)上开设有四个油路口,所述油路口顺时针方向以此设置为a油口、b油口、t油口和p油口,p油
口和a油口联通时液压油缸上升,b油口内部液压油返回t油口处的管道,p油口和b油口联通时液压油缸下降,a油口内部液压油返回t油口处的管道。7.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述plc信号集成控制柜(9)内部安装设置有转速传感器,所述转速传感器与电机(13)导线连接,实时检测电机(13)运转时的电机转速。8.根据权利要求1所述的一种节能型自循环液压站,其特征在于:所述液压油缸(2)的上端通过铰链座与步进梁平台(1)的下端面活动连接。

技术总结
本发明属于液压站技术领域,具体是一种节能型自循环液压站,包括步进梁平台、液压油缸和自循环加压泵,步进梁平台下端连接有液压油缸,液压油缸的右侧管道连接电液换向阀,电液换向阀的右侧连接高压蓄能器,高压蓄能器下端连接电磁溢流阀,电磁溢流阀的下端联通自循环加压泵,电液换向阀的下端连接电磁溢流阀组,电磁溢流阀组下端连接油泵,油泵的右侧安装电机,油泵的下端连接油箱,本发明所具有的有益效果设置自循环加压泵、高压蓄能器和低压蓄能器,能够在步进梁平台下降时调节液压油的压力,降低内部的管道压力,降低系统的温度,利用平台重量和液压油流量,能够减少电机输出功率,提高电机的利用效率,减少电机工作时的噪声。声。声。


技术研发人员:徐华俊 徐凤海
受保护的技术使用者:扬州万亚机械有限公司
技术研发日:2022.07.14
技术公布日:2022/11/1
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