CN205001268U - 液压发电机控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于液压发电机控制领域，具体涉及一种液压发电机的整体控制系统，旨在提供一种噪音小，运行平稳的液压发电机控制系统：具体技术方案为：液压发电机控制系统，包括供油系统、发电用的液压马达、控制系统和反馈系统，供油系统包括油泵，油泵的变量斜盘通过伺服油缸的缸杆调节，伺服油缸的油腔与恒压控制阀、流量控制阀串联，控制系统包括第一电磁换向阀，油泵的出油口与液压马达的入油口之间通过管道相连通，油泵的出油口还与液压马达的出油口之间通过第一电磁换向阀相连，液压马达的出油口还与反馈系统相连通，进油口与回油口之间通过流量控制阀相连，流量控制阀与反馈回路之间还通过管道相连通，进油口与回油口之间通过溢流阀相连。

Description

液压发电机控制系统

技术领域

本实用新型属于液压发电机控制领域，具体涉及一种液压发电机的整体控制系统。

背景技术

围绕液压发电技术，国内外已做了大量的研究。液压传动是以液体为工作介质来传递运动和动力的一种传动方式，具有很多其他传动方式所没有的独特优点。近年来，液压技术的发展突飞猛进，液压装置已广泛应用于国民经济的各个领域，如航空、机械制造、工程建筑和煤矿等技术领域，且液压元件已经实现标准、系统化和通用化，极大地方便了人们的选择。但是目前的液压发电机不够稳定，在载荷突变的情况下，液压马达转速的变化量过大，不能够提供稳定的输出。另外，作为提供动力的液压泵，稳定的流量输出也是整个系统的关键，但是目前的液压发电机噪声大，运行不够稳定，结构复杂。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，旨在提供一种噪音小，运行平稳的液压发电机控制系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：液压发电机控制系统，包括供油系统、发电用的液压马达、控制系统和反馈系统，供油系统包括油泵，油泵的变量斜盘通过伺服油缸的缸杆调节，伺服油缸的油腔与恒压控制阀、流量控制阀串联，恒压控制阀和流量控制阀均为结构相同的二位三通阀，流量控制阀的A口与伺服油缸的油腔相连通，流量控制阀的T口与油泵的出油口通过管道相连通，流量控制阀的P口通过管道与恒压控制阀的A口相连通，恒压控制阀的P口通过管道与油泵的入油口通过管道相连通，恒压控制阀的T口通过管道与油泵的出油口通过管道相连通。油泵的出油口处设有节流阀，通过节流阀前后端的压差对流量控制阀的两端进行比较，来调节阀体的通行，再反馈至伺服油缸，通过伺服油缸活塞的前后位移来控制油泵变量斜盘的转动实现对油泵排量的调节，最终保证在一定的转速变化范围内油泵的输出排量稳定。

控制系统包括第一电磁换向阀，油泵的出油口与液压马达的入油口之间通过管道相连通，油泵的出油口还与液压马达的出油口之间通过第一电磁换向阀相连，当液压系统工作时，液压马达带动发电机开始发电，这时，如果发电机空载，发电机输出电路电流很小，液压系统工作压力很低，这时，如果突然给发电机加大载荷，甚至是满负荷运载时，发电机输出电路电力突然增大，液压系统工作压力会突然增大，因为系统压力突然上升，液压泵和液压马达的内泄漏会突然增加，液压管道会膨胀，油液的压缩率增加，这些因素都会影响发电机液压马达转速，而且会造成转速突然下降，发电机的输出电压和输出频率随之下降，如果超过指标值，将判定液压发电机不合格，通过在供油管路与液压马达的出油口之间连接第一电磁换向阀，增加了整个系统的供油稳定性。

液压马达的出油口还与反馈系统相连通，反馈系统包括进油口、流量控制器、溢流阀和补偿阀，进油口与回油口之间通过流量控制器相连，流量控制器与反馈回路之间还通过管道相连通，进油口与回油口之间通过溢流阀相连。通过反馈回路的信号反馈来控制流量控制器的输出量，如果出现管道堵塞的情况下，液压油可通过溢流阀进入到回油口，避免爆管。

其中，油泵的出油口连有节流调速阀，增加整体的运行稳定性。

反馈系统还包括补偿阀，进油口与补偿阀的入油口相连，补偿阀的出油口与反馈回路之间通过节流阀相连，补偿阀的出油口与回油口之间通过溢流阀相连，当液压满载后，通过反馈回路进行信号反馈，补偿阀进行补油，避免出现动力不足。

其中，控制系统上还连接有第二电磁换向阀，第二电磁换向阀的入油口与供油管道相连通，第二电磁换向阀的出油口与液压马达的出油口相连通，第二电磁换向阀上还连接有蓄能器，液压马达的卸油口与油箱通过管道相连通。第二电磁换向阀和蓄能器构成一个补油系统，当马达负载后，可快速将蓄能器内存储的液压油快速补充至液压马达内，避免出现马达动力不足的情况。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型结构简单，供油系统运行平稳，噪音小，且通过控制系统和反馈系统的共同作用，有效改善突加载荷即突减载荷时液压马达转速的变化量，能改善液压发电机组的突加瞬态指标及突减瞬间指标，保证液压马达的稳定运行。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的控制原理图。

图中：1为液压马达，2为控制系统，3为反馈系统，4为第一电磁换向阀，5为供油系统，6为进油口，7为流量控制器，8为溢流阀，9为补偿阀，10为回油口，11为第二电磁换向阀，12为蓄能器，13为油箱，14为节流阀，15为反馈回路，51为油泵，52为伺服油缸，53为恒压控制阀，54为流量控制阀，55为节流调速阀。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，附图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，液压发电机控制系统，包括供油系统5、发电用的液压马达1、控制系统2和反馈系统3，供油系统5包括油泵51，油泵51的变量斜盘通过伺服油缸52的缸杆调节，伺服油缸52的油腔与恒压控制阀53、流量控制阀54串联，恒压控制阀53和流量控制阀54均为结构相同的二位三通阀，流量控制阀54的A口与伺服油缸52的油腔相连通，流量控制阀54的T口与油泵51的出油口通过管道相连通，流量控制阀54的P口通过管道与恒压控制阀53的A口相连通，恒压控制阀53的P口通过管道与油泵51的入油口通过管道相连通，恒压控制阀53的T口通过管道与油泵51的出油口通过管道相连通。油泵51的出油口处设有节流阀14，通过油泵51出油口处节流阀14前后端的压差对流量控制阀54的两端进行比较，来调节阀体的通行，再反馈至伺服油缸52，通过伺服油缸52活塞的前后位移来控制油泵51变量斜盘的转动实现对油泵51排量的调节，最终保证在一定的转速变化范围内油泵51的输出排量稳定。

控制系统2包括第一电磁换向阀4，油泵51的出油口与液压马达1的入油口之间通过管道相连通，油泵51的出油口还与液压马达1的出油口之间通过第一电磁换向阀4相连，当液压系统工作时，液压马达1带动发电机开始发电，这时，如果发电机空载，发电机输出电路电流很小，液压系统工作压力很低，这时，如果突然给发电机加大载荷，甚至是满负荷运载时，发电机输出电路电力突然增大，液压系统工作压力会突然增大，因为系统压力突然上升，液压泵和液压马达1的内泄漏会突然增加，液压管道会膨胀，油液的压缩率增加，这些因素都会影响发电机液压马达1转速，而且会造成转速突然下降，发电机的输出电压和输出频率随之下降，如果超过指标值，将判定液压发电机不合格，通过在供油管路与液压马达1的出油口之间连接第一电磁换向阀4，增加了整个系统的供油稳定性。

液压马达1的出油口还与反馈系统3相连通，反馈系统3包括进油口6、流量控制器7、溢流阀8和补偿阀9，进油口6与回油口10之间通过流量控制器7相连，流量控制器7与反馈回路15之间还通过管道相连通，进油口6与回油口10之间通过溢流阀8相连。通过反馈回路15的信号反馈来控制流量控制器7的输出量，如果出现管道堵塞的情况下，液压油可通过溢流阀8进入到回油口10，避免爆管。

其中，油泵51的出油口连有节流调速阀55，增加整体的运行稳定性。

反馈系统3还包括补偿阀9，进油口6与补偿阀9的入油口相连，补偿阀9的出油口与反馈回路15之间通过节流阀14相连，补偿阀9的出油口与回油口10之间通过溢流阀8相连，当液压满载后，通过反馈回路15进行信号反馈，补偿阀9进行补油，避免出现动力不足。

其中，控制系统2上还连接有第二电磁换向阀11，第二电磁换向阀11的入油口与供油管道相连通，第二电磁换向阀11的出油口与液压马达1的出油口相连通，第二电磁换向阀11上还连接有蓄能器12，液压马达1的卸油口与油箱13通过管道相连通。第二电磁换向阀11和蓄能器12构成一个补油系统，当马达负载后，可快速将蓄能器12内存储的液压油快速补充至液压马达1内，避免出现马达动力不足的情况。

本实用新型结构简单，供油系统5运行平稳，噪音小，且通过控制系统2和反馈系统3的共同作用，有效改善突加载荷即突减载荷时液压马达1转速的变化量，能改善液压发电机组的突加瞬态指标及突减瞬间指标，保证液压马达1的稳定运行。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.液压发电机控制系统，其特征在于，包括供油系统(5)、发电用的液压马达(1)、控制系统(2)和反馈系统(3)，供油系统(5)包括油泵(51)，所述油泵(51)的变量斜盘通过伺服油缸(52)的缸杆调节，伺服油缸(52)的油腔与恒压控制阀(53)、流量控制阀(54)串联，所述控制系统(2)包括第一电磁换向阀(4)，油泵(51)的出油口与液压马达(1)的入油口之间通过管道相连通，油泵(51)的出油口还与液压马达(1)的出油口之间通过第一电磁换向阀(4)相连，所述液压马达(1)的出油口还与反馈系统(3)相连通，所述反馈系统(3)包括进油口(6)、流量控制器(7)、溢流阀(8)和补偿阀(9)，所述进油口(6)与回油口(10)之间通过流量控制器(7)相连，所述流量控制器(7)与反馈回路(15)之间还通过管道相连通，所述进油口(6)与回油口(10)之间通过溢流阀(8)相连。

2.根据权利要求1所述的液压发电机控制系统，其特征在于，所述恒压控制阀(53)和流量控制阀(54)均为结构相同的二位三通阀，流量控制阀(54)的A口与伺服油缸(52)的油腔相连通，流量控制阀(54)的T口与油泵(51)的出油口通过管道相连通，流量控制阀(54)的P口通过管道与恒压控制阀(53)的A口相连通，恒压控制阀(53)的P口通过管道与油泵(51)的入油口通过管道相连通，恒压控制阀(53)的T口通过管道与油泵(51)的出油口通过管道相连通。

3.根据权利要求2所述的液压发电机控制系统，其特征在于，所述油泵(51)的出油口连有节流调速阀(55)。

4.根据权利要求3所述的液压发电机控制系统，其特征在于，所述反馈系统(3)还包括补偿阀(9)，所述进油口(6)与补偿阀(9)的入油口相连，补偿阀(9)的出油口与反馈回路(15)之间通过节流阀(14)相连，补偿阀(9)的出油口与回油口(10)之间通过溢流阀(8)相连。

5.根据权利要求4所述的液压发电机控制系统，其特征在于，所述第二电磁换向阀(11)上还连接有蓄能器(12)。

6.根据权利要求5所述的液压发电机控制系统，其特征在于，所述液压马达(1)的卸油口与油箱(13)通过管道相连通。