專利名稱：用于雙缸單作用泵的低噪聲液控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬流體機械，它涉及一種雙缸單作用泵的低噪聲液控系統(tǒng)的結構。
本發(fā)明人在CN92108815.9專利中提出了一種《單缸雙作用式液壓泥漿泵》的新方案，它特別適用于石油工業(yè)中高粘度大比重的泥漿液體的傳輸。此前，輸送液體的單缸單作用形式的泵因排量不均度為3.14，因此沒有實用意義；雙缸雙作用泵的排量不均度為0.314；而60年代以來出現(xiàn)并得到發(fā)展的三缸單作用式泵，其不均度為0.141，使得工作效率有明顯提高，但這些都是采用機械傳動的，本發(fā)明人在前述專利中采用了液壓自控換向裝置的液壓傳動方式，采用了單缸同軸的雙作用雙出頭活塞桿的液壓油缸所驅(qū)動，通過實踐證明它用液壓傳動代替了機械驅(qū)動，顯示了結構緊湊、體積小重量輕，且效率高、故障少，它獲得了排量不均度幾乎為0的理想曲線且工作穩(wěn)定。但經(jīng)實踐也發(fā)現(xiàn)如下問題用油缸直接驅(qū)動工作缸的活塞作成的單缸雙作用泵存在一個無法克服的矛盾，為使泵出的液體流束盡量連續(xù)，沒有明顯的中斷，必須縮短油缸的換向時間，加快其換向速度。而換向速度越快作用于系統(tǒng)內(nèi)的液體的慣性力就越大，產(chǎn)生的液壓沖擊及噪聲振動就越大，迫使這種泵只適于小功率的場合。
本實用新型的目的在于克服前述單缸雙作用泵所存在的問題，適應大功率的需要，且滿足排量穩(wěn)定、噪音低的要求特提供如下的雙缸單作用式液壓泵的形式并配用新型液控系統(tǒng)。
按如上構思，本方案所提出用于雙缸單作用泵的低噪聲液控系統(tǒng)，包括有兩端帶導閥控制器(12)的導閥(4)、主換向閥(3)、手控操縱閥(2)、溢流閥(9)和油泵(1)，它們之間的油路網(wǎng)絡為壓力油和回油的兩路經(jīng)換向閥通向油缸的兩端并同時通向?qū)чy控制器的內(nèi)端，該兩路經(jīng)導閥控制其換向閥兩端的液控器，油缸兩端的信號管路通向?qū)чy控制器的外端，其具體的特征是它的導閥(4)與主換向閥(3)兩端的液控器之間都串有一個并聯(lián)的單向閥(11)和節(jié)流閥(10)的組件，各單向閥都指向能使壓力油通過的方向，壓力油和回油的管路經(jīng)主換向閥(3)通向兩獨立工作的油缸(7)、(8)的缸頭，兩油缸(7)、(8)的缸尾用油路聯(lián)通，在主換向閥前的壓力油路P點經(jīng)大節(jié)流閥(18)和減壓閥(6)與兩油缸尾的油路H相通，同時W點經(jīng)一背壓閥(5)與油池(7)相通；它的主換向閥(3)是個三位四通控制閥，其左位和右位可互換改變油流方向，其中間位置是將壓力油分成兩部分流向兩油缸的缸頭，無回油油路。
本方案中的兩個油缸(7)、(8)分別同軸地驅(qū)動兩并列的單作用工作缸(13)(14)形成兩個并聯(lián)互補的工作回路。
采用本方案能體現(xiàn)如下的優(yōu)越性①兩個交替自動往復的油缸分別驅(qū)動兩個工作缸的活塞，形成雙缸單作用式液壓泵，在交替排液換向過程中兩個缸的排量自動補償，使合成的排量成為一平直曲線，沒有流束上的中斷；②油缸換向時有一段重疊，重疊的時間可調(diào)，從而調(diào)整了換向速度，使噪聲和振動大幅度的下降；③本方案是一種低噪聲的液控系統(tǒng)，也可以用電控方式實現(xiàn)。
圖1是本方案用于雙缸單作用泵的低噪聲液控系統(tǒng)的全套原理圖。
圖2是導閥控制器的結構示意圖。
圖3是本發(fā)明人前專利《單缸雙作用式液壓泥漿泵》的液壓原理圖。
現(xiàn)結合
本技術的實施方案。油泵(1)泵出的壓力油經(jīng)手控操縱閥(2)進入液控系統(tǒng)回路，在手控閥之前壓力油經(jīng)溢流閥(9)通向油池(17)，壓力油經(jīng)主換向閥(3)通向兩油缸(7)、(8)，兩油缸分別驅(qū)動兩工作缸(13)、(14)，導閥(4)的兩端都裝有導閥控制器(12)，內(nèi)有小柱塞(16)和大柱塞(15)，導閥與主換向閥兩端的液控器之間都串有并聯(lián)的單向閥(11)和節(jié)流閥(10)的組件，主換向閥之前的壓力油還經(jīng)一大節(jié)流閥(18)和減壓閥(16)通向油缸尾部的同時還可經(jīng)背壓閥(5)通向油池(17)，本方案中的油缸(7)、(8)的運動由主換向閥(3)控制，主換向閥(3)的工作位置由導閥(4)控制，而導閥(4)的工作位置又由油缸(7)、(8)的活塞位置變化產(chǎn)生的液壓信號控制，從而構成閉環(huán)的自動控制系統(tǒng)。某一油缸被壓力油推向右方工作時，它排出的油驅(qū)動另一缸作回程運動，同時壓力油經(jīng)節(jié)流減壓后經(jīng)W點送到H，使另一油缸具有大于進給速度的回程速度，提前到達回程死點，進給的缸在到達換向點之前開始減速，同時回程的缸已換向完畢，也開始向前運動，這樣，兩個缸有一段同時向前進給的過程，第一個缸逐漸減速，第二個缸逐漸加速，第一缸到換向點時速度下降為0，第二個缸速度達到最大，向前進給的第二缸排出的油液使得第一缸加速返回。如此交替往復運動下去。兩缸同時進給的那段重疊時間的長度可調(diào)。
本機的工作原理如下由原動機驅(qū)動油泵(1)輸出壓力油經(jīng)手控操縱閥(2)同時送到主換向閥(3)的油口P、導閥(4)的油口R和減壓閥(6)的油口Q，壓力油經(jīng)PAC進入油缸(7)的活塞腔，推運活塞全速右行進給，使工作缸(13)排出工作介質(zhì)，油缸(7)的活塞桿腔中的油液經(jīng)H排入油缸(8)的活塞桿腔，與此同時，壓力油經(jīng)QWH減壓后也進入油缸(8)的活塞桿腔，使活塞快速向左運動，工作缸(14)將工作介質(zhì)吸入。油缸(8)的活塞腔中的油液經(jīng)DBTZG返回油池(17)，當油缸(8)的活塞提前到達后死點，而油缸(7)的活塞仍繼續(xù)向右移動，此時，排出的油液經(jīng)HWG回油池(17)。背壓閥(5)和減壓閥(6)的功能是保證油缸能快速退回。
壓力油經(jīng)PAJ作用于導閥控制器(12)的A2面積，使小柱塞(16)向右伸出，保持導閥處于左位的工作狀態(tài)，壓力油還經(jīng)RSM進入主換向閥(3)的左液控制腔，使主換向閥(3)也處于左位工作，保持油缸(7)穩(wěn)定工作。
當油缸(7)的活塞后邊沿掠過油口E時，壓力油經(jīng)過EL進入導閥的右控制器(12)內(nèi)，兩導閥控制器的結構相同，但小柱塞的指向相反，大柱塞(15)向左運動，右端的A1面積大于左端的A2，右端向左的推力大于左端向右的推力，導閥變位成右位工作，壓力油經(jīng)PRVN到主換向閥的右液控腔，使主換向閥換向，主換向閥(3)左液控腔的油液經(jīng)MSUZG回油池(17)。在MS途中要經(jīng)過節(jié)流閥(10)改變節(jié)流口的大小，可調(diào)節(jié)主換向閥閥芯的移動速度，主換向閥的中位機能為特制的PAB可使油缸(7)、(8)的活塞同時都向右移動，直到主閥達到右位，方切換完畢，油缸(7)的活塞達到前死點，準備返回時油缸(8)的活塞達到全速右行進給。
本方案試制樣品經(jīng)運轉(zhuǎn)證明它具有排量平穩(wěn)理想、噪聲低、振動小的優(yōu)點，可適用于功率400KW范圍內(nèi)正常工作。
權利要求1.一種用于雙缸單作用泵的低噪聲液控系統(tǒng)，它包括有兩端帶導閥控制器(12)的導閥(4)、主換向閥(3)、手控操縱閥(2)、溢流閥(9)和油泵(1)，它們之間的油路網(wǎng)絡為壓力油和回油的兩路經(jīng)換向閥通向油缸的兩端，同時通向?qū)чy控制器的內(nèi)端，該兩路經(jīng)導閥控制其換向閥兩端的液控器，油缸兩端的信號管路通向?qū)чy控制器的外端，其特征是它的導閥(4)與主換向閥(3)兩端液控器的油路之間都串有一個并聯(lián)的單向閥(11)和節(jié)流閥(10)的組件，各單向閥都指向能使壓力油通過的方向，壓力油和回油的管路經(jīng)主換向閥(3)通向兩獨立工作的油缸(7)、(8)的缸頭，兩油缸(7)、(8)的缸尾用油路聯(lián)通，在主換向閥前的壓力油路P點經(jīng)大節(jié)流閥(18)和減壓閥(6)與兩油缸尾的油路H相通，同時W點經(jīng)一背壓閥(5)與油池(7)相通；它的主換向閥(3)是個三位四通控制閥，其左位和右位可互換改變油流方向，其中間位置是將壓力油分成兩部分流向兩油缸的缸頭，無回油油路。
2，按照權利要求1所述的液控系統(tǒng)，其特征是它的兩個油缸(7)、(8)分別同軸地驅(qū)動兩并列的單作用工作缸(13)、(14)，它們是兩個并聯(lián)互補的工作回路。
專利摘要本技術屬流體機械類。為克服單缸雙作用泵存在油路中沖擊振動大且只適應于小功率用途的不足特提出本方案。它包括油泵、主換向閥及導閥，其特征是主換向閥為三位四通閥，在導閥控制主換向閥的油路中都串有并聯(lián)的單向閥和節(jié)流閥，它有兩個油缸分別控制兩工作缸，兩油缸的缸頭與主閥的壓力油和回油油路相通，主閥前的壓力油還經(jīng)大節(jié)流閥、減壓閥與兩油缸的缸尾相通，兩缸可交替工作，實踐證明它有排量均勻、噪聲振動小的優(yōu)點。
文檔編號F15B11/16GK2241788SQ9521930
公開日1996年12月4日 申請日期1995年8月18日 優(yōu)先權日1995年8月18日
發(fā)明者劉曉軍 申請人:劉曉軍