一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路的制作方法

本发明涉及一种液压回路，尤其是一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路。

背景技术：

现代注塑机常用伺服动力带齿轮泵(定量)模式的液压回路，如图1所示，系统进油口p、定量齿轮泵p1和吸油滤油器f1依次相连，定量齿轮泵p1与伺服电机mtr相连，回路滤油器f2与系统出油口t以及系统安全阀v1相连，系统安全阀v1与系统进油口p以及定量齿轮泵p1相连。其特点是简单可靠，能满足大多数的生产需求，但对于特殊行业的特殊需求，有其不足之处，对于需要低速性能高的场合，因定量齿轮泵p1排量固定，只能控制其转速来降低流量输出，而伺服电机mtr对于最低转速输出的稳定性有一个限值，低于此值后其稳定性会不可控，从而影响系统的稳定性。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的缺陷，本发明提供一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路，该低速控制液压回路包括系统进油口p、吸油滤油器f1、伺服电机mtr、系统出油口t和回油滤油器f2，回路滤油器f2与系统出油口t以及系统安全阀v1相连，该低速控制液压回路还包括变量柱塞泵p2、油泵摆角控制阀v4、泄压阀v3、蓄能器f3、压力表b1和控制油防止回单向阀v2，系统进油口p与系统安全阀v1、变量柱塞泵p2以及控制油防止回单向阀v2相连，变量柱塞泵p2与伺服电机mtr、吸油滤油器f1以及油泵摆角控制阀v4相连，控制油防止回单向阀v2与压力表b1、油泵摆角控制阀v4、蓄能器f3以及泄压阀v3相连。

采用上述技术方案，系统进油口p、吸油滤油器f1、系统出油口t和回油滤油器f2形成一个油路回路。动力采用伺服电机mtr配变量柱塞泵p2，油泵摆角控制阀v4可根据不同需求来控制小油缸的动作去改变油泵摆角，实现小排量输出。蓄能器f3作为控制油的压力蓄能。泄压阀v3，常态为常开，工作时为关闭状态，使蓄能器f3保持工作压力。压力表b1用于实时监测控制油的压力。控制油防止回单向阀v2阻挡泄压阀v3打开后控制油回流至进油流路中。

进一步地，油泵摆角控制阀v4上设置有得电使能端d4。

进一步地，泄压阀v3上设置有得电同电机启动使能端d3。

有益效果：

相比伺服动力带齿轮泵(定量)模式的液压回路，本发明中油泵排量是可变可调节的，可根据不同需求来调节油泵的摆角大小，以满足不同工况要求，特别是速度要求低的场合，减小油泵的摆角来减小排量输出，通过提高转速的方式来满足系统的流量需求，伺服动力的转速设定以其限值为基础，在其稳定控制的范围内匹配两者参数。

附图说明

图1为现有常规伺服控制液压回路结构图。

图2为本发明伺服驱动带变量泵低速控制液压回路结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

本发明一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路，如图2所示，它包括系统进油口p、吸油滤油器f1、伺服电机mtr、系统出油口t、回油滤油器f2、变量柱塞泵p2、油泵摆角控制阀v4、泄压阀v3、蓄能器f3、压力表b1和控制油防止回单向阀v2，回路滤油器f2与系统出油口t以及系统安全阀v1相连，系统进油口p与系统安全阀v1、变量柱塞泵p2以及控制油防止回单向阀v2相连，变量柱塞泵p2与伺服电机mtr、吸油滤油器f1以及油泵摆角控制阀v4相连，控制油防止回单向阀v2与压力表b1、油泵摆角控制阀v4、蓄能器f3以及泄压阀v3相连；

油泵摆角控制阀v4上设置有得电使能端d4；

泄压阀v3上设置有得电同电机启动使能端d3。

本发明一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路，其工作原理是：动力采用伺服电机mtr配变量柱塞泵p2，油泵摆角可通过小油缸来改变，改变的角度调定后由机械定位，保证小摆角时的排量输出非常稳定，不会因摆角的变化而产生排量波动，从而影响流量波动，小油缸的动作由油泵摆角控制阀v4来控制，常态时小油缸不动作，即油泵摆角最大，需要小摆角时得电使能端d4得电，控制油将小油缸顶出，即使油泵摆角推到调定摆角，实现小排量输出。其中，系统进油口p、吸油滤油器f1、系统出油口t和回油滤油器f2形成一个油路回路。动力采用伺服电机mtr配变量柱塞泵p2，油泵摆角控制阀v4可根据不同需求来控制小油缸的动作去改变油泵摆角，实现小排量输出。蓄能器f3作为控制油的压力蓄能。泄压阀v3，常态为常开，得电同电机起动使能端d3得电，即工作时为关闭状态，使蓄能器f3保持工作压力。压力表b1用于实时监测控制油的压力。控制油防止回单向阀v2阻挡泄压阀v3打开后控制油回流至进油流路中。

小摆角的设定是按各工况要求所确定，假设小排量要求10％最大排量，就设定当电脑设定要求流量输入为10％及以下时，切换成小摆角，实际电机转速为设定数据所对应转速乘以10，按电机最大转速为2000转计算，10％输入要求时，电机转速为200转，此时油泵已切换成小摆角，此时将200转乘以10，实际电机转速为2000转，也就是最高转速，而当转速波动时，因排量小，实际输出流量波动较小，如是在大摆角时，转速200转，当转速波动时，输出流量的波动就会相对小摆角高转速时的波动要大的多，对于低速要求高的场合，此种控制方式会非常稳定。

综上所述，本发明避开电机的低转速不稳定区域，使电机转速在一个合理稳定的区域工作，排除了低速控制中伺服电机的一个不稳定因素；油泵在小摆角(泵硬件要求的最小摆角以上)时的排量输出要比大排量时的波动要小，有利于在低速时提高对运动部件的稳定性；在常时间保压时，因油泵摆角小，电机输出扭矩会大大降低，此时的电机电流值便会非常小，达到了节能的效果。

对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种伺服驱动带变量泵低速控制液压回路，回路滤油器F2与系统出油口T以及系统安全阀V1相连，系统进油口P与系统安全阀V1、变量柱塞泵P2以及控制油防止回单向阀V2相连，变量柱塞泵P2与伺服电机MTR、吸油滤油器F1以及油泵摆角控制阀V4相连，控制油防止回单向阀V2与压力表B1、油泵摆角控制阀V4、蓄能器F3以及泄压阀V3相连。本发明中油泵排量是可变可调节的，可根据不同需求来调节油泵的摆角大小，以满足不同工况要求，特别是速度要求低的场合，减小油泵的摆角来减小排量输出，通过提高转速的方式来满足系统的流量需求，伺服动力的转速设定以其限值为基础，在其稳定控制的范围内匹配两者参数。

技术研发人员：张旭峰;龚滨王;李日生;储进静
受保护的技术使用者：无锡海天机械有限公司
技术研发日：2017.08.01
技术公布日：2017.10.13