一種多缸同步節(jié)能高效液壓升降系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種升降系統(tǒng)，尤其是一種適用于液壓電梯、施工升降平臺(tái)的多缸同步節(jié)能高效液壓升降系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]升降系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式主要有曳引式和液壓式。液壓驅(qū)動(dòng)具有出力大、無級(jí)調(diào)速、系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、控制方便等優(yōu)點(diǎn)，但液壓驅(qū)動(dòng)的效率相比于曳引驅(qū)動(dòng)偏低。“綠色節(jié)能”是提升系統(tǒng)未來的發(fā)展目標(biāo)。目前，液壓電梯系統(tǒng)中大多采用電液比例控制和容積調(diào)速控制，雖然實(shí)現(xiàn)了電梯上行的能量損耗的減少，但電梯下行時(shí)，油缸中的油液在壓力作用下經(jīng)過下行節(jié)流閥，會(huì)引起液壓系統(tǒng)的溫升。電梯下行的重力勢(shì)能不僅沒有利用，還轉(zhuǎn)化為熱能引起油液溫升，影響系統(tǒng)穩(wěn)定。
[0003]液壓電梯的支承方式主要有直接頂升式和間接頂升式。直接頂升式相比于間接頂升式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，運(yùn)行效率高。目前直接頂升式主要有中間直頂式和雙缸直頂式。這兩種方式對(duì)于轎廂偏載狀態(tài)下，液壓缸受到側(cè)向力較大，對(duì)電梯導(dǎo)靴等零件磨損大，不利于系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]技術(shù)問題:本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、節(jié)能、運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性高的多缸同步節(jié)能高效液壓升降系統(tǒng)。
[0005]技術(shù)方案:本實(shí)用新型的多缸同步節(jié)能高效液壓升降系統(tǒng)，包括補(bǔ)油回路、容積調(diào)速及能量回收回路、手動(dòng)升降回路、同步鎖緊回路、支撐于升降平臺(tái)下方的多個(gè)液壓缸和安裝于升降平臺(tái)上的傾角傳感器;所述的補(bǔ)油回路與容積調(diào)速及能量回收回路的輸入端相連，所述容積調(diào)速及能量回收回路的輸出端與同步鎖緊回路輸入端管路相連，容積調(diào)速及能量回收回路與同步鎖緊回路相連的管路上連有手動(dòng)升降回路，所述每個(gè)液壓缸均連有一個(gè)鎖緊回路，鎖緊回路分別連有分流集流閥和電液伺服閥，由鎖緊回路、分流集流閥和電液伺服閥構(gòu)成對(duì)多個(gè)液壓缸的同步鎖緊回路；
[0006]所述的補(bǔ)油回路包括電動(dòng)機(jī)、與電動(dòng)機(jī)相連的補(bǔ)油栗，補(bǔ)油栗的入口經(jīng)過濾器與油箱管路相連，補(bǔ)油栗的出口經(jīng)栗口單向閥與容積調(diào)速及能量回收回路管路相連，栗口單向閥的出口管路上設(shè)有與油箱相通的溢流閥；
[0007]所述的容積調(diào)速及能量回收回路包括蓄能器、進(jìn)回油液控單向閥、進(jìn)回油電磁換向閥、安全閥、變頻調(diào)速電機(jī)、液壓栗、液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)和升降電磁換向閥；所述的蓄能器和進(jìn)回油液控單向閥與栗口單向閥的出口管路相連，進(jìn)回油液控單向閥的控制油口與進(jìn)回油電磁換向閥的通斷口相連，進(jìn)回油液控單向閥的出口與防吸空單向閥的入口、液壓栗的吸油口和液壓馬達(dá)的出油口相連，所述的變頻調(diào)速電機(jī)與液壓栗的輸入軸機(jī)械連接，所述的發(fā)電機(jī)與液壓馬達(dá)的輸出軸機(jī)械連接，液壓栗的出油口與安全閥、升降電磁換向閥的入口相連，液壓馬達(dá)的進(jìn)油口與升降電磁換向閥的出口相連；
[0008]所述的手動(dòng)升降回路包括與升降電磁換向閥的進(jìn)出口管路相連的手動(dòng)液壓栗、與手動(dòng)液壓栗出口相連的手動(dòng)下降換向閥；
[0009]所述的同步鎖緊回路包括與升降電磁換向閥的進(jìn)出口管路相連的分流集流閥；所述分流集流閥的分流口與電液伺服閥的進(jìn)油口相連，分流集流閥的分流口與電液伺服閥的進(jìn)油口相連;所述鎖緊回路的入口與分流集流閥的分流口相連，鎖緊回路的出口與對(duì)應(yīng)的液壓缸的無桿腔相連。
[0010]所述的液壓缸為二個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或十個(gè)。
[0011 ]所述的鎖緊回路包括鎖緊液控單向閥、與鎖緊液控單向閥的控制油口相連的鎖緊電磁換向閥、與鎖緊液控單向閥并聯(lián)的解鎖手動(dòng)換向閥。
[0012]有益效果:由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013](1)系統(tǒng)高效節(jié)能，實(shí)現(xiàn)能量回收:液壓升降系統(tǒng)采用變頻容積調(diào)速回路，實(shí)現(xiàn)上行節(jié)能;液壓升降系統(tǒng)采用發(fā)電機(jī)和蓄能器，將平臺(tái)下行的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換為電能和液壓能儲(chǔ)存，用于下一次提升的能量補(bǔ)充，使液壓系統(tǒng)形成閉式系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)整體運(yùn)行的高效節(jié)能；
[0014](2)多缸精確同步，升降平臺(tái)抗偏載能力強(qiáng):液壓升降系統(tǒng)采用分流集流閥粗略同步，再通過平臺(tái)上的傾角傳感器檢測(cè)同步誤差，反饋的傾角誤差經(jīng)過控制系統(tǒng)控制電液伺服閥，把超前的液壓缸的進(jìn)油路上的油液從電液伺服閥排放回油箱，從而保證精確同步，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)實(shí)時(shí)水平升降。采用多缸支承提升，提高升降平臺(tái)的抗偏載能力。
[0015](3)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性高:液壓升降系統(tǒng)采用容積調(diào)速及能量回收回路，系統(tǒng)效率高，發(fā)熱量少，油液溫升小，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。系統(tǒng)采用分流集流閥實(shí)現(xiàn)油缸粗略同步，電液伺服閥實(shí)現(xiàn)油缸精確同步，在電液伺服閥失效的情況下，升降平臺(tái)依然能實(shí)現(xiàn)同步升降。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，模塊化程度高，安全可靠。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型整體系統(tǒng)的液壓原理圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的補(bǔ)油回路的液壓原理圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的容積調(diào)速及能量回收回路的液壓原理圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型的手動(dòng)升降回路的液壓原理圖；
[0020]圖5是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)三個(gè)液壓缸的同步鎖緊回路的液壓原理圖；
[0021 ]圖6是本實(shí)用新型的鎖緊回路的液壓原理圖。
[0022]圖7是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓缸的同步鎖緊回路的液壓原理圖；
[0023]圖8是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)四個(gè)液壓缸的同步鎖緊回路的液壓原理圖；
[0024]圖9是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)六個(gè)液壓缸的同步鎖緊回路的液壓原理圖；
[0025]圖中:1_補(bǔ)油回路;2-容積調(diào)速及能量回收回路;3-手動(dòng)升降回路;4-同步鎖緊回路;5-液壓缸;6-升降平臺(tái)；6-1-傾角傳感器;1-1-過濾器;1-2-電動(dòng)機(jī);1-3-補(bǔ)油栗;1-4-栗口單向閥；1-5-溢流閥；2-1-蓄能器;2-2-進(jìn)回油液控單向閥；2-3-進(jìn)回油電磁換向閥；2_4_防吸空單向閥；2-5-安全閥；2-6-變頻調(diào)速電機(jī);2-7-液壓栗;2-8-液壓馬達(dá);2_9_發(fā)電機(jī)；2-10-升降電磁換向閥；3-1-手動(dòng)液壓栗;3-2-手動(dòng)下降換向閥;4-1-分流集流閥;4_2_電液伺服閥；4-3-鎖緊回路;4-31-鎖緊電磁換向閥；4-32-鎖緊液控單向閥；4-33-解鎖手動(dòng)換向閥。
[0026]【具體實(shí)施方式】:
[0027]下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0028]實(shí)施例1、如圖1所示，多缸同步節(jié)能高效液壓升降系統(tǒng)，主要由補(bǔ)油回路1、容積調(diào)速及能量回收回路2、手動(dòng)升降回路3、同步鎖緊回路4、支撐于升降平臺(tái)6下方的液壓缸5和安裝于升降平臺(tái)6上的傾角傳感器6-1構(gòu)成。所述的補(bǔ)油回路1通過管路與容積調(diào)速及能量回收回路2相接，容積調(diào)速及能量回收回路2、手動(dòng)升降回路3和同步鎖緊回路4通過管路互為相接，每個(gè)液壓缸5連有一個(gè)鎖緊回路4-3，鎖緊回路4-3分別連有分流集流閥4-1和電液伺服閥4-2，由鎖緊回路4-3、分流集流閥4-1和電液伺服閥4-2構(gòu)成對(duì)三個(gè)液壓缸5的同步鎖緊回路4。補(bǔ)油回路1功能為系統(tǒng)補(bǔ)充由于同步鎖緊回路4調(diào)節(jié)和系統(tǒng)泄漏引起的閉環(huán)系統(tǒng)內(nèi)液壓油的不足，并降低系統(tǒng)中油液的溫升;容積調(diào)速及能量回收回路2起到為系統(tǒng)提供動(dòng)力、速度調(diào)節(jié)和能量回收的功能;手動(dòng)升降回路3功能為系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)手動(dòng)升降平臺(tái)；同步鎖緊回路4功能為調(diào)節(jié)三個(gè)液壓缸5同步升降及平臺(tái)6靜止時(shí)鎖緊油缸;傾角傳感器6-1功能為實(shí)時(shí)檢測(cè)平臺(tái)的位姿并反饋至控制中心，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。
[0029]如圖5所示，所述的驅(qū)動(dòng)三個(gè)液壓缸的同步鎖緊回路4包括與升降電磁換向閥2-10的進(jìn)出口 P通過管路相連的分流比為1:2的分流集流閥4-1，分流集流閥4-1的A 口與電液伺服閥4-2的A口和鎖緊回路4-3相連，分流集流閥4-1的B口與電液伺服閥4_2的B口和分流比為1:1的分流集流閥Π的P口相連，分流集流閥Π的分流口分別于電液伺服閥Π和鎖緊回路Π相連，鎖緊回路4-3與對(duì)應(yīng)的液壓缸5的無桿腔相連。其中，經(jīng)過兩次分流后，油液被均分為流量大致相等的三份進(jìn)出鎖緊回路4-3和液壓缸5，電液伺服閥用于進(jìn)一步調(diào)節(jié)各油缸的進(jìn)出流量，實(shí)現(xiàn)高精度同步。由于伺服閥只要放掉很小的流量即可糾正分流誤差，故可采用小容量的伺服閥，降低系統(tǒng)的成本，提高同步調(diào)節(jié)的快速響應(yīng)性。
[0030]如圖2所示，所述的補(bǔ)油回路1包括與油箱連接的過濾器1-1，安裝過濾器1-1保證了進(jìn)入液壓系統(tǒng)油液的清潔，保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性;補(bǔ)油栗1-3的吸油口與過濾器1-1通過管路相連，電動(dòng)機(jī)1-2與補(bǔ)油栗1-3的輸入軸機(jī)械連接，栗口單向閥1-4的A口與補(bǔ)油栗1-3的出油口通過管路相