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Title:
HYDRAULIC CONTROL SYSTEM AND METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/127807
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are a hydraulic control system and method. The hydraulic control system includes a first closed pump (P1) and a first engine (M1) connected with each other, a second closed pump (P2) and a second engine (M2) connected with each other, and a hydraulic motor (P3). The first closed pump (P1), the second closed pump (P2) and the hydraulic motor (P3) are connected in parallel. Compared with the prior art, the present hydraulic control system has advantages of wider engine model selection range, higher reliability and better micromotion performance.

Inventors:
ZHAN CHUNXIN (CN)
LIU QUAN (CN)
ZHANG YUAN (CN)
SONG CHUNYANG (CN)
WANG SHAOJUN (CN)
YUAN ZHIHUA (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/072627
Publication Date:
October 20, 2011
Filing Date:
April 11, 2011
Export Citation:
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Assignee:
CHANGSHA ZOOMLION HEAVY IND (CN)
HUNAN ZOOMLION SPECIAL VEHICLE (CN)
ZHAN CHUNXIN (CN)
LIU QUAN (CN)
ZHANG YUAN (CN)
SONG CHUNYANG (CN)
WANG SHAOJUN (CN)
YUAN ZHIHUA (CN)
International Classes:
F15B11/02; F16H39/02
Foreign References:
JP2003301802A2003-10-24
CN2931433Y2007-08-08
CN101922485A2010-12-22
CN101709725A2010-05-19
CN201526546U2010-07-14
JPS5428970A1979-03-03
JP2003294008A2003-10-15
CN100462571C2009-02-18
Attorney, Agent or Firm:
KANGXIN PARTNERS, P. C. (CN)
北京康信知识产权代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书 一种液压控制系统, 其特征在于, 包括:

相互连接的第一闭式泵和第一发动机;

相互连接的第二闭式泵和第二发动机;

液压马达; 其中,

所述第一闭式泵、 第二闭式泵和所述液压马达并联。 根据权利要求 1所述的液压控制系统, 其特征在于, 还包括制动器, 连接在所述液压马达的输出端。 才艮据权利要求 1或 2所述的液压控制系统, 其特征在于, 还包括与所 述第一发动机和所述第二发动机连接的控制器, 该控制器用于启动所 述第一发动机和第二发动机, 并且还用于当所述第一闭式泵或第二闭 式泵出现故障时, 相应地停止所述第一发动机或第二发动机。 根据权利要求 3所述的液压控制系统, 其特征在于, 所述控制器还用 于检测所述第一发动机和第二发动机的转速并计算二者的差值;

在所述差值大于预设值的情况下,

若当前作业为上升作业, 则提高转速较低的发动机的转速; 若当前作业为下降作业,则减 , j、转速较高的发动机对应泵的排量。 根据权利要求 4所述的液压控制系统, 其特征在于, 所述控制器进一 步与所述第一闭式泵、 第二闭式泵以及所述液压马达连接, 用于: 检测液压马达的转速;

调节所述第一闭式泵和第二闭式泵的排量, 使液压马达的转速为 预设值。 才艮据权利要求 1或 2所述的液压控制系统, 其特征在于, 还包括与所 述第一闭式泵、 第二闭式泵以及所述液压马达连接的控制器, 用于: 检测液压马达的转速; 调节所述第一闭式泵和第二闭式泵的排量, 使液压马达的转速为 预设值。

7. —种液压控制方法, 应用于权利要求 1所述的液压系统, 其特征在于, 该方法包括: 当所述第一闭式泵或第二闭式泵出现故障时, 相应地停 止所述第一发动机或第二发动机。

8. —种液压控制方法, 应用于权利要求 1所述的液压系统, 其特征在于, 该方法包括:

检测所述液压控制系统中的第一发动机和第二发动机的转速并计 算二者的差值;

在所述差值大于预设值的情况下,

若当前作业为上升作业, 则提高转速较低的发动机的转速; 若当前作业为下降作业, 则减 , j、转速较高的发动机对应的泵的排 量。

9. 根据权利要求 8所述的方法, 其特征在于, 还包括:

检测液压马达的转速;

调节所述第一闭式泵和第二闭式泵的排量, 使液压马达的转速为 预设值。

10. —种液压控制方法, 应用于权利要求 1所述的液压系统, 其特征在于, 该方法包括:

检测液压马达的转速;

调节所述第一闭式泵和第二闭式泵的排量, 使液压马达的转速为 预设值。

Description:
¾ £控制系统和液压控制方法 技术领域 本发明涉及液压技术领域, 具体而言, 涉及一种液压控制系统和液压控 制方法。 背景技术 随着经济的发展, 在生产建设中超大吨位起重机得到了广泛应用 , 其中 的液压控制系统主要包括开式系统和闭式系统 , 具体而言, 包括双泵并联的 开式系统和单泵驱动的闭式控制系统。 单泵驱动的闭式控制系统由于仅由单泵进行驱 动, 该单泵的发动机必须 满足大吨位起重机的需要, 因此在选型方面受到局限。 而对于双泵并联的开 式系统来说, 虽然可以解决超大吨位发动机选型困难的问题 , 但是开式系统 管路复杂、 发热量大、 故障源多, 所以动作的微动性能不够理想。 在相关的技术方案中, 液压控制系统的发动机选型局限性较大, 或者系 统的管路复杂、 发热量大、 故障源多、 动作的微动性能不够理想, 针对这些 问题, 目前尚未提出有效的解决方案。 发明内容 本发明的目的在于提供一种液压控制系统和液 压控制方法, 以解决现有 技术中液压控制系统的发动机选型局限性较大 , 或系统的管路复杂、 发热量 大、 故障源多、 动作的啟动性能不够理想的问题。 为了实现上述目的,才艮据本发明的一个方面 ,提供了一种液压控制系统。 本发明的液压控制系统包括: 相互连接的第一闭式泵和第一发动机; 相 互连接的第二闭式泵和第二发动机; 液压马达; 其中, 所述第一闭式泵、 第 二闭式泵和所述液压马达并联。 进一步地, 本发明的液压控制系统还包括制动器, 连接在所述液压马达 的输出端。 进一步地, 本发明的液压控制系统还包括与所述第一发动 机和所述第二 发动机连接的控制器, 该控制器用于启动所述第一发动机和第二发动 机, 并 且还用于当所述第一闭式泵或第二闭式泵出现 故障时, 相应地停止所述第一 发动机或第二发动机。 进一步地, 所述控制器还用于检测所述第一发动机和第二 发动机的转速 并计算二者的差值; 在所述差值大于预设值的情况下, 若当前作业为上升作 业, 则提高转速较低的发动机的转速; 若当前作业为下降作业, 则减小转速 较高的发动机对应的泵的排量。 进一步地, 所述控制器与所述第一闭式泵、 第二闭式泵以及所述液压马 达连接, 用于检测液压马达的转速; 调节所述第一闭式泵和第二闭式泵的排 量, 使液压马达的转速为预设值。 为了实现上述目的,才艮据本发明的另一方面 ,提供了一种液压控制方法。 本发明的这种液压控制方法应用于本发明的液 压控制系统,该方法包括: 当所述第一闭式泵或第二闭式泵出现故障时, 相应地停止所述第一发动机或 第二发动机。 为了实现上述目的, 才艮据本发明的另一方面, 提供了又一种液压控制方 法。 本发明的这种液压控制方法应用于本发明的液 压控制系统,该方法包括: 检测所述液压控制系统中的第一发动机和第二 发动机的转速并计算二者的差 值; 在所述差值大于预设值的情况下, 若当前作业为上升作业, 则提高转速 较低的发动机的转速; 若当前作业为下降作业, 则减小转速较高的发动机对 应的泵的排量。 进一步地, 该方法还包括: 检测液压马达的转速; 调节所述第一闭式泵 和第二闭式泵的排量, 使液压马达的转速为预设值。 为了实现上述目的, 才艮据本发明的另一方面, 提供了又一种液压控制方 法。 本发明的这种液压控制方法应用于本发明的液 压控制系统,该方法包括: 检测液压马达的转速; 调节所述第一闭式泵和第二闭式泵的 4 量, 使液压马 达的转速为预设值。 应用本发明的技术方案, 通过釆用并联的泵, 从而可以选用较小功率的 发动机, 使得发动机的选型范围较大; 本发明釆用闭式泵, 无需节流控制的 相关管路与部件例如换向阀, 因此液压管路简单, 发热量小, 故障源较少; 而且减少了由于阀件的开闭而产生的冲击, 从而提高了动作的啟动性能。 附图说明 构成本说明书的一部分、 用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的 优选实施例, 并与说明书一起用来说明本发明的原理。 图中: 图 1是 居本发明实施例中的液压控制系统结构的示意 图。 具体实施方式 需要说明的是, 在不冲突的情况下, 本申请中的实施例及实施例中的特 征可以相互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发 明。 图 1是 居本发明实施例中的液压控制系统结构的示意 图。 如图 1所示, 本发明实施例中的液压控制系统主要包括第一 发动机 Ml 和与之连接的第一闭式泵 Pl、 第二发动机 M2和与之连接的第二闭式泵 P2、 液压马达 P3。 液压马达 P3作为执行元件。 其中第一闭式泵 Pl、 第二闭式泵 P2和液压马达 P3并联, 即第一闭式 泵 P1的高压口 Al、 第二闭式泵 P2的高压口 A2、 液压马达 P3的 A口互相 连接; 即第一闭式泵 P1的氐压口 Bl、 第二闭式泵 P2的氐压口 B2、 液压马 达 P3的 B口互 目连接。 本实施例中的液压控制系统还可以包括制动器 12 , 以实现对负载 13运 动的制动。 另外本实施例中的液压控制系统还可以包括控 制器 11 , 该控制器 11可以釆用现有的控制器件, 例如可编程逻辑控制器 PLC。 控制器 11与第一发动机 Ml和第二发动机 M2连接,用以对这两个发动 机的转速进行控制, 从而实现对这两个发动机的输出扭矩的控制, 并可以实 现对这两个发动机的启动和停止的控制。 以下对本实施例中的液压控制方法作出说明。 该液压控制方法可以釆用 现有的控制器件例如 PLC来实现。 为了控制第一发动机 Ml和第二发动机 M2的扭矩, 以避免因扭矩不足 而熄火或者扭矩过大而飞车, 控制器可以检测第一发动机 Ml和第二发动机 M2的转速并且计算二者的差值, 若该差值大于预设的范围, 那么: 如果当 前作业为上升作业, 则提高转速较氏的发动机的转速, 如果当前作业为下降 作业, 则减小转速较高的发动机对应的泵的排量, 从而将闭式泵的输出功率 控制在允许范围内, 例如第二发动机 M2的转速较高, 则减小第二闭式泵 P2 的排量。 有关差值的预设范围可以通过试-险加以确定 这里的上升作业和下 降作业分别指起重机将负载从低处提升至高处 , 和将负载从高处放至低处。 如果需要调节负载的上升或下降的速度, 控制器 11可以检测液压马达 P3的转速, 并且调节第一闭式泵 P1和第二闭式泵 P2的排量, 使液压马达 P3的转速为预设值。 在本实施例中, 可以由起重机的操作人员观察负载运动速度然 后通过对 操纵手柄 10的操作来实现液压马达的转速为预设值, 此时负载的运动速度 也符合作业要求。 如果第一闭式泵 P1或第二闭式泵 P2出现故障, 则由控制器 11相应地 停止第一发动机 Ml或第二发动机 M2, 此时相应地只由第二发动机 M2或 第一发动机 Ml工作。 这样, 第一发动机 Ml和第二发动机 M2之间形成互 为备用的关系, 从而提高了系统的可靠性。 从以上的描述中, 可以看出, 应用本实施例的技术方案, 通过釆用并联 的泵, 从而可以选用较小功率的发动机, 使得发动机的选型范围较大; 而本 发明实施例中釆用闭式泵, 无需节流控制的相关管路与部件例如换向阀, 因 此液压管路简单, 发热量小, 故障源较少; 而且减少了由于阀件的开闭而产 生的冲击, 从而提高了动作的微动性能。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已, 并不用于限制本发明, 对于本 领域的技术人员来说, 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的^"神和 原则之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的保护 范围之内。