[发明专利]一种恒压输油控制系统

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种恒压输油控制系统，适用于机械领域。

背景技术

在各种流体机械和相关场合，恒压源的应用越来越广泛。如今比较普遍应用的是直接使用恒压泵系统。当系统压力增大时，控制滑阀端部液压力大于调压弹簧的弹簧力而使阀芯右移，压力油进入变量活塞右端，推动变量活塞向左运行，推动泵的变量机构，使泵的排量减小，因而输出流量减小，泵的工作压力也随之降低。当控制滑阀左端的液压力等于弹簧力时，滑阀关闭，变量活塞停止运动，变量过程结束，泵的工作压力重新稳定在调定值附近。同理，当系统压力降低，变量机构使泵的输出流量增加，工作压力回升到调定值。该系统结构简单，有一定的稳压精度，能适应流量需求不太大的液压系统。

但由于恒压泵自身结构的限制，导致有如下不足：系统提供的流量有限；负载容积不能太大；采用半闭环反馈，控制精度有限；调压弹簧会产生疲劳效应，影响稳压精度。因此对于大流量、大负载容积的恒压输油控制系统恒压泵系统不能满足使用要求。而在飞机空中加油、油田恒压输油等方面需要进行大流量和负载容积恒压输油控制系统的研究和应用。

发明内容

为改善上述状况，本发明提出了一种恒压输油控制系统，利用大流量离心泵和小流量变量泵同轴工作，传感器反馈信号和指令信号比较间接控制变量泵倾角，较好实现大流量和容积负载与恒压输油的控制。

本发明所采用的技术方案是：

所述控制系统是半闭环反馈系统，与系统末端的输出压力存在一定的误差。系统中可以在输油管道中安装压力传感器取代调压弹簧，通过传感器反馈压力并与设定值进行比较，通过偏差来控制变量泵的变量稳压。这样不仅可以实现全闭环，并且目标压力值可以根据各个系统要求的不同，在一定范围内随意设定，具有较好的灵活性。

所述控制系统的一阶环节由负载容积决定的一阶环节转折频率较低，直接影响了系统的稳定性。因而可以在恒压泵系统输油管道端口加一个节流口，建立系统流量和压力的关系，可以形成局部压力．流量负反馈，增加一阶环节的转折频率，提高系统稳定性。

所述控制系统用一个大流量的离心泵和一个小流量的变量柱塞泵同轴并联供油。由大流量离心泵向系统快速供应主要流量，小流量的变量柱塞泵起建压和稳压的作用，能较好兼顾大流量和恒压控制的要求。

所述控制系统中，当系统运行时，电动机带动变量泵和离心泵同时工作，输入指令信号，在系统中逐渐建立油压，管路中的油压通过压力传感器与指令信号不停地进行比较，并将比较偏差通过电信号传给电液伺服阀。电液伺服阀接收到偏差信号后使阀芯产生相应的位移，从而带动单活塞杆缸运动，单活塞杆缸的运动加大了变量泵的排量，变量泵排量的增加导致系统压力相应的增加，压力增加后和指令信号相比较，导致偏差信号变小，伺服阀的阀芯位移变小，导致液压缸的移动速度变小，变量泵的排量改变的幅度变小，直到达到目标压力值。此系统形成系统压力的闭环控制，能够准确快速地实现目标压力的稳定。

本发明的有益效果是：该控制系统利用大流量离心泵和小流量变量泵同轴工作，传感器反馈信号和指令信号比较间接控制变量泵倾角，较好实现大流量和容积负载与恒压输油的控制。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的恒压输油控制系统原理图。

图2是本发明的恒压输油控制系统方框图。

图中：1.比较器；2.伺服阀；3.液压缸；4.变量泵；5.油箱；6.过滤器；7.离心泵；8.单向阀；9.安全阀；10.节流口；11.压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2，控制系统是半闭环反馈系统，与系统末端的输出压力存在一定的误差。系统中可以在输油管道中安装压力传感器取代调压弹簧，通过传感器反馈压力并与设定值进行比较，通过偏差来控制变量泵的变量稳压。这样不仅可以实现全闭环，并且目标压力值可以根据各个系统要求的不同，在一定范围内随意设定，具有较好的灵活性。

控制系统的一阶环节由负载容积决定的一阶环节转折频率较低，直接影响了系统的稳定性。因而可以在恒压泵系统输油管道端口加一个节流口，建立系统流量和压力的关系，可以形成局部压力．流量负反馈，增加一阶环节的转折频率，提高系统稳定性。

控制系统用一个大流量的离心泵和一个小流量的变量柱塞泵同轴并联供油。由大流量离心泵向系统快速供应主要流量，小流量的变量柱塞泵起建压和稳压的作用，能较好兼顾大流量和恒压控制的要求。

控制系统中，当系统运行时，电动机带动变量泵和离心泵同时工作，输入指令信号，在系统中逐渐建立油压，管路中的油压通过压力传感器与指令信号不停地进行比较，并将比较偏差通过电信号传给电液伺服阀。电液伺服阀接收到偏差信号后使阀芯产生相应的位移，从而带动单活塞杆缸运动，单活塞杆缸的运动加大了变量泵的排量，变量泵排量的增加导致系统压力相应的增加，压力增加后和指令信号相比较，导致偏差信号变小，伺服阀的阀芯位移变小，导致液压缸的移动速度变小，变量泵的排量改变的幅度变小，直到达到目标压力值。此系统形成系统压力的闭环控制，能够准确快速地实现目标压力的稳定。