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专利号: 2018103845915
申请人: 福建工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双泵并联驱动的电静液作动器,其特征在于:所述电静液作动器包括一液压缸、一第一电磁换向阀、一第二电磁换向阀、一第一液控单向阀、一第二液控单向阀、一小定排量液压泵、一第一离合器、一电机、一第二离合器、一大定排量液压泵、一蓄能器、一电机驱动器、一电源、一位移传感器及一控制器,所述液压缸的两腔进油口分别与第一电磁换向阀的出油口及第二电磁换向阀的出油口相连,所述第一电磁换向阀的进油口及第二电磁换向阀的进油口分别连接至串联的第一液控单向阀和第二液控单向阀的两端,同时所述第一电磁换向阀的进油口及第二电磁换向阀的进油口还连接至并联的小定排量液压泵和大定排量液压泵的两端,所述大定排量液压泵和小定排量液压泵由电机驱动,所述电机与小定排量液压泵通过第一离合器建立物理连接,所述电机与大定排量液压泵通过第二离合器建立物理连接,所述电机的控制端连接至电机驱动器,所述电机驱动器的电源端连接至电源;所述蓄能器连接至第一液控单向阀和第二液控单向阀之间,并且分别与小定排量液压泵和大定排量液压泵连通;所述位移传感器安装于液压缸的活塞端部,所述控制器分别与位移传感器、第一电磁换向阀的电磁线圈、第二电磁换向阀的电磁线圈、第一离合器、第二离合器和电机驱动器连接;所述第一电磁换向阀和第二电磁换向阀均为二位二通液压电磁换向阀,所述液压缸为差动油缸。

2.如权利要求1所述的一种双泵并联驱动的电静液作动器,其特征在于:所述第一液控单向阀包括一第一液控端、一第一输入端和一第一输出端,所述第一液控端与第二电磁换向阀的进油口连接,所述第一输入端与第一电磁换向阀的进油口连接,所述第一输出端与蓄能器连接;

所述第二液控单向阀包括一第二液控端、一第二输入端和一第二输出端,所述第二液控端与第一电磁换向阀的进油口连接,所述第二输入端与第二电磁换向阀的进油口连接,所述第二输出端与蓄能器连接。

3.一种双泵并联驱动的电静液作动器的控制方法,其特征在于:所述控制方法需提供如权利要求1所述的一种双泵并联驱动的电静液作动器,所述控制方法包括如下步骤:步骤1、用户自行设定所述液压缸所需运动行程的一个设定的停止位置,并设定所述双泵并联驱动的电静液作动器的工况,即低压大流量的高速工况和高压小流量的低速工况;

步骤2、所述控制器发出控制指令给第一电磁换向阀和第二电磁换向阀,进而控制第一电磁换向阀和第二电磁换向阀打开相应油路通道;

步骤3、所述控制器根据该设定的停止位置和位移传感器检测到的液压缸的活塞当前位置进行比较,判断出所述双泵并联驱动的电静液作动器应采用的工况,若处于低压大流量的高速工况,则进入步骤4,若处于高压小流量的低速工况,则进入步骤5;

步骤4、所述控制器控制第一离合器分离和第二离合器接合,所述电机只驱动大定排量液压泵工作,进入步骤6;

步骤5、所述控制器控制第二离合器分离和第一离合器接合,所述电机只驱动小定排量液压泵工作,进入步骤6;

步骤6、所述控制器发出控制指令给电机驱动器进而控制电机的转速,并由所述电机带动当前接合的小定排量液压泵或大定排量液压泵按照设定输出流量和方向进行供油;

步骤7、判断所述液压缸的活塞当前位置是否等于设定的停止位置,若是,则所述控制器控制电机驱动器来使电机停止运行,所述小定排量液压泵和大定排量液压泵停止供油,同时所述控制器控制第一电磁换向阀和第二电磁换向阀复位锁定液压缸,防止发生移位;

若否,则进入步骤3。

4.如权利要求3所述的一种双泵并联驱动的电静液作动器的控制方法,其特征在于:所述步骤6具体为:

所述电机在低速时,所述控制器控制第一离合器接合,则所述电机驱动小定排量液压泵,实现高压小流量的低速工况;即所述电机驱动器根据控制器的控制指令以低频率运行,所述电机以低转速带动小定排量液压泵转动,所述小定排量液压泵也以小流量向液压缸供油,所述控制器接收由位移传感器实时检测到的液压缸的活塞当前位置,并不断将设定的停止位置与测得的当前位置进行比较,并且根据比较结果,所述控制器不断地发出控制指令给电机驱动器改变其运行频率,随着所述电机驱动器的运行频率的改变,所述电机的转速相应的也在改变,所述小定排量液压泵的供油量也按电机的转速不断地在改变;所述控制器将位移传感器检测到的液压缸的活塞前位置信号转换为速度值,当液压缸的速度值达到某一设定阈值时,所述控制器控制第一离合器分离,同时所述控制器控制第二离合器平稳接合,所述大定排量液压泵输出流量,实现低压大流量的高速工况。