一种集成化可移动的机载液压伺服背包,属于机载液压油源技术领域,本发明专利技术为解决现有的液压油源限制机器运动范围、运载能力和活动能力,集成度低、能量效率低的问题。本发明专利技术包括油箱组件、高压阀块、动力单元、系统感知模块、驱动控制模块、能源管理模块和液压部;液压部集成安装在油箱组件和高压阀块连通的管路上;系统感知模块用于采集伺服背包不同位置的压力、温度、转速信息并传给驱动控制模块;所述驱动控制模块用于接收系统感知模块反馈的信息并发送给中央控制器,还用于接收中央控制器下达的指令给动力单元,通过控制动力单元来调节输出油液的流量和压力;能源管理模块用于给伺服背包提供工作电源。背包提供工作电源。背包提供工作电源。
【技术实现步骤摘要】
一种集成化可移动的机载液压伺服背包
[0001]本专利技术涉及一种集成化可移动的机载液压油源,并具有良好的伺服控制性能,属于机载液压油源
技术介绍
[0002]现有移动液压机器通过液压油源获得动力,按照安装位置分为外置液压油源和机载液压油源两种。第一种外置液压油源虽然油箱容积大、散热好,但是整个液压系统的沿程损失大,造成了资源的浪费,并且移动液压机器不能脱离油源独立行动,限制了自身的活动范围。第二种机载液压油源虽然不限制移动液压机器的活动范围,但是由于机载液压油源集成度低、伺服控制性能差、自身的体积和重量占比过大,限制了移动液压机器的运载能力和活动能力,从而使移动液压机器的续航能力受限,并且由于不能准确的控制其动力单元的输出流量和压力,导致其液压系统能量效率低下。
技术实现思路
[0003]针对现有的液压油源限制机器运动范围、运载能力和活动能力,集成度低、能量效率低的问题,本专利技术提供一种集成化可移动的机载液压伺服背包。
[0004]本专利技术所述一种集成化可移动的机载液压伺服背包,包括油箱组件101、高压阀块102、动力单元103、系统感知模块104、驱动控制模块105、能源管理模块108和液压部;
[0005]液压部集成安装在油箱组件101和高压阀块102连通的管路上;
[0006]系统感知模块104用于采集伺服背包不同位置的压力、温度、转速信息并传给驱动控制模块105;
[0007]所述驱动控制模块105用于接收系统感知模块104反馈的信息并发送给中央控制器111,还用于接收中央控制器111下达的指令给动力单元103,通过控制动力单元103来调节输出油液的流量和压力;
[0008]能源管理模块108用于给伺服背包提供工作电源。
[0009]优选地,油箱组件101包括第二回油管路302,高压阀块102包括第一回油管路402、出油管路405、低压油快换接头221和高压油快换接头216,第一回油管路402、第二回油管路302、动力单元103和出油管路405依次连通,且第一回油管路402通过低压油快换接头221连接到负载的低压输出口109,高压阀块102的出油管路输出端407通过高压油快换接头216连接负载的高压输入口110。
[0010]优选地,所述液压部包括多个第一元件106和多个第二元件107;所述多个第一元件106设置在油液的高压阀块102的出油管路405上,对油液的输出进行控制;所述多个第二元件107设置在油箱组件101的第一回油管路402上,对油液的输入进行控制。
[0011]优选地,多个第一元件106包括二号溢流阀211、三号溢流阀212、一号单向阀209、二号单向阀210、高压过滤器213和高压蓄能器214;
[0012]其中,二号溢流阀211、三号溢流阀212、一号单向阀209和二号单向阀210用于,当
出油管路405的油压高于设定值时,使油液流入油箱组件101进行泄压,当出油管路405的油压小于设定值时,使油液流入负载的高压输入口110;
[0013]其中,高压过滤器213用于对出油管路405的油液进行过滤,以清除油液中的固体污染物。
[0014]其中,高压蓄能器214用于消除出油管路405中油液的压力脉动。
[0015]优选地,多个第二元件107包括一号溢流阀220、散热冷却模块219和消泡217;
[0016]其中,当第二回油管路302中的油压高于设定值时,一号溢流阀220对其进行泄压;
[0017]其中,散热冷却模块219采用散热片加风扇组成,当油液温度低于设定值时,散热方式为散热片散热,当油液温度超过设定值时,驱动控制模块105驱动风扇启动,散热方式为散热片散热加风冷散热,加速散热冷却模块219冷却回油的速度;
[0018]其中,消泡217用于对第二回油管路302的油液进行过滤,以清除油液中的固体污染物。
[0019]优选地,动力单元103采用双电机泵组并联驱动方案,包括一号电机泵组305和二号电机泵组306,所述一号电机泵组305包括一号电机203、一号柱塞泵201和连接板501,连接板501与高压阀块102固定连接,一号电机203固定在连接板501上,一号电机203的输出轴与一号柱塞泵201的输入轴通过联轴器连接,驱动控制模块105通过驱动一号电机203带动一号柱塞泵201启动;
[0020]二号电机泵组306与一号电机泵组305结构相同,包括二号电机204、二号柱塞泵202和另一个连接板501;
[0021]一号柱塞泵201和二号柱塞泵202将油液从负载低压输出口109,经过低压油快换接头221、第一回油管路402和第二回油管路402泵入到出油管路405中,再经一号单向阀209、高压油快换接头216进入负载高压输入口110。
[0022]优选地,驱动控制模块105对动力单元103的控制规则为:当液压系统需要低流量工作时,驱动控制模块105只驱动一号电机泵组305或二号电机泵组306运转,另一个泵组备用;当液压系统需要高流量工作时,驱动控制模块105同时驱动一号电机泵组305和二号电机泵组306运转,液压系统输出的流量加倍。
[0023]优选地,系统感知模块104分为三部分,其中第一部分用于采集第二回油管路302油液压力信息,第二部分用于采集动力单元103油液压力、温度信息,第三部分用于采集动力单元103转速信息;
[0024]其中,系统感知模块104的第一部分包括一号压力传感器218,用于采集第二回油管路302的油液压力信息;
[0025]其中,系统感知模块104的第二部分包括二号压力传感器207、三号压力传感器208、四号压力传感器215,一号温度传感器205和二号温度传感器206;二号压力传感器207和三号压力传感器208用于分别采集动力单元103中一号柱塞泵201、二号柱塞泵202输出的油液压力信息;四号压力传感器215用于采集出油管路405的油液压力信息;一号温度传感器205和二号温度传感器206用于分别采集动力单元中一号柱塞泵201、二号柱塞泵201输出的油液温度信息;
[0026]其中,系统感知模块104的第三部分包括增量式编码器502,增量式编码器502固定在连接板501上,增量式编码器502用于采集一号电机203和二号电机204的转速信息。
[0027]优选地,所述能源管理模块108包括72V电池组和24V电池组,72V电池组为动力单元103提供动力电,24V电池组为驱动控制模块105、系统感知模块104和液压部提供电力。
[0028]优选地,第一回油管路402、出油管路405设置于高压阀块壳体401内部,且采用3D打印一体成型;将第二回油管路302设置于油箱组件壳体301中,且采用3D打印一体成型。
[0029]本专利技术的有益效果:
[0030]1、本专利技术将液压元件集成安装在油箱组件和高压阀块上,并通过3D打印技术将第一回油管路、出油管路、高压阀块壳体一体成型,将第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集成化可移动的机载液压伺服背包,其特征在于,包括油箱组件(101)、高压阀块(102)、动力单元(103)、系统感知模块(104)、驱动控制模块(105)、能源管理模块(108)和液压部;液压部集成安装在油箱组件(101)和高压阀块(102)连通的管路上;系统感知模块(104)用于采集伺服背包不同位置的压力、温度、转速信息并传给驱动控制模块(105);所述驱动控制模块(105)用于接收系统感知模块(104)反馈的信息并发送给中央控制器(111),还用于接收中央控制器(111)下达的指令给动力单元(103),通过控制动力单元(103)来调节输出油液的流量和压力;能源管理模块(108)用于给伺服背包提供工作电源。2.根据权利要求1所述一种集成化可移动的机载液压伺服背包,其特征在于,油箱组件(101)包括第二回油管路(302),高压阀块(102)包括第一回油管路(402)、出油管路(405)、低压油快换接头(221)和高压油快换接头(216),第一回油管路(402)、第二回油管路(302)、动力单元(103)和出油管路(405)依次连通,且第一回油管路(402)通过低压油快换接头(221)连接到负载的低压输出口(109),高压阀块(102)的出油管路输出端(407)通过高压油快换接头(216)连接负载的高压输入口(110)。3.根据权利要求2所述一种集成化可移动的机载液压伺服背包,其特征在于,所述液压部包括多个第一元件(106)和多个第二元件(107);所述多个第一元件(106)设置在油液的高压阀块(102)的出油管路(405)上,对油液的输出进行控制;所述多个第二元件(107)设置在油箱组件(101)的第一回油管路(402)上,对油液的输入进行控制。4.根据权利要求3所述一种集成化可移动的机载液压伺服背包,其特征在于,多个第一元件(106)包括二号溢流阀(211)、三号溢流阀(212)、一号单向阀(209)、二号单向阀(210)、高压过滤器(213)和高压蓄能器(214);其中,二号溢流阀(211)、三号溢流阀(212)、一号单向阀(209)和二号单向阀(210)用于,当出油管路(405)的油压高于设定值时,使油液流入油箱组件(101)进行泄压,当出油管路(405)的油压小于设定值时,使油液流入负载的高压输入口(110);其中,高压过滤器(213)用于对出油管路(405)的油液进行过滤,以清除油液中的固体污染物。其中,高压蓄能器(214)用于消除出油管路(405)中油液的压力脉动。5.根据权利要求3所述一种集成化可移动的机载液压伺服背包,其特征在于,多个第二元件(107)包括一号溢流阀(220)、散热冷却模块(219)和消泡(217);其中,当第二回油管路(302)中的油压高于设定值时,一号溢流阀(220)对其进行泄压;其中,散热冷却模块(219)采用散热片加风扇组成,当油液温度低于设定值时,散热方式为散热片散热,当油液温度超过设定值时,驱动控制模块(105)驱动风扇启动,散热方式为散热片散热加风冷散热,加速散热冷却模块(219)冷却回油的速度;其中,消泡(217)用于对第二回油管路(302)的油液进行过滤,以清除油液中的固体污染物。6.根据权利要求4或5所述一种集成化可移动的机载液压伺服背包,其特征在于,动力单元(103)采用双...
【专利技术属性】
技术研发人员:付宜利,李旭,封海波,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:
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