[实用新型]一种具有能量回收功能的液压泵试验台系统

说明书

【技术领域】

本实用新型属于液压元件性能测试实验台领域，涉及液压元件测试实验过程中的能量回收技术，采用能量循环利用技术实现功率回收与节能的效果。

【背景技术】

目前，液压试验台普遍采用开放式结构，传统的液压泵试验采用功率消耗的方式进行，即采用溢流或/和节流加载方式进行试验。试验过程中液压泵产生的压力油直接经溢流阀溢流，能量全部转化为热能，导致能量白白损失。另外，试验系统的发热还会造成油温升高，系统不得不增加相应规模的冷却装置来降低油液温度，加大了实验设备的成本。如果将试验产生的能量进行回收，可以减小冷却装置功率，节省大量电能，因此对于进行这种高能耗的液压泵试验，采取有效的节能措施成了液压实验的当务之急。

然而，国内外已有相关液压试验台节能技术的论文或发明，比较多的是机械功率补偿式能量回收和液压功率补偿式能量回收的方式，这两种回收方式的回收效率虽然相对较高，但是存在的问题是：机械补偿回收方式存在转速调节范围小，对试验马达和加载泵的排量关系有限制、系统压力调节精度低等缺点；液压补偿功率回收方式也存在试验转速不稳定、试验功能不全等不足，不能满足工程机械液压泵试验的需要。

而采用电功率回收能量的方式虽然回收效率稍低，但是可以有效的避免上述问题，同时电功率回收节约动力，发热量少，被试液压泵和被试液压马达的排量关系无严格限制，试验范围较宽，没有机械式强加在系统上的能量回收冲击，低速加载性能好。

【实用新型内容】

为了解决液压泵性能测试试验平台在试验过程中的能量浪费问题，本实用新型提出一种具有能量回收功能的液压泵试验台系统。本实用新型在被试马达后面加装电功率回收系统，即液压马达的机械输出轴与发电机的机械输入轴相连，使液压系统的压力能通过机械能传递再转换成电能，将电能回收存储起来并回馈到电动机或电网中，或者将电能不存储直接回馈到电动机或电网中，实现功率回收、节约能源的功能。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术解决方案：

一种具有能量回收功能的液压泵试验台系统，包括液压系统，该液压系统包括液压泵和液压马达，所述液压泵被电动机驱动而工作，所述液压马达的机械输出轴连接有发电机，该发电机通过控制器和电网并联后接入电动机为液压泵提供驱动力，所述控制器与控制平台相连。

优选的，所述液压泵油路的一端连接油箱，另一端连接液压马达，液压马达油路的输出端直接接回油箱，液压泵和液压马达的排量调节端口通过信号线与控制平台连接。

优选的，所述液压泵与液压马达的液压油路之间连接有溢流阀，溢流阀经流量计后接回油箱。

优选的，所述控制器包括有能量存储单元，该能量存储单元为蓄电池组或超级电容。

优选的，当存储单元为蓄电池组时，该蓄电池组包括两个蓄电池，该蓄电池组与控制器相连并在控制器的作用下，轮流实现充放电。

优选的，当存储单元为蓄电池组时，该蓄电池组包括两个蓄电池，一个蓄电池通过控制器与发电机相连，另外一个蓄电池通过转换器与电动机相连。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：本实用新型在传统的液压试验台基础上，在液压马达的输出端加装能量回收系统和复合电源系统，通过控制平台的控制下，在满足系统固有的试验功能条件的同时将试验中能源消耗的部分进行回收利用，使试验系统具备能量回收功能，能有效的达到试验节能的效果，解决传统溢流加载能源浪费问题。

【附图说明】

图1为本实用新型的结构功能原理简图。

图2为本实用新型实施例1开式液压系统的结构功能原理简图。

图3为本实用新型实施例2闭式液压系统的结构功能原理简图。

图4为本实用新型的能源流动图。

图5为本实用新型的信号传递状态图。

图6为本实用新型能量中转存储-直流回收-直流混合功率的示意图。

图7为能量中转存储-直流回收-交流混合功率的结构示意图。

图8为能量中转存储-交流回收-直流混合功率的结构示意图。

图9为能量中转存储-交流回收-交流混合功率的结构示意图。

图10为非能量中转存储-直流回收-直流功率混合的结构示意图。

图11为非能量中转存储-交流回收-交流功率混合的结构示意图。

图中，