[发明专利]基于蓄能器的动静态双向液压加载装置及其控制方法

权利要求书

1.基于蓄能器的动静态双向液压加载装置，其特征在于，包含蓄能器、油箱、液压缸、比例溢流阀、第一至第六管道、以及第一至第四电磁球阀；

所述液压缸包含缸体、活塞和活塞杆，其中，所述活塞设置在缸体内，将缸体分割为左腔和右腔；所述活塞杆一端和所述活塞固定连接、另一端伸出左腔作为液压缸的输出端；

所述油箱通过第一管道和液压缸的左腔相连、通过第二管道和液压缸的右腔相连；

所述蓄能器通过第三管道和液压缸的左腔相连、通过第四管道和液压缸的右腔相连；

所述第一至第四电磁球阀分别对应设置在所述第一至第四管道中；

所述比例溢流阀一端通过第五管道和油箱相连、另一端通过第六管道和蓄能器相连，用于防止蓄能器内部压力过高；

所述蓄能器用于提供高压油源，所述油箱用于补油，所述第一至第四电磁球阀分别用于控制其对应管道的通断状态。

2.根据权利要求1所述的基于蓄能器的动静态双向液压加载装置，其特征在于，本发明还包含加载控制模块，所述加载控制模块包含控制器、位移传感器、以及第一至第三压力传感器，所述控制器分别和位移传感器、第一至第三压力传感器、第一至第四电磁球阀电气相连；

所述位移传感器设置在所述液压缸的活塞杆处，用于测量活塞杆的位移，并将其传递给所述控制器；

所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器分别设置在液压缸的左腔、液压缸的右腔、蓄能器的出口处，用于感应所在处的液压并将其传递给所述控制器；

所述控制器用于根据第一至第三压力传感器、位移传感器的感应数据控制所述第一至第四电磁球阀工作。

3.基于权利要求1所述的基于蓄能器的动静态双向液压加载装置的控制方法，其特征在于，包含以下过程：

当液压加载装置进行向右被动加载且液压加载装置需要向左输出力时，打开第一电磁球阀和第四电磁球阀，关闭第二电磁球阀和第三电磁球阀，此时，液压缸右腔与蓄能器端口连接，左腔与油箱连接，右腔压力高于左腔压力，向左输出力；

当液压加载装置进行向左被动加载且液压加载装置需要向右输出力时，打开第二电磁球阀和第三电磁球阀，关闭第一电磁球阀和第四电磁球阀，此时，液压缸左腔与蓄能器端口连接，右腔与油箱连接，左腔压力高于右腔压力，向右输出力；

当液压加载装置进行向右主动加载且液压加载装置主动向右输出力时，打开第二电磁球阀和第三电磁球阀，关闭第一电磁球阀和第四电磁球阀，此时，液压缸左腔与蓄能器端口连接，右腔与油箱连接，左腔压力高于右腔压力，向右输出力；

当液压加载装置进行向左主动加载且液压加载装置主动向左输出力时，打开第一电磁球阀和第四电磁球阀，关闭第二电磁球阀和第三电磁球阀，此时，液压缸右腔与蓄能器端口连接，左腔与油箱连接，右腔压力高于左腔压力，向左输出力；

当液压加载装置进行卸载时，控制器将第一电磁球阀、第二电磁球阀打开，关闭第三电磁球阀、第四电磁球阀，此时，液压缸两腔都与油箱连接，两腔内压力相等，没有加载力；

当液压加载装置给蓄能器增压时，打开第一电磁球阀、第四电磁球阀，关闭第二电磁球阀、第三电磁球阀，通过被加载系统向右运动，压缩液压缸右腔中的液压油；或者打开第二电磁球阀、第三电磁球阀，关闭第一电磁球阀、第四电磁球阀，通过被加载系统向左运动，压缩液压缸左腔中的液压油；

当该液压加载装置被动加载时，液压缸活塞杆会被动地跟随被加载系统运动而运动，运动方向与被加载系统的运动方向相同；当该液压加载装置主动加载时，液压缸两腔分别与蓄能器和油箱连接，液压缸两腔形成压力差，液压缸活塞杆就会主动向外输出力。