[发明专利]一种开式液压泵及开式液压系统

说明书

本发明公开了一种开式液压泵及开式液压系统，开式液压泵具有密封工作腔，以及分别与密封工作腔连通的出油通道和第一吸油通道，所述出油通道用于与液压系统执行元件的进油腔连通，所述第一吸油通道用于与液压系统的油箱连通，还包括与密封工作腔连通的第二吸油通道，所述第二吸油通道用于与液压系统执行元件的回油腔连通。将该开式液压泵用于产生中压回油的液压系统中，使较高压力（如大于3MPa）的液压回油进入液压泵的第二吸油通道，实现中压回油液压能的直接回收；又可在其它零压回油的工况，切换为从常压油箱中吸油，完成开式液压泵的常规工况。

技术领域

本发明涉及液压系统技术领域，尤其涉及一种开式液压泵及开式液压系统。

背景技术

开式液压泵为应用于具有多个液压执行元件的开式液压系统。这多个液压执行元件中，大部分执行元件回油腔的液压回油压力不足1Mpa，属零压回油；但至少有一个执行元件的回油腔会产生10Mpa左右的液压回油压力，属中压回油。通常的开式液压系统中，这部分中压回油和其它零压回油一样，被释放回常压油箱中。中压回油具有的液压能变成热能消耗于油温升高，造成了液压能量的损失。

为了利用这部分中压（10Mpa左右）回油的液压能，目前采用的回收利用方法有以下几种。其一是将这部分较高压力的回油流量通过液压变压器后充入蓄能器储存，并可在需要时释放使用。其二是将该较高压力的回油流量用于驱动液压马达，再用液压马达驱动发电机发电，以电能方式回收利用。其三是将该较高压力的回油流量用于驱动液压马达，再将液压马达输出的转矩、转速与驱动液压泵的电动机的转矩、转速耦合，以机械能的方式回收利用。这些回收利用方法都涉及压力匹配和转速匹配，需要实时进行液压马达或液压变压器排量的调节，需要配置复杂的液压控制阀组及电控传感系统。这些回收利用方法除了成本较高、调节困难以外，还由于回收的中压回油流经的元件较多且流道复杂而会产生较大的压力损失，回收利用的效率不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可将较高压力的回油流量以液压能形式直接回收利用的开式液压泵，还相应提供一种具有该开式液压泵的开式液压系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种开式液压泵，具有密封工作腔，以及分别与密封工作腔连通的出油通道和第一吸油通道，所述出油通道用于与液压系统执行元件的进油腔连通，所述第一吸油通道用于与液压系统的油箱连通，还包括与密封工作腔连通的第二吸油通道，所述第二吸油通道用于与液压系统执行元件的回油腔连通。

将该开式液压泵用于产生中压回油的液压系统中，使较高压力（如大于3Mpa）的液压回油进入液压泵的第二吸油通道，经液压泵压缩后变成高压油，从而实现中压回油液压能的直接回收；又可在其它零压回油的工况，切换为从常压油箱中吸油，完成开式液压泵的常规工况。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述第一吸油通道和第二吸油通道均通过选通模块与密封工作腔相连，所述选通模块用于控制第一吸油通道与密封工作腔的通断，以及控制第二吸油通道与密封工作腔的通断。如此，可根据液压系统的需求，将液压泵配油机构的吸油窗和第一吸油通道连通（此时，将第二吸油通道关闭）或者和第二吸油通道连通（此时，将第一吸油通道关闭）。优选选通模块由可实现油路通断切换的液控单向阀或换向阀组成，单向阀或换向阀可以是二通插装阀型，也可以是滑阀型。单向阀或换向阀可以集成安装在一个油路块中，形成一个结构模块；也可分别安装在两个吸油通道的适当位置，构成功能模块。

所述选通模块为换向阀，所述换向阀的P口与密封工作腔连通，所述换向阀的A口与第一吸油通道连通，所述换向阀的B口与第二吸油通道连通。

所述选通模块包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一吸油通道通过第一单向阀与密封工作腔相连，所述第二吸油通道通过第二单向阀与密封工作腔相连。