[发明专利]一种高精度高效率工程机械液压系统及其压力流量复合控制方法

权利要求书

1.一种高精度高效率工程机械液压系统，其特征在于：所述液压系统包括液压泵1，液压泵1与负载敏感比例多路阀2连通，负载敏感比例多路阀2分别与左前履带马达3，左后履带马达4，右前履带马达5，右后履带马达6，伺服控制阀组15，电磁换向阀组37连通。

2.根据权利要求1所述的工程机械液压系统，其特征在于：负载敏感比例多路阀2的阀片2a，2b，2c，2d用来分别控制左前履带马达3，左后履带马达4，右前履带马达5，右后履带马达6；负载敏感比例多路阀2的阀片2e用来控制进入电磁换向阀组37的流量，电磁换向阀组37控制左前履带升降油缸36、左后履带升降油缸35、右前履带升降油缸34、右后履带升降油缸33和辅助轮升降油缸32。

3.根据权利要求1所述的工程机械液压系统，其特征在于：负载敏感比例多路阀2的阀片2f用来控制进入伺服控制阀组15的流量，伺服控制阀组15控制左肩回转马达16、左肩俯仰油缸18、左肩偏摆油缸20、左肘俯仰马达22、左腕俯仰油缸24、左腕偏摆油缸26、左腕回转马达28和左属具开合油缸30以及右肩回转马达17、右肩俯仰油缸19、右肩偏摆油缸21、右肘俯仰马达23、右腕俯仰油缸25、右腕偏摆油缸27、右腕回转马达29和右属具开合油缸31，比例溢流阀11布置于阀片2f与伺服控制阀组27之间，与伺服控制阀组并联，用于控制左臂和右臂的压力。

4.根据权利要求1所述的工程机械液压系统，其特征在于：所述液压泵1为负载敏感泵，所述多路阀2可以是阀前压力补偿或阀后压力补偿的负载敏感比例多路阀。

5.根据权利要求1所述的工程机械液压系统的压力流量复合控制方法，其特征在于：

首先，根据执行器实时速度需求来调节多路阀阀片2f的输出流量，假设左肩回转马达16、左肩俯仰油缸18、左肩偏摆油缸20、左肘俯仰马达22、左腕俯仰油缸24、左腕偏摆油缸26、左腕回转马达28和左属具开合油缸30以及右肩回转马达17、右肩俯仰油缸19、右肩偏摆油缸21、右肘俯仰马达23、右腕俯仰油缸25、右腕偏摆油缸27、右腕回转马达29和右属具开合油缸31的速度需求分别为v₁，v₂，…，v₁₆，则多路阀2f的流量需求计算为：

其中，对于左肩回转马达16、左肘俯仰马达22、左腕回转马达28、右肩回转马达17、右肘俯仰马达23、右腕回转马达29，v_i为马达转速，A_i为马达排量；对于左肩俯仰油缸18、左肩偏摆油缸20、左腕俯仰油缸24、左腕偏摆油缸26和左属具开合油缸30、右肩俯仰油缸19、右肩偏摆油缸21、右腕俯仰油缸25、右腕偏摆油缸27和右属具开合油缸31，v_i为油缸速度，A_i为作用面积。

其次，计算多路阀阀片2f的阀口开度：

其中，C_d为流量系数，△p为额定压差，ρ为液压油密度，△q为考虑泄漏的附加流量。

然后，根据各执行器压力需求来调节比例溢流阀11的调定压力，分别采集左肩回转马达16、左肩俯仰油缸18、左肩偏摆油缸20、左肘俯仰马达22、左腕俯仰油缸24、左腕偏摆油缸26、左腕回转马达28和左属具开合油缸30以及右肩回转马达17、右肩俯仰油缸19、右肩偏摆油缸21、右肘俯仰马达23、右腕俯仰油缸25、右腕偏摆油缸27、右腕回转马达29和右属具开合油缸31的两腔压力，其值分别为p₁，p₂，…，p₃₂，则各负载最高压力为：

p_max＝max[p₁,p₂,...,p₃₂]

最后，计算比例溢流阀11的调定压力为：

p_s＝p_max+△p_s

其中，△p_s为预设压力裕度。