王琦 耿嘉遙 朱麗

【摘要】本裝備解決了頻繁啟停系統(tǒng)的節(jié)能降沖擊和快速啟動需求，提出一種帶輔助電機啟動的快速啟動液壓泵站。通過輔助電機啟動來避免電機啟動時的沖擊電流和大功耗，同時通過輔助油源達到快速啟動的效果，并降低泵馬達和電機的裝機功率，節(jié)約成本。

【關(guān)鍵詞】輔助電機啟動；液壓泵站

一、背景技術(shù)

對于需要頻繁啟停的液壓系統(tǒng)，當泵站重新啟動時，液壓泵站的電機在直接啟動時會產(chǎn)生較大的沖擊電流，對系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊，降低系統(tǒng)的工作性能和壽命，而且電機直接啟動時功耗很大，能量浪費嚴重。同時，若執(zhí)行機構(gòu)需要的響應(yīng)很快，泵站提供的瞬時流量達不到執(zhí)行機構(gòu)的需求，系統(tǒng)就無法正常工作。

二、技術(shù)方案

鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本設(shè)計方案的目的是解決頻繁啟停系統(tǒng)的節(jié)能降沖擊和快速啟動需求，提出一種帶輔助電機啟動的快速啟動液壓泵站。通過輔助電機啟動來避免電機啟動時的沖擊電流和大功耗，同時通過輔助油源達到快速啟動的效果，并降低泵馬達和電機的裝機功率，節(jié)約成本。

三、具體措施

一種帶輔助電機啟動的快速啟動液壓泵站，由液壓泵站的輔助電機啟動部分及其快速啟動系統(tǒng)組成。所述液壓泵站具有兩個部分，即輔助電機啟動部分和輔助油源部分；輔助電機啟動部分：電機4直接與泵馬達5連接，泵馬達5的進口經(jīng)過第一單向閥3、過濾器2與油箱1連接，泵馬達5出口分三條油路：其一通過第一常閉式二位二通電磁閥18連接油箱1；其二順次通過第二單向閥6、第二常閉式二位二通電磁閥13、第一壓力繼電器14、手動截止閥16與第一氣囊式蓄能器15連接，第一氣囊式蓄能器15回油通過第三常閉式二位二通電磁閥17接通泵馬達5進口；其三通向輔助油源部分；在輔助油源部分中，把泵馬達5出口的油路通過第三單向閥12連通負載11，同時，旁路通過第四常閉式二位二通電磁閥7、第二壓力繼電器8和手動截止閥9連通第二氣囊式蓄能器10。

這樣，系統(tǒng)正常工作時，打開第二常閉式二位二通電磁閥13給第一氣囊式蓄能器15蓄能；當系統(tǒng)需要重啟時，通過控制第三常閉式二位二通電磁閥17，將第一氣囊式蓄能器15中的高壓油通入泵馬達5的進口，驅(qū)動泵馬達5帶動電機4加速到設(shè)定轉(zhuǎn)速，然后給電機通電，完成重啟，避免電機4從靜止啟動時產(chǎn)生沖擊電流和大功耗。

另外，在系統(tǒng)正常工作時，給第二氣囊式蓄能器10蓄能；當系統(tǒng)需要快速啟動時，打開第四常閉式二位二通電磁閥7，讓第二氣囊式蓄能器10中的油液和液壓站的油液同時通向負載11，達到快速啟動的效果。

第一氣囊式蓄能器15和第二氣囊式蓄能器10的入口均設(shè)置一個手動截止閥9和16，當系統(tǒng)檢修時可以打開手動截止閥9和16，排出第一氣囊式蓄能器15和第二氣囊式蓄能器10中的油液。

采用本方案，輔助電機重啟，避免沖擊電流和大功耗；增加壓力油源，實現(xiàn)快速啟動，同時可以降低液壓泵站的裝機功率，節(jié)約成本。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，使用和維護成本低，且可根據(jù)具體工況設(shè)定參數(shù)運行。

四、附圖說明

五、具體實施方式

儲油：系統(tǒng)正常工作時，打開常閉式二位二通電磁閥7和13，關(guān)閉常閉式二位二通電磁閥17和18，泵馬達5的油液進入兩個氣囊式蓄能器10和15，同時供給負載11。當兩個氣囊式蓄能器10和15中的壓力達到設(shè)定值時，壓力繼電器8和14分別產(chǎn)生電信號，關(guān)閉常閉式二位二通電磁閥7和13，此時兩個氣囊式蓄能器10和15中儲存高壓油。

重啟：當系統(tǒng)關(guān)閉一段時間后需要重啟時，打開常閉式二位二通電磁閥17和18，第一氣囊式蓄能器15中的油液經(jīng)過第三常閉式二位二通電磁閥17進入泵馬達5，然后通過第一常閉式二位二通電磁閥18排入油箱1。油液驅(qū)動泵馬達5旋轉(zhuǎn)，此時泵馬達5作為馬達工況，帶動電機4加速旋轉(zhuǎn)。當電機4達到設(shè)定轉(zhuǎn)速時，關(guān)閉常閉式二位二通電磁閥17和18，同時給電機4通電，完成重啟。

快速啟動：若需要快速啟動，在電機4通電的同時打開第四常閉式二位二通電磁閥7，第二氣囊式蓄能器10中的油液和泵馬達5輸出的油液同時通向負載11，達到快速啟動的效果。若不需要快速啟動，則保持第四常閉式二位二通電磁閥7關(guān)閉即可。

根據(jù)不同系統(tǒng)的要求設(shè)置壓力繼電器8和14，控制進入氣囊式蓄能器10和15的油液量。當裝置需要檢修時，通過手動截止閥9和16排油。

結(jié)論：

本裝備在徐州市鄭集翻水站進行安裝和調(diào)試，效果非常好。不僅增加了電機的使用壽命，而且節(jié)省了電能。操作很方便。具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益。