液压泵站中带辅助电机的快速启动装备

王琦 耿嘉遥 朱丽

【摘要】本装备解决了频繁启停系统的节能降冲击和快速启动需求，提出一种带辅助电机启动的快速启动液压泵站。通过辅助电机启动来避免电机启动时的冲击电流和大功耗，同时通过辅助油源达到快速启动的效果，并降低泵马达和电机的装机功率，节约成本。

【关键词】辅助电机启动；液压泵站

一、背景技术

对于需要频繁启停的液压系统，当泵站重新启动时，液压泵站的电机在直接启动时会产生较大的冲击电流，对系统产生冲击，降低系统的工作性能和寿命，而且电机直接启动时功耗很大，能量浪费严重。同时，若执行机构需要的响应很快，泵站提供的瞬时流量达不到执行机构的需求，系统就无法正常工作。

二、技术方案

鉴于以上现有技术的不足，本设计方案的目的是解决频繁启停系统的节能降冲击和快速启动需求，提出一种带辅助电机启动的快速启动液压泵站。通过辅助电机启动来避免电机启动时的冲击电流和大功耗，同时通过辅助油源达到快速启动的效果，并降低泵马达和电机的装机功率，节约成本。

三、具体措施

一种带辅助电机启动的快速启动液压泵站，由液压泵站的辅助电机启动部分及其快速启动系统组成。所述液压泵站具有两个部分，即辅助电机启动部分和辅助油源部分；辅助电机启动部分：电机4直接与泵马达5连接，泵马达5的进口经过第一单向阀3、过滤器2与油箱1连接，泵马达5出口分三条油路：其一通过第一常闭式二位二通电磁阀18连接油箱1；其二顺次通过第二单向阀6、第二常闭式二位二通电磁阀13、第一压力继电器14、手动截止阀16与第一气囊式蓄能器15连接，第一气囊式蓄能器15回油通过第三常闭式二位二通电磁阀17接通泵马达5进口；其三通向辅助油源部分；在辅助油源部分中，把泵马达5出口的油路通过第三单向阀12连通负载11，同时，旁路通过第四常闭式二位二通电磁阀7、第二压力继电器8和手动截止阀9连通第二气囊式蓄能器10。

这样，系统正常工作时，打开第二常闭式二位二通电磁阀13给第一气囊式蓄能器15蓄能；当系统需要重启时，通过控制第三常闭式二位二通电磁阀17，将第一气囊式蓄能器15中的高压油通入泵马达5的进口，驱动泵马达5带动电机4加速到设定转速，然后给电机通电，完成重启，避免电机4从静止启动时产生冲击电流和大功耗。

另外，在系统正常工作时，给第二气囊式蓄能器10蓄能；当系统需要快速启动时，打开第四常闭式二位二通电磁阀7，让第二气囊式蓄能器10中的油液和液压站的油液同时通向负载11，达到快速启动的效果。

第一气囊式蓄能器15和第二气囊式蓄能器10的入口均设置一个手动截止阀9和16，当系统检修时可以打开手动截止阀9和16，排出第一气囊式蓄能器15和第二气囊式蓄能器10中的油液。

采用本方案，辅助电机重启，避免冲击电流和大功耗；增加压力油源，实现快速启动，同时可以降低液压泵站的装机功率，节约成本。本实用新型结构简单、可靠性高，使用和维护成本低，且可根据具体工况设定参数运行。

四、附图说明

五、具体实施方式

储油：系统正常工作时，打开常闭式二位二通电磁阀7和13，关闭常闭式二位二通电磁阀17和18，泵马达5的油液进入两个气囊式蓄能器10和15，同时供给负载11。当两个气囊式蓄能器10和15中的压力达到设定值时，压力继电器8和14分别产生电信号，关闭常闭式二位二通电磁阀7和13，此时两个气囊式蓄能器10和15中储存高压油。

重启：当系统关闭一段时间后需要重启时，打开常闭式二位二通电磁阀17和18，第一气囊式蓄能器15中的油液经过第三常闭式二位二通电磁阀17进入泵马达5，然后通过第一常闭式二位二通电磁阀18排入油箱1。油液驱动泵马达5旋转，此时泵马达5作为马达工况，带动电机4加速旋转。当电机4达到设定转速时，关闭常闭式二位二通电磁阀17和18，同时给电机4通电，完成重启。

快速启动：若需要快速启动，在电机4通电的同时打开第四常闭式二位二通电磁阀7，第二气囊式蓄能器10中的油液和泵马达5输出的油液同时通向负载11，达到快速启动的效果。若不需要快速启动，则保持第四常闭式二位二通电磁阀7关闭即可。

根据不同系统的要求设置压力继电器8和14，控制进入气囊式蓄能器10和15的油液量。当装置需要检修时，通过手动截止阀9和16排油。

结论：

本装备在徐州市郑集翻水站进行安装和调试，效果非常好。不仅增加了電机的使用寿命，而且节省了电能。操作很方便。具有很好的经济效益和社会效益。