一种测定液压油缸的最低启动压力的系统及方法

技术领域

本发明涉及油缸控制技术领域，尤其涉及一种测定液压油缸的最低启动压力的系统及方法。

背景技术

液压油缸作为液压系统的执行元件，它的稳定运行是实现机械自动化的必备条件。液压油缸的质量直接决定了机械自动化执行的程度。而液压油缸的最低启动压力测定则是判断液压油缸质量的一个重要指标。根据中华人民共和国国家标准(GB/T 15622-2005)的规定，测定液压油缸的最低启动压力是通过调节溢流阀来实现的。通过溢流阀的调节使系统的压力逐渐升高，将液压油缸开始运动时的系统压力值定义为液压油缸的最低启动压力。

当溢流阀溢流的时候即开启溢流阀主弹簧的阀芯，而开启弹簧所需要的压力值则为溢流阀的最低调定压力。根据溢流阀最低调定压力曲线图可知，溢流阀的最低调定压力在0.3MPa左右，而大通径液压油缸的最低启动压力往往要低于0.3MPa，因此调定溢流阀是无法实现精准测定液压油缸的最低启动压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测定液压油缸的最低启动压力的系统及方法，旨在解决现有技术无法精准测定液压油缸的最低启动压力的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种测定液压油缸的最低启动压力的系统，包括控制阀、液压泵、两个高压球阀、位移传感器和液压油缸，所述控制阀包括阀体、两个压力传感器、比例调速阀和电磁换向阀，所述液压泵与所述比例调速阀连通，并位于所述比例调速阀一侧，所述阀体、所述电磁换向阀与所述比例调速阀相互连通，两个所述压力传感器分别与所述电磁换向阀连通，并位于所述电磁换向阀的一侧，两个所述高压球阀分别与两个所述压力传感器连通，并位于所述压力传感器的一侧，所述液压油缸与两个所述压力传感器连通，并位于两个所述压力传感器的一侧，所述位移传感器与所述液压油缸的输出杆固定连接，并位于所述液压油缸的一侧。

其中，所述控制阀还包括溢流阀，所述溢流阀与所述液压泵和所述比例调速阀连通，并位于所述液压泵的一侧。

其中，所述测定液压油缸的最低启动压力的系统还包括吸油过滤器，所述吸油过滤器与所述液压泵连通，并位于所述液压泵输入端的一侧。

第二方面，本发明还提供一种测定液压油缸的最低启动压力的方法，包括：启动液压泵到指定压力，同时打开比例调速阀使压力传感器的值为0；将电磁换向阀切换到液压油缸的启动侧，并关闭对应的高压球阀；逐渐关闭比例调速阀，并通过压力传感器持续监测压力；液压油缸的输出杆移动使位移传感器产生变化，记录压力。

本发明的一种测定液压油缸的最低启动压力的系统及方法，所述液压泵、所述比例调速阀、所述高压球泵都与液压油箱连接，使得可以进行供油和回油。启动所述液压泵可以使液压油进入系统中，通过所述电磁换向阀进入到所述液压油缸中，对所述液压油缸进行驱动，通过所述压力传感器对来自所述电磁换向阀的两个油路的压力进行检测。在检测最低启动压力时，打开所述比例调速阀，使得所述压力传感器的读数为0，然后逐步关闭所述比例调速阀，使得系统中的压力提升，所述压力传感器持续监测压力值，当压力升高到一定值时，所述液压油缸的输出杆会移动，从而使所述位移传感器的数据产生变化，记录下此时的所述压力传感器的读数即为所述液压油缸的最低启动压力，从而使压力从0MPa开始逐步调节，可以更加精准的测定出液压油缸的最低启动压力，解决现有技术无法精准测定液压油缸的最低启动压力的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种测定液压油缸的最低启动压力的系统的结构图；

图2是本发明的控制阀的第一结构图；

图3是本发明的控制阀的第二结构图；

图4是本发明的控制器的结构图；

图5是本发明的一种测定液压油缸的最低启动压力的方法的流程图。

1-控制阀、2-液压泵、3-高压球阀、4-位移传感器、5-液压油缸、6-吸油过滤器、7-控制器、11-阀体、12-压力传感器、13-比例调速阀、14-电磁换向阀、15-溢流阀、71-数据获取单元、72-存储单元、73-判断单元、74-控制单元。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

第一方面，请参阅图1～图4，本发明提供一种测定液压油缸的最低启动压力的系统，包括：

控制阀1、液压泵2、两个高压球阀3、位移传感器4和液压油缸5，所述控制阀1包括阀体11、两个压力传感器12、比例调速阀13和电磁换向阀14，所述液压泵2与所述比例调速阀13连通，并位于所述比例调速阀13一侧，所述阀体11、所述电磁换向阀14与所述比例调速阀13相互连通，两个所述压力传感器12分别与所述电磁换向阀14连通，并位于所述电磁换向阀14的一侧，两个所述高压球阀3分别与两个所述压力传感器12连通，并位于所述压力传感器12的一侧，所述液压油缸5与两个所述压力传感器12连通，并位于两个所述压力传感器12的一侧，所述位移传感器4与所述液压油缸5的输出杆固定连接，并位于所述液压油缸5的一侧。

在本实施方式中，所述液压泵2、所述比例调速阀13、所述高压球泵都与液压油箱连接，使得可以进行供油和回油。启动所述液压泵2可以使液压油进入系统中，通过所述电磁换向阀14进入到所述液压油缸5中，对所述液压油缸5进行驱动，通过所述压力传感器12对来自所述电磁换向阀14的两个油路的压力进行检测。在检测最低启动压力时，打开所述比例调速阀13，使得所述压力传感器12的读数为0，然后逐步关闭所述比例调速阀13，使得系统中的压力提升，所述压力传感器12持续监测压力值，当压力升高到一定值时，所述液压油缸5的输出杆会移动，从而使所述位移传感器4的数据产生变化，记录下此时的所述压力传感器12的读数即为所述液压油缸5的最低启动压力，从而使压力从0MPa开始逐步调节，可以更加精准的测定出液压油缸5的最低启动压力，解决现有技术无法精准测定液压油缸5的最低启动压力的问题。

进一步的，所述控制阀1还包括溢流阀15，所述溢流阀15与所述液压泵2和所述比例调速阀13连通，并位于所述液压泵2的一侧。

在本实施方式中，在所述比例调速阀13的一侧设置所述溢流阀15，用以对系统的最大压力进行调节，避免压力过大而损坏其他元件。

进一步的，所述测定液压油缸的最低启动压力的系统还包括吸油过滤器6，所述吸油过滤器6与所述液压泵2连通，并位于所述液压泵2输入端的一侧。

在本实施方式中，通过所述吸油过滤器6可以对进入所述液压泵2的油进行过滤，防止带入杂质。

进一步的，所述测定液压油缸的最低启动压力的系统还包括控制器7，所述控制器7包括数据获取单元71、存储单元72、判断单元73和控制单元74，所述数据获取单元71与所述比例调速阀13、所述位移传感器4和所述压力传感器12电连接，所述存储单元72与所述数据获取单元71连接，所述判断单元73与所述存储单元72连接，所述控制单元74与所述判断单元73连接；

所述数据获取单元71，用于获取所述比例调速阀13、所述位移传感器4和所述压力传感器12的数据；

所述存储单元72，用于存储来自所述数据获取单元71的数据；

所述判断单元73，用于基于位移传感器4的数据确定所述液压油缸5的最低启动压力；

所述控制单元74，基于所述判断单元73的指令移动所述比例调速阀13，所述电磁换向阀14和所述液压泵2。

在本实施方式中，通过所述数据获取单元71，可以获取所述比例调速阀13、所述位移传感器4和所述压力传感器12的数据，基于这些数据可以对所述比例调速阀13、所述液压泵2进行自动控制，所述存储单元72用于对数据进行存储，方便后期查看；所述判断单元73，可以根据位移传感器4的数据判断所述液压油缸5是否在移动，如果所述位移传感器4由长期的静止，然后开始移动，则可以判断达到了最低启动压力，所述控制单元74可以根据所述压力传感器12的数据对所述液压泵2、所述比例调速阀13和所述电磁换向阀14进行以移动，从而可以自动控制启动过程，使得可以更加方便地测得所述液压油缸5的最低启动压力。

第二方面，请参阅图5，本发明还提供一种测定液压油缸的最低启动压力的方法，包括：

S101启动液压泵2到指定压力，同时打开比例调速阀13使压力传感器12的值为0；

启动液压泵2，液压油通过油泵进入到系统中，将比例调速阀13全部打开，使液压油通过比例调速阀13全部回到液压油箱中，此时液压管路里的压力为0MPa。

S102将电磁换向阀14切换到液压油缸5的启动侧，并关闭对应的高压球阀3；

将电磁换向阀14切换到液压油缸5的启动侧，使得可以推入液压油使得液压油缸5可以启动。

S103逐渐关闭比例调速阀13，并通过压力传感器12持续监测压力；

逐渐调节比例调速阀13，将阀的开口逐渐关小，系统的压力随之逐渐升高，通过压力传感器12持续监测压力。

S104液压油缸5的输出杆移动使位移传感器4产生变化，记录压力；

当位移传感器4检测到液压油缸5的活塞杆发生位移时，通过安装在液压油缸5进口处的压力传感器12采集到液压油缸5运动时的压力值，这个值即液压油缸5的最低启动压力。为了保证这个数值的准确性，可以多次重复以上步骤，然后取平均值即可得到液压油缸5的最低启动压力。

本发明的工作原理及使用流程：请参阅图1和图2，本发明安装好过后，原有的方法是通过调定溢流阀15的压力值来测定液压油缸5的最低启动压力的，因为溢流阀15结构的特殊性，存在着最低调定压力，而溢流阀15的最低调定压力值往往会和液压油缸5的最低启动压力值相重叠，因而无法精准的测量出液压油缸5的最低启动压力。本申请方式是通过比例调速阀13(精密节流阀)旁通的方式对压力管路内的压力进行自动(手动)调节，从而使压力从0MPa开始逐步调节，从而可以更加精准的测定出液压油缸5的最低启动压力。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。