一種夾緊油缸控制系統(tǒng)及工程機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種夾緊油缸控制系統(tǒng)及工程機(jī)械,該夾緊油缸控制系統(tǒng),包括夾緊油缸控制油路,控制油路中設(shè)置有電比例調(diào)壓閥,電比例調(diào)壓閥用于根據(jù)輸入的電流值比例調(diào)節(jié)進(jìn)入夾緊油缸的液壓油流量;夾緊力測量裝置,用于檢測夾緊油缸所產(chǎn)生的夾緊力,并生成壓力值信號(hào);控制器,與夾緊力測量裝置和電比例調(diào)壓閥連接,接收壓力值信號(hào),并在壓力值信號(hào)所指示的壓力值大于或小于預(yù)定壓力值后,向電比例調(diào)壓閥輸出預(yù)定的電流值。通過調(diào)節(jié)電比例調(diào)壓閥開口大小比例調(diào)節(jié)進(jìn)入夾緊油缸的液壓油流量,從而調(diào)節(jié)夾緊油缸的夾緊力,使夾緊油缸的夾緊力可以無極調(diào)節(jié),有效減少夾緊油缸的能量消耗,而且還可以避免夾緊力過大造成對搓管夾緊變形的情況。
【專利說明】一種夾緊油缸控制系統(tǒng)及工程機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種夾緊油缸控制系統(tǒng)及工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,很多工程機(jī)械中都設(shè)置有夾緊油缸來實(shí)現(xiàn)對部件的夾持,例如,搓管機(jī)的夾緊油缸用來使主卡夾緊套管,當(dāng)搓管的夾緊油缸來回?cái)[動(dòng)時(shí),由夾緊力產(chǎn)生的靜摩擦力來夾緊套管以克服地層阻力,使得套管逐步插入地層中,目前的夾緊油缸的控制方式僅僅是使其達(dá)到方向閥的溢流壓力為止,也就是達(dá)到其最大的夾緊力,如圖1所示,相關(guān)技術(shù)中的夾緊油缸01的控制油路中,通過主控制油路03提供進(jìn)油油路,液壓油通過進(jìn)油口 A進(jìn)入平衡閥02然后進(jìn)入夾緊油缸01的無桿腔,夾緊油缸01的有桿腔液壓油通過平衡閥02進(jìn)入回油口 B再進(jìn)入主控制油路03的回油油路中。
[0003]現(xiàn)有的夾緊油缸控制方式只能提供最大的夾緊力,但實(shí)際工作中如果土層較軟,是不需要最大夾緊力的,每次的夾緊都會(huì)耗費(fèi)很多能量,再者夾緊力過大,會(huì)很容易使套管變形。
[0004]針對現(xiàn)有夾緊油缸的夾緊力耗能較多,而且容易使套管變形等技術(shù)問題,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有夾緊油缸的夾緊力耗能較多,而且容易使套管變形等技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種夾緊油缸控制系統(tǒng)及工程機(jī)械。
[0006]本實(shí)用新型提供的一種夾緊油缸控制系統(tǒng),包括夾緊油缸控制油路,
[0007]所述控制油路中設(shè)置有電比例調(diào)壓閥,所述電比例調(diào)壓閥用于根據(jù)輸入的電流值比例調(diào)節(jié)進(jìn)入所述夾緊油缸的液壓油流量;
[0008]夾緊力測量裝置,用于檢測所述夾緊油缸所產(chǎn)生的夾緊力的壓力值,并生成壓力值信號(hào);
[0009]控制器,與所述夾緊力測量裝置和所述電比例調(diào)壓閥連接,接收所述壓力值信號(hào),并在所述壓力值信號(hào)所指示的壓力值大于或小于預(yù)定壓力值后,向所述電比例調(diào)壓閥輸出預(yù)定的電流值。
[0010]進(jìn)一步地,所述夾緊力測量裝置包括設(shè)置在所述夾緊油缸的進(jìn)油腔上的壓力傳感器,所述壓力傳感器用于測量所述夾緊油缸進(jìn)油的壓力值。
[0011]進(jìn)一步地,所述電比例調(diào)壓閥為電比例溢流閥(I)或電比例減壓閥。
[0012]進(jìn)一步地,所述控制油路中設(shè)置有連接所述夾緊油缸進(jìn)油油路和回油油路的平衡閥;
[0013]所述平衡閥與所述夾緊油缸之間的油路上連接所述電比例溢流閥。
[0014]進(jìn)一步地,所述平衡閥與所述夾緊油缸的進(jìn)油油路之間的油路上連接所述電比例溢流閥。
[0015]進(jìn)一步地,所述控制油路中設(shè)置有連接所述夾緊油缸進(jìn)油油路和回油油路的平衡閥;
[0016]所述平衡閥與所述夾緊油缸之間的油路上連接所述電比例減壓閥。
[0017]進(jìn)一步地,所述平衡閥與所述夾緊油缸進(jìn)油油路之間的油路上連接所述電比例減壓閥。
[0018]進(jìn)一步地,所述電比例溢流閥為三級(jí)電比例溢流閥。
[0019]本實(shí)用新型還提供一種工程機(jī)械,所述工程機(jī)械設(shè)置有上述的夾緊油缸控制系統(tǒng)。
[0020]進(jìn)一步地,所述工程機(jī)械為搓管機(jī)。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種夾緊油缸控制系統(tǒng),包括夾緊油缸控制油路,控制油路中設(shè)置有電比例調(diào)壓閥,電比例調(diào)壓閥用于根據(jù)輸入的電流值比例調(diào)節(jié)進(jìn)入夾緊油缸的液壓油流量;夾緊力測量裝置用于檢測夾緊油缸所產(chǎn)生的夾緊力的壓力值,并生成壓力值信號(hào);控制器,與夾緊力測量裝置和電比例調(diào)壓閥連接,接收壓力值信號(hào),并在壓力值信號(hào)所指示的夾緊力大于或小于預(yù)定壓力值后,向述電比例調(diào)壓閥輸出預(yù)定的電流值。通過調(diào)節(jié)電比例調(diào)壓閥開口大小比例調(diào)節(jié)進(jìn)入夾緊油缸的液壓油流量,從而調(diào)節(jié)夾緊油缸的夾緊力,使夾緊油缸的夾緊力可以無極調(diào)節(jié),有效減少夾緊油缸的能量消耗,而且還可以避免夾緊力過大造成對搓管夾緊變形的情況。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0024]圖1所示為相關(guān)技術(shù)中夾緊油缸控制系統(tǒng)的液壓原理示意圖;
[0025]圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例中夾緊油缸控制系統(tǒng)的液壓原理示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明:
[0027]圖1 中,
[0028]01、夾緊油缸;02、平衡閥;03、主控制油路;
[0029]圖2 中,
[0030]1、電比例溢流閥;2、夾緊油缸;3、平衡閥;4、主控制油路。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0033]本實(shí)用新型實(shí)施例針對現(xiàn)有的夾緊油缸在工作過程中只能提供最大夾緊力,在實(shí)際工作過程中,有些情況是不需要提供最大夾緊力的,而且,在某些情況下,提供最大夾緊力,還容易使套管被擠壓變形。本實(shí)用新型實(shí)施例通過在夾緊油缸與其油路上平衡閥之間設(shè)置電比例調(diào)壓閥,通過電控調(diào)節(jié)夾緊油缸油路上的進(jìn)入夾緊油缸內(nèi)液壓油的流量,以控制夾緊油缸的夾緊力,而且,可以通過檢測夾緊油缸的夾緊力,以使夾緊油缸的夾緊力滿足在預(yù)訂夾緊力范圍,以適應(yīng)不同工況要求。
[0034]具體的,如圖2所示,該夾緊油缸控制系統(tǒng),包括夾緊油缸的控制油路,該控制油路包括主控制油路4、平衡閥3、夾緊油缸2和電比例溢流閥1,其中,主控制油路4的進(jìn)油油路通過其A 口連接平衡閥3,并通過平衡閥3連接夾緊油缸2的無桿腔,夾緊油缸2的有桿腔連接平衡閥3,并通過平衡閥3連接主控制油路4的B 口,進(jìn)入回油油路,電比例溢流閥I設(shè)置在平衡閥3與夾緊油缸2的無桿腔之間的油路上,用來調(diào)節(jié)進(jìn)入夾緊油缸2內(nèi)的液壓油流量。
[0035]其中,由于現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)過程中,有可能夾緊油缸夾緊時(shí)無桿腔作為進(jìn)油腔,也有可能夾緊油缸夾緊時(shí)有桿腔作為進(jìn)油腔,所以,測量夾緊油缸的夾緊力是這樣實(shí)現(xiàn)的,在夾緊油缸夾緊時(shí)的進(jìn)油腔上設(shè)置壓力傳感器,該壓力傳感器測量夾緊油缸進(jìn)油口的進(jìn)油壓力值,從而測算夾緊力的值。如本實(shí)用新型實(shí)施例中將該壓力傳感器測量夾緊油缸無桿腔的壓力,當(dāng)然,在其他實(shí)施例中壓力傳感器也可以測量有桿腔的壓力。
[0036]控制器與壓力傳感器和所述電比例溢流閥I連接,接收所述壓力值信號(hào),并在所述壓力值信號(hào)所指示的夾緊力大于或小于預(yù)定壓力值后,向所述電比例溢流閥I輸出預(yù)定的電流值,以達(dá)到人為調(diào)節(jié)夾緊油缸夾緊力的效果。
[0037]在其他實(shí)施例中,也可以選擇其他夾緊力測量裝置,只要能夠檢測所述夾緊油缸所產(chǎn)生的夾緊力,并生成壓力值信號(hào)即可。
[0038]另外,在其他實(shí)施例中,除了選擇電比例溢流閥I外還可以選擇其他電比例調(diào)壓閥,如電比例減壓閥,只要能夠根據(jù)輸入的電流值比例調(diào)節(jié)進(jìn)入所述夾緊油缸的液壓油流量即可。
[0039]進(jìn)一步優(yōu)選的,電比例溢流閥I為三級(jí)電比例溢流閥,實(shí)現(xiàn)對夾緊油缸的多級(jí)調(diào)節(jié)。
[0040]本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理為,如圖2所示,當(dāng)夾緊油缸2工作前,首先可以確立一個(gè)夾緊油缸2控制的主卡夾緊套管的夾緊力,該夾緊力確定后,液壓油通過主控制油路4的進(jìn)油油路由A 口進(jìn)入平衡閥3,然后進(jìn)入夾緊油缸2的無桿腔,在平衡閥3與夾緊油缸2的無桿腔之間的油路上連接電比例溢流閥1,夾緊油缸2的有桿腔通過平衡閥3連接主控制油路4的B 口,進(jìn)入回油油路。
[0041 ] 在夾緊油缸2上設(shè)置壓力傳感器,用于測量夾緊油缸2的夾緊力,如果測量的夾緊力過大超過預(yù)定夾緊力,可通過控制器控制電比例溢流閥I的電流值,減小其溢流壓力,減小進(jìn)入夾緊油缸2的液壓油流量,以使夾緊油缸2的夾緊力減小,此時(shí)夾緊油缸2控制的主卡夾緊力可無極調(diào)節(jié),達(dá)到適合壓力即可,以后每次夾緊均可保持此壓力。
[0042]當(dāng)夾緊力過低,遠(yuǎn)低于預(yù)定的夾緊力,無法滿足搓管要求時(shí),可以通過控制器調(diào)大電比例溢流閥I的壓力,此時(shí)需主控制油路4重新向主卡的夾緊油缸2供油,直到達(dá)到合適夾緊力為止。
[0043]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種工程機(jī)械,所述工程機(jī)械設(shè)置有上述的夾緊油缸控制系統(tǒng)。其中,該工程機(jī)械為搓管機(jī)。
[0044]由于上述的夾緊油缸控制系統(tǒng)具有上述的有益效果,所以設(shè)置有該夾緊油缸控制系統(tǒng)的工程機(jī)械也同樣具有上述有益效果,其具體實(shí)施例與上述類似,在此不再贅述。
[0045]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種夾緊油缸控制系統(tǒng),包括夾緊油缸控制油路,其特征在于, 所述控制油路中設(shè)置有電比例調(diào)壓閥,所述電比例調(diào)壓閥用于根據(jù)輸入的電流值比例調(diào)節(jié)進(jìn)入所述夾緊油缸(2)的液壓油流量; 夾緊力測量裝置,用于檢測所述夾緊油缸(2)所產(chǎn)生的夾緊力的壓力值,并生成壓力值信號(hào); 控制器,與所述夾緊力測量裝置和所述電比例調(diào)壓閥連接,接收所述壓力值信號(hào),并在所述壓力值信號(hào)所指示的壓力值大于或小于預(yù)定壓力值后,向所述電比例調(diào)壓閥輸出預(yù)定的電流值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于, 所述夾緊力測量裝置包括設(shè)置在所述夾緊油缸(2)的進(jìn)油腔上的壓力傳感器,所述壓力傳感器用于測量所述夾緊油缸進(jìn)油的壓力值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于, 所述電比例調(diào)壓閥為電比例溢流閥(I)或電比例減壓閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制油路中設(shè)置有連接所述夾緊油缸(2)進(jìn)油油路和回油油路的平衡閥(3); 所述平衡閥(3)與所述夾緊油缸(2)之間的油路上連接所述電比例溢流閥(I)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于,所述平衡閥(3)與所述夾緊油缸(2)的進(jìn)油油路之間的油路上連接所述電比例溢流閥(I)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制油路中設(shè)置有連接所述夾緊油缸(2)進(jìn)油油路和回油油路的平衡閥(3); 所述平衡閥(3)與所述夾緊油缸(2)之間的油路上連接所述電比例減壓閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于,所述平衡閥(3)與所述夾緊油缸(2)進(jìn)油油路之間的油路上連接所述電比例減壓閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的夾緊油缸控制系統(tǒng),其特征在于,所述電比例溢流閥(I)為三級(jí)電比例溢流閥。
9.一種工程機(jī)械,其特征在于,所述工程機(jī)械設(shè)置有如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的夾緊油缸控制系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的工程機(jī)械,其特征在于,所述工程機(jī)械為搓管機(jī)。
【文檔編號(hào)】F15B11/02GK204164063SQ201420519464
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】周偉, 余建明 申請人:北京市三一重機(jī)有限公司