一种防止球阀接力器油缸损伤的液压联动锁定系统的制作方法

文档序号:36812265发布日期:2024-01-26 16:14阅读:50来源:国知局

本发明涉及锁定系统,尤其涉及一种防止球阀接力器油缸损伤的液压联动锁定系统。


背景技术:

1、球阀接力器油缸是许多液压系统中的关键组件,其正常运行对系统的整体性能和稳定性至关重要。在传统的液压系统中,油缸的压力和流量往往通过手动检查或定期维护来监控,这种方法不仅效率低下,还可能导致由于超压或突发故障而造成的油缸损伤或更严重的系统故障。

2、为了避免这些问题,已经有一些尝试将传感器应用于油缸的解决方案。这些传感器可以提供关于压力和流量的实时数据,但在数据处理和应急响应方面仍存在挑战。例如,原始的模拟信号可能会受到外部电磁干扰,导致数据失真;另外,即使得到了准确的实时数据,系统如何迅速并有效地响应也是一个需要解决的问题。

3、此外,传统的锁定装置通常是机械性的,其响应速度和可靠性并不总是能满足现代液压系统的要求。当系统出现异常时,如何快速、准确地锁定油缸,以防止进一步的损伤,仍然是一个亟待解决的技术问题。

4、因此,开发一种能够实时监测球阀接力器油缸的压力和流量,并在紧急情况下提供及时、可靠的应急响应的系统变得尤为重要。


技术实现思路

1、基于上述目的,本发明提供了一种防止球阀接力器油缸损伤的液压联动锁定系统。

2、一种防止球阀接力器油缸损伤的液压联动锁定系统,包括液压控制单元、压力传感器、电磁阀、流量计和锁定装置,其中,

3、压力传感器安置于球阀接力器油缸上,负责实时监测油缸内的压力并将压力数据传输至液压控制单元;

4、流量计位于液压流体的输入口,用于监测实时流入油缸的液压流体流量,并将流量数据同样传输至液压控制单元;

5、当液压控制单元接收到的油缸内压力数据超过预设的安全值,并且流量计所传输的流入流量数据显示液压流体的流速超过预设的安全流速时,液压控制单元会马上指示电磁阀切断液压源,并激活锁定装置;

6、锁定装置在接到激活指令后,会对球阀接力器油缸进行物理锁定,阻止其运动,从而避免可能的损伤。

7、进一步的,所述压力传感器是通过专用固定支架直接安装在球阀接力器油缸的外壁上,该支架使得压力传感器与油缸接触面紧密,确保传感器能够准确地感知油缸内部的实时压力变化;

8、压力传感器内部包括第一无线发送模块,当传感器检测到油缸内的压力变化时,该第一无线发送模块将压力数据变化以数字信号形式实时传输至液压控制单元,液压控制单元接收到信号后,通过内部电路对其进行解码并转化为实时压力读数,从而对油缸压力的实时监测和控制。

9、进一步的,所述流量计通过连接接口安装在液压流体的输入管道上,该流量计内部配置有涡轮式传感器,利用涡轮旋转的速度变化来检测流体的流速并据此计算实时流量;

10、流量计内部还包括第二无线发送模块,当流量计检测到流体流量变化时,该第二无线发送模块会将流量数据以数字信号形式实时传输至液压控制单元,液压控制单元接收到流量计传来的数字信号后,经由其内部解码电路进行解码,转化为实时的流量数值,对流入油缸的液压流体流量的实时监测。

11、进一步的,所述液压控制单元内部配备有一个高速adc模块,用于将从压力传感器接收的模拟压力信号转化为数字信号形式;

12、数字信号经过滤波处理模块,以去除噪音或异常数据;

13、转化后的数字信号进入中央处理模块,中央处理模块中,实时压力数据与液压控制单元内部存储的预设安全压力值进行即时比较;

14、若中央处理模块判断接收到的实时压力数据超出预设的安全压力值,该中央处理模块输出高级警告信号,该高级警告信号驱动液压控制单元的输出端,从而指示电磁阀进行操作,切断液压源并激活锁定装置,实现对油缸的即时保护。

15、进一步的,所述高速adc模块由前置放大器、采样保持电路、量化电路及数码输出接口组成;

16、当模拟压力信号从压力传感器传入,经过前置放大器进行放大处理,使信号达到adc模块的最优工作电平;

17、放大后的模拟信号进入采样保持电路,此电路在短时间内对模拟信号进行采样并将其稳定在恒定电平,为量化做准备;

18、采样后的信号进入量化电路,模拟信号转化为多个二进制位组成的数字码,该数字码反映了原始模拟信号的大小;

19、量化后的数字信号通过数码输出接口传输至液压控制单元的中央处理模块,完成模拟到数字的转换过程。

20、进一步的,所述滤波处理模块包括数字低通滤波器、异常值检测算法以及数据校准单元;

21、数字信号进入滤波处理模块,经过数字低通滤波器,该滤波器设计为允许频率低于预设阈值的信号通过,而将频率高于阈值的高频噪音滤除,减少由电磁干扰或其他外部因素导致的信号噪声;

22、滤波后的数字信号传送至异常值检测算法,对连续的数据点进行分析,对于与前后数据点偏差过大的单个或连续的数据点,将其视为异常数据并进行标记;

23、标记后的异常数据进入数据校准单元,利用邻近的有效数据点进行线性插值或多项式拟合,基于预估值替换异常数据,确保数据的连续性和准确性,滤波处理模块输出连贯且去除噪音与异常数据的数字信号,为后续的中央处理提供更稳定的数据输入。

24、进一步的,所述中央处理模块包括内部存储器、运算单元以及决策逻辑单元;

25、内部存储器中预先存储了预设的安全压力值,此值基于系统的设计规格和安全性要求设定,滤波处理模块传入的实时压力数据进入中央处理模块,运算单元取出内部存储器中的预设安全压力值,并与实时压力数据进行即时比较,若运算单元判断实时压力数据超过预设的安全压力值,该信息传递至决策逻辑单元,决策逻辑单元在接收信息后,将启动预定的应急响应流程。

26、进一步的,所述锁定装置包括机械锁舌、弹簧驱动机构、电磁释放单元以及位移传感器;

27、在正常工作状态下,机械锁舌由弹簧驱动机构保持在待命位置,此时油缸可以自由活动;

28、当中央处理模块发出激活锁定装置的指令后,电磁释放单元断电,弹簧驱动机构随即推动机械锁舌插入到球阀接力器油缸的特定锁定槽内,从而对油缸的物理锁定,阻止其运动;

29、位移传感器位于锁定装置旁边,用于实时监测机械锁舌的位置状态,确保锁定动作已完成;

30、解锁时,电磁释放单元再次通电,机械锁舌重新拉回到待命位置,油缸恢复其自由活动状态。

31、本发明的有益效果:

32、本发明,实现了对球阀接力器油缸内部的压力和流量的实时监测。通过采用高速adc模块,确保了模拟压力信号到数字信号的准确快速转换,同时利用滤波处理模块去除了信号中的噪音或异常数据,为后续处理提供了更准确、稳定的数据输入。

33、本发明,中央处理模块针对接收到的实时压力数据与预设的安全压力值进行即时比对,结合决策逻辑单元为系统提供即时的应急响应方案。当压力超过预定的安全值时,系统能够迅速切断液压源,并发送指令至锁定装置,从而有效防止因超压导致的油缸损伤。

34、本发明,锁定装置采用机械与电磁相结合的设计,确保在紧急情况下能够迅速、可靠地对油缸进行物理锁定。结合位移传感器,系统不仅可以确认锁定动作已完成,还能在解锁时确保油缸恢复其正常工作状态,从而极大地提高了球阀接力器油缸的工作安全性与使用寿命。

当前第1页1 2 
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!