用于控制泥浆泵的装置和方法
专利汇可以提供用于控制泥浆泵的装置和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于控制双缸泥浆 泵 的装置和方法，泥浆泵的输送 活塞 借助于液压可逆泵和通过它控制的液压驱动缸推挽式操纵。在每个输送行程结束时触发可逆泵和管道转辙器的换向过程。为了在单回路双缸泥浆泵中也能可靠地运行，本发明建议，管道转辙器具有对其回转 位置 作出反应的位置 传感器 。还设置至少两个对从旁边经过的驱动缸活塞作出反应的缸换向传感器和/或一个对可逆泵高压出口处的压 力 变化作出反应的 压力传感器 。计算机辅助的换向装置具有对 位置传感器 的输出 信号 和缸换向传感器和/或压力传感器的 输出信号 作出反应的控制程序，用来程序控制地操纵用于调整可逆泵的流量和流动方向的控制机构以及设置在管道转辙器的液压支路内的换向机构。，下面是用于控制泥浆泵的装置和方法专利的具体信息内容。
1. 用于控制泥浆泵的装置，具有两个通过端面开口(52)通入一 物料给料容器(54)的输送缸(50，50′)，所述输送缸可借助于至少 一个液压可逆泵(6)和通过该可逆泵控制的液压驱动缸(5，5′)推 挽式操纵；还具有一设置在所述物料给料容器(54)内的可液压操纵 的管道转辙器(56)，所述管道转辙器在入口端可交替地连接在所述输 送缸(50，50′)的开口上并打开相应的另一开口且在出口端与一输送 管(58)连接，其中各驱动缸(5，5′)在其一端分别通过一液压管(11， 11′)与所述可逆泵(6)的一个接头液压连接，而在其另一端通过一 摆动油管(12)相互液压连接；还具有一个用来在每一活塞行程结束 以后对所述可逆泵(6)和所述管道转辙器(56)进行换向的装置(18)， 其特征为：所述驱动缸在泵一侧的液压接头和所述液压操纵的管道转 辙器设置在一由所述可逆泵供油的液压回路的并联支路内；所述管道 转辙器具有一个对其回转位置作出反应的位置传感器(80)；设置有至 少两个相互有间距地设置在工作缸上的对从旁边经过的驱动缸活塞作 出反应的缸换向传感器和/或一个对可逆泵高压出口处的压力变化作 出反应的压力传感器；并且计算机辅助的换向装置具有一个对所述位 置传感器的输出信号和对所述缸换向传感器和/或所述压力传感器的 输出信号作出反应的控制程序，用来程序控制地操纵一用于调整所述 可逆泵的流量和流动方向的控制机构以及一设置在所述管道转辙器的 液压支路内的换向机构。
2. 按权利要求1的装置，其特征为：所述管道转辙器的位置传感 器是角度传感器。
3. 按权利要求1或2的装置，其特征为：所述控制机构由所述可 逆泵的一斜盘构成。
4. 按权利要求3的装置，其特征为：所述斜盘是液压或机电可调 的。
5. 按权利要求1或2的装置，其特征为：所述换向机构设计成可 电磁或机械控制的换向阀。
6. 用于控制泥浆泵的方法，具有两个通过端面开口(52)通入一 物料给料容器(54)的输送缸(50，50′)，所述输送缸借助于一个液 压可逆泵(6)和通过该可逆泵控制的液压驱动缸(5，5′)推挽式操 纵；还具有一设置在所述物料给料容器(54)内的可液压操纵的管道 转辙器(56)，所述管道转辙器在入口端可交替地连接在所述输送缸 (50，50′)的开口上并打开相应的另一开口且在出口端可与一输送管 (58)连接，其中每当所述输送缸(50，50′)中输送行程结束时触发 所述可逆泵(6)和所述管道转辙器(56)的换向过程，其特征为：在 换向过程中测量管道转辙器的回转位置；在输送过程中监测活塞在驱 动缸内的位置，并在每个活塞行程的一末端区段内通过减小由所述可 逆泵供给的输送量来抑制活塞速度并使所述活塞移动到末端止挡上； 在所述活塞撞上止挡时切换通向一管道转辙器操纵机构的压力输入， 并且不改变方向地提高由所述可逆泵在一提高阶段供给的输送量，直 至所述管道转辙器从一起始位置(A)到达其回转路程上一个规定的 中间位置(Z)为止；接着由所述可逆泵供给的输送量回落，直至所 述管道转辙器到达一末端位置(E)；使所述可逆泵的流动方向反向并 通过一换向机构中断给所述管道转辙器的压力输入或者通过换向保持 所述压力输入。
7. 按权利要求6的方法，其特征为：在所述可逆泵最终改变流动 方向时，一与所述管道转辙器连接的液压换向机构被切换或关闭。
8. 按权利要求6或7的方法，其特征为：所述可逆泵在提高阶段 在换向过程中短时调节到最大的输送量。
技术领域
本发明涉及一种用于控制泥浆泵的装置和方法，具有两个通过端 面开口通入一物料给料容器的输送缸，所述输送缸借助于至少一个液 压可逆泵和通过所述可逆泵操纵的液压驱动缸推挽式操纵；还具有一 设置在物料给料容器内部的可液压操纵的管道转辙器，所述管道转辙 器在入口端可交替地连接在输送缸的开口上并打开相应的另一开口且 在出口端与一输送管连接，其中各驱动缸在其一端分别通过一液压管 道与可逆泵的一个接头连接，而在其另一端上通过一摆动油管相互液 压连接；还具有一个在每个活塞行程结束后用来对可逆泵和管道转辙 器进行换向的装置。
背景技术
发明内容
为此，本发明提供一种用于控制泥浆泵的装置，具有两个通过端 面开口通入一物料给料容器的输送缸，所述输送缸可借助于至少一个 液压可逆泵和通过该可逆泵控制的液压驱动缸推挽式操纵；还具有一 设置在所述物料给料容器内的可液压操纵的管道转辙器，所述管道转 辙器在入口端可交替地连接在所述输送缸的开口上并打开相应的另一 开口且在出口端与一输送管连接，其中各驱动缸在其一端分别通过一 液压管与所述可逆泵的一个接头液压连接，而在其另一端通过一摆动 油管相互液压连接；还具有一个用来在每一活塞行程结束以后对所述 可逆泵和所述管道转辙器进行换向的装置，其特征为：所述驱动缸在 泵一侧的液压接头和所述液压操纵的管道转辙器设置在一由所述可逆 泵供油的液压回路的并联支路内；所述管道转辙器具有一个对其回转 位置作出反应的位置传感器；设置有至少两个相互有间距地设置在工 作缸上的对从旁边经过的驱动缸活塞作出反应的缸换向传感器和/或 一个对可逆泵高压出口处的压力变化作出反应的压力传感器；并且计 算机辅助的换向装置具有一个对所述位置传感器的输出信号和对所述 缸换向传感器和/或所述压力传感器的输出信号作出反应的控制程序， 用来程序控制地操纵一用于调整所述可逆泵的流量和流动方向的控制 机构以及一设置在所述管道转辙器的液压支路内的换向机构。
相应地，本发明还提供一种用于控制泥浆泵的方法，具有两个通 过端面开口通入一物料给料容器的输送缸，所述输送缸借助于一个液 压可逆泵和通过该可逆泵控制的液压驱动缸推挽式操纵；还具有一设 置在所述物料给料容器内的可液压操纵的管道转辙器，所述管道转辙 器在入口端可交替地连接在所述输送缸的开口上并打开相应的另一开 口且在出口端可与一输送管连接，其中每当所述输送缸中输送行程结 束时触发所述可逆泵和所述管道转辙器的换向过程，其特征为：在换 向过程中测量管道转辙器的回转位置；在输送过程中监测活塞在驱动 缸内的位置，并在每个活塞行程的一末端区段内通过减小由所述可逆 泵供给的输送量来抑制活塞速度并使所述活塞移动到末端止挡上；在 所述活塞撞上止挡时切换通向一管道转辙器操纵机构的压力输入，并 且不改变方向地提高由所述可逆泵在一提高阶段供给的输送量，直至 所述管道转辙器从一起始位置到达其回转路程上一个规定的中间位置 为止；接着由所述可逆泵供给的输送量回落，直至所述管道转辙器到 达一末端位置；使所述可逆泵的流动方向反向并通过一换向机构中断 给所述管道转辙器的压力输入或者通过换向保持所述压力输入。
本发明首先从这样的想法出发，即，既监测工作缸中的活塞又监 测在其运动过程中的管道转辙器，并在考虑测量的运动流程的情况下 应该在计算机辅助下进行换向。为了达到这一点，按照本发明建议， 驱动缸的在泵一侧的液压接头和管道转辙器的换向缸设置在一由可逆 泵供给的液压回路的并联支路中；管道转辙器具有一个对其回转位置 作出反应的位置传感器；有至少两个相互有间距地设置在驱动缸上的 对从旁边经过的驱动缸活塞作出反应的缸换向传感器和/或一个对可 逆泵的高压出口处的压力变化作出反应的压力传感器；并且计算机辅 助的换向装置具有一对位置传感器的输出信号和对缸换向传感器和/ 或压力传感器的输出信号作出反应的控制程序，用来程序控制地操纵 一用于调整可逆泵的流量和流动方向的控制机构和一设置在管道转辙 器的液压支路内的换向机构。这里管道转辙器的位置传感器适宜于做 成角度传感器，其输出信号是对于管道转辙器回转位置的一个衡量尺 度。
本发明另一种优良的方案设想，控制机构由可逆泵的一个斜盘构 成，此斜盘可液压或机电操纵。管道转辙器的换向机构可以例如做成 可电磁或液压控制的换向阀。
用本发明的措施在方法方面可以这样实现，即，在换向过程中测 量管道转辙器的回转位置；在输送过程中监测活塞在驱动缸中的位置； 并在每个活塞行程的一末端区段内通过减小由可逆泵供给的流量来抑 制活塞的速度，使活塞以小的速度向末端止挡行驶；在活塞撞上止挡 时切换通向管道转辙器的一操纵机构的压力输入，并提高由可逆泵在 提高阶段供给的输送量，而方向不变，直至管道转辙器从一起始位置 出发到达其回转路程的一个规定的中间位置为止；接着由可逆泵供给 的输送量回落，直至管道转辙器到达一末端位置为止；然后使可逆泵 的流动方向反向，并且向管道转辙器的压力输入通过一换向机构中断 或通过换向得以保持。
本发明一种优选的结构设想，在可逆泵最终改变流动方向时，一 与管道转辙器连接的液压换向机构被换向或关闭。可逆泵可以在提高 阶段在换向过程中在短时间内调节到最大的供给量。
附图说明
下面借助于一在附图中示意表示的实施例详细说明本发明。附图 表示：
图1以局部剖开的示意图表示双缸泥浆泵的一个局部；
图2一用于单回路双缸泥浆泵的计算机辅助的控制装置的线 路图；
图3用来表示在每个活塞行程的终点可逆泵和管道转辙器换 向过程的图表。
具体实施方式
在所示实施例中，驱动缸5、5′在底面一侧通过液压回路的液压管 11、11′借助于可逆泵6供给压力油，并在其活塞杆一侧的末端通过一 摆动油管()12相互液压连接。驱动活塞8、8′以及 共同的活塞杆9、9′的运动方向通过这样的方式反向，即通过一包含一 计算机14和一调整机构16的换向装置18使可逆泵6的流动方向反向。 为此可逆泵6具有一斜盘62，它在换向时回转经过其零位，使得压力 油在液压管11、11′中的输送方向反向。在未画出的驱动电机规定的转 速时可逆泵6的输送流量可通过斜盘62的回转角改变。这里斜盘62 的回转角可以通过遥控器64在计算机14的支持下进行调整。
一旦驱动缸5、5′的活塞8、8′到达其末端位置，可逆泵6和管道 转辙器56便进行换向。换向装置处理分别与两个驱动缸5、5′的活塞 杆一端和底面一端间隔开设置的油缸换向传感器20、22和20′、22′ 的输出信号，传感器的出口端与计算机辅助的换向装置18连接。油缸 换向传感器对在泵运行时从旁边经过的驱动活塞8、8′作出反应，并且 对这个事件向计算机输入端66、68发出信号。在出现输出信号时在换 向装置内滞后一定时间触发一切换信号，此信号通过调整机构16对可 逆泵6换向。此外在换向过程中通过换向阀79和换向缸72、72′使得 管道转辙器56换向。在正常运行时首先应用活塞杆一侧的油缸换向传 感器20、20′的信号，以产生换向信号。为此计算机14具有一控制程 序，在这个程序内运用活塞杆一侧的油缸换向传感器20、20′的输出信 号，形成用于可逆泵6和/或管道转辙器56的换向信号。在至少一个 活塞杆一侧的油缸换向传感器20、20′失效的情况下，这时取而代之的 是，至少一个在底面一侧的油缸换向传感器22、22′起作用，以形成用 于换向程序的换向信号。
换向装置18还包括一压力传感器24，它连接在可逆泵6的高压 端76上，并在计算机14内借助于压力监测程序处理其输出信号。压 力监测程序计算一个行程内的平均高压，并包括一用来确定出现在每 个输送行程终点的压力升高及其转换成用于可逆泵6和/或管道转辙器 56的换向信号的算法。这个换向信号优选在油缸换向传感器20、20′、 22、22′失效时用来换向。
本发明的特点是，管道转辙器56具有一对其回转位置作出反应的 位置传感器80，计算机辅助的换向装置18具有一对位置传感器80的 输出信号以及油缸换向传感器20、20′、22、22′和/或压力传感器24 的输出信号作出反应的控制程序，其用来程序控制地操纵可逆泵6的 斜盘62以及设置在管道转辙器56的液压支路82内的换向机构79。 在所示实施例中位置传感器80做成角度传感器，而换向机构79做成 可电磁操纵的换向阀。
用这个措施，管道转辙器56可根据其角度位置输入液压油，从而 产生快速然而有阻尼地进行的换向运动。
下面借助于按图3的图表详细说明管道转辙器的换向过程。在上 面的线图中表示换向阀79的开关位置79′与时间的关系，在中间的线 图中表示角度传感器80的角度位置80′，在下面的线图中表示可逆泵 6斜盘62的角度位置62′与时间的关系。其次表示了一些点，在这些 点处在活塞杆一侧的缸换向传感器20和20′对从旁边经过的活塞8、 8′作出反应并发出换向信号。在油缸换向传感器上出现换向信号后首 先根据输送功率或行程持续时间的不同延迟一滞后路程x，直至可逆 泵6的斜盘62起动为止。滞后产生输送流量的下降斜坡R，它造成活 塞8、8′的制动。在制动斜坡的末尾活塞靠在油缸底面上。从那时起斜 盘62在一提高阶段(Pushover-Phase)P内再一次完全转出，使得沿 到此为至的进给方向建立一压力，它使管道转辙器56从其起始位置A 起产生运动。在管道转辙器超过规定的中间位置Z后，其通过位置传 感器80用信号表示，斜盘62重新转回。最后停止向管道转辙器的油 缸72或72′的输入，如果到达管道转辙器的末端位置E的话。在这种 情况下换向阀79移到其中立的中间位置。最后斜盘完全转到头，使得 可以进行返回行程。
所述方法特别是对于单回路双缸泥浆泵是有利的，这时驱动缸在 泵一侧的液压接头和管道转辙器的换向缸设置在由可逆泵供给的液压 回路的并联支路内。
总而言之确定如下：本发明涉及一种用于控制双缸泥浆泵的装置 和方法，其输送活塞借助于一液压可逆泵6和通过该可逆泵控制的液 压驱动缸推挽式操纵。在每次压缩行程时输送缸50、50′通过一管道转 辙器56与一输送管58连接。在每个输送行程结束时触发可逆泵6和 管道转辙器56的换向过程。为了在单回路双缸泥浆泵中能可靠地运 行，本发明建议，管道转辙器具有一个对其回转位置作出反应的位置 传感器。此外设置至少两个相互离开一定距离安置在工作缸上的从旁 边经过的驱动缸活塞作出反应的油缸换向传感器和/或一个对可逆泵 的高压出口处的压力变化作出反应的压力传感器。计算机辅助的换向 装置具有一个对位置传感器的输出信号和油缸换向传感器和/或压力 传感器的输出信号作出反应的控制程序，它用来程序控制地操纵一用 于调整可逆泵流量和流动方向的控制机构以及一设置在管道转辙器液 压支路内的换向机构。
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