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双缸送装置液压油置换控制方法、双缸泵送装置及设备

阅读:482发布:2021-06-20

专利汇可以提供双缸送装置液压油置换控制方法、双缸泵送装置及设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且双缸 泵 送装置液压油置换控制方法,包括从第一或第二主油缸的 活塞 运动到预定 位置 时起经过第一持续时间t1使得第一和第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,并从上述预 定位 置时起经过第二持续时间t3使有杆腔和无杆腔相互截止,从而在第二持续时间t3减去第一持续时间t1的间隔时间内置换连通腔内的液压油;其中在第一和第二主油缸的伸缩过程中按照换油控 制模 式进行换油操作时,通过检测连通腔内的液压油 温度 ,并调节第一持续时间t1和/或第二持续时间t3而改变间隔时间的长短,以达到温度工况要求。此外,本 发明 还提供一种双缸泵送装置和泵送设备。本发明能够相对优化地控制双缸泵送装置连通腔的换油操作,并达到节能效果。,下面是双缸送装置液压油置换控制方法、双缸泵送装置及设备专利的具体信息内容。

1.双缸送装置液压油置换控制方法,所述双缸泵送装置的第一和第二主油缸(2,9)各自的有杆腔或者各自的无杆腔能够形成为连通腔,其中,
所述液压油置换控制方法包括在所述双缸泵送装置的至少一段连续泵送过程中,对所述第一和第二主油缸(2,9)中的一者伸出、另一者缩回的各个单次伸缩过程按照如下换油控制模式进行换油操作:从所述第一或第二主油缸的活塞运动到预定位置时起经过第一持续时间t1使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互连通,并在该相互连通的状态保持间隔时间后使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互截止,从而在所述间隔时间内至少部分地置换连通腔内的液压油;
其中在所述第一和第二主油缸(2,9)的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作时,通过控制所述间隔时间的长短,以将连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。
2.根据权利要求1所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,在所述换油控制模式中:从所述第一或第二主油缸的活塞运动到所述预定位置时起经过所述第一持续时间t1使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互连通,并从所述第一或第二主油缸的活塞运动到所述预定位置时起经过第二持续时间t3使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互截止,从而在所述第二持续时间t3减去所述第一持续时间t1为所述间隔时间;并且
在所述第一和第二主油缸(2,9)的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作时,通过调节所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3而控制所述间隔时间的长短。
3.根据权利要求2所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,在所述双缸泵送装置的至少一段连续泵送过程中,通过如下方式调节所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3而控制所述间隔时间的长短,以将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求:
初始取值步骤:分别为所述第一持续时间t1和第二持续时间t3初步选定各自的初始值值作为该第一持续时间t1和第二持续时间t3各自的当前值;
第一调试步骤:以所述第一持续时间t1和第二持续时间t3具有的当前值在所述第一和第二主油缸(2,9)预定次数a1的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作,并通过检测所述连通腔内液压油的温度而获得该预定次数a1伸缩过程中所述连通腔内液压油的第一温度增加值,通过将所述第一温度增加值除以所述预定次数a1从而获得第一温升平均速度V1,并且在该第一调试步骤中计算所述第一持续时间t1和第二持续时间t3之间的差值,从而获得所述间隔时间的第一间隔时间值△t=t3-t1;
第二调试步骤:调节所述第一持续时间t1和第二持续时间t3中的至少一者的当前值,以所述第一持续时间t1和第二持续时间t3调节后的各自的当前值在所述第一和第二主油缸(2,9)预定次数a2的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作,并通过检测所述连通腔内液压油的温度而获得该预定次数a2伸缩过程中所述连通腔内液压油的第二温度增加值,通过将所述第二温度增加值除以所述预定次数a2从而获得第二温升平均速度V2,并且在该第二调试步骤中计算所述第一持续时间t1和第二持续时间t3调节后的当前值之间的差值,以确定所述间隔时间的第二间隔时间值△t’=t3-t1,其中所述预定次数a2与所述预定次数a1相同或不同;
温控确定步骤:通过所述第二温升平均速度V2与第一温升平均速度V1之差的绝对值除以所述第二间隔时间值△t’与第一间隔时间值△t之差的绝对值,从而计算确定单位间隔时间变化量所对应的温升速度变化量,进而比较所述第二温升平均速度V2与符合所述温度工况要求的预定温升平均速度V的大小与差值,并根据所述单位间隔时间变化量对应的温升速度变化量计算出所述第二间隔时间值△t’需要增加或减小的值,从而获得所述间隔时间的初步确定值△t’’,并根据该间隔时间的初步确定值△t’’对所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3在所述第二调试步骤中所采用的值进行调节,以使得所述间隔时间的初步确定值△t’’=t3-t1,从而获得所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值;
液压油置换稳定操作步骤:以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作。
4.根据权利要求3所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,在所述液压油置换稳定操作步骤中,当以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作时,检测所述连通腔内的液压油的温度,以获得所述第一和第二主油缸(2,9)预定次数a3的伸缩过程中所述连通腔内的液压油的第三温度增加值,其中所述预定次数a3与所述预定次数a1和预定次数a2相同或不同,通过将所述第三温度增加值除以所述预定次数a3从而获得第三温升平均速度V3,将该第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V比较,当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V相等或者两者之间的差值处于预定偏差范围内时,保持以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作;当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V两者之间的差值超出所述预定偏差范围时,重新进行所述第一调试步骤、第二调试步骤、温控确定步骤以及所述液压油置换稳定操作步骤。
5.根据权利要求4所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,在所述初始取值步骤中,根据所述双缸泵送装置的当前工况从专家库中初步选定所述第一持续时间t1和第二持续时间t3初步选定各自的初始值值;以及在进行的各次所述液压油置换稳定操作步骤中,当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V相等或者两者之间的差值处于预定偏差范围内时,将所述第一持续时间t1和第二持续时间t3各自的当前值对应于所述当前工况的工况参数存储到所述专家库中,以对所述专家库进行更新。
6.根据权利要求1所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,通过设置在所述第一和第二主油缸(2,9)上的接近开关、位移传感器传感器检测该第一主油缸(2)或第二主油缸的活塞是否运动到所述预定位置。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,通过选择性地控制所述第一主油缸(2)上的第一和第二旁通油路(1a,1b)的通断以及所述第二主油缸(9)上的第三和第四旁通油路(10a,10b)的通断而使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互连通且该第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互截止。
8.根据权利要求7所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,通过温度传感器(22)检测所述连通腔内的液压油温度。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,通过选择性地控制所述第一主油缸(2)上的第一两端连接式旁通油路(1c)的通断以及所述第二主油缸(9)上的第二两端连接式旁通油路(10c)的通断而使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互连通且该第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互截止,其中所述第一两端连接式旁通油路(1c)的第一端口处于所属第一主油缸(2)的活塞行程范围之外且与该第一主油缸(2)的无杆腔连通,第二端口处于所述第一主油缸(2)的活塞行程范围之外且与该第一主油缸(2)的有杆腔连通;所述第二两端连接式旁通油路(10c)的第一端口处于所述第二主油缸(9)的活塞行程范围之外且与该第二主油缸(9)的无杆腔连通,第二端口处于所述第二主油缸(9)的活塞行程范围之外且与该第二主油缸(9)的有杆腔连通。
10.根据权利要求9所述的双缸泵送装置液压油置换控制方法,其中,通过温度传感器(22)检测所述连通腔内的液压油温度。
11.双缸泵送装置,包括第一和第二主油缸(2,9)以及控制单元(5),所述第一和第二主油缸(2,9)各自的有杆腔或各自的无杆腔能够形成为连通腔,该第一和第二主油缸(2)的缸体分别设置有旁通油路,并且所述第一主油缸(2)上设置有第一活塞运动位置检测装置,所述第二主油缸(9)上设置有第二活塞运动位置检测装置,所述控制单元(5)电连接于所述第一和第二活塞运动位置检测装置,其中,
所述双缸泵送装置还包括用于检测所述连通腔内液压油温度的温度检测装置,并且所述第一主油缸(2)上的所述旁通油路中的至少一个旁通油路以及所述第二主油缸(9)上的所述旁通油路中的至少一个旁通油路分别设有电控通断控制(6,13),以至少能够在所述第一或第二主油缸的活塞运动行程的部分范围内通过各个所述电控通断控制阀(6,13)的通断而选择性地使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸(2)的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸(9)的有杆腔和无杆腔相互截止;以及
所述控制单元(5)电连接于所述温度检测装置和各个所述电控通断控制阀(6,13),从而在所述双缸泵送装置的泵送过程中,通过检测所述连通腔内的液压油温度,并选择性地控制各个所述电控通断控制阀(6,13)的通断状态,以控制所述连通腔内的液压油置换时间的长短而将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。
12.根据权利要求11所述的双缸泵送装置,其中,所述第一和第二主油缸(2,9)各自的有杆腔形成为连通腔,该第一和第二主油缸(2,9)的至少一个有杆腔中或该第一和第二主油缸(2,9)的有杆腔之间的连通油路上设置有所述温度检测装置;或者
所述第一和第二主油缸(2,9)各自的无杆腔形成为连通腔,该第一和第二主油缸(2,
9)的至少一个无杆腔中或该第一和第二主油缸(2,9)的无杆腔之间的连通油路上设置有所述温度检测装置。
13.根据权利要求12所述的双缸泵送装置,其中,所述温度检测装置为温度传感器(22)。
14.根据权利要求11所述的双缸泵送装置,其中,所述第一和第二活塞运动位置检测装置分别为第一和第二接近开关(15,18),其中所述第一接近开关(15)设置在所述第一主油缸(2)的缸体侧壁上并邻近于该第一主油缸(2)缸体的活塞杆伸出端,所述第二接近开端(18)设置在所述第二主油缸(9)的缸体侧壁上并邻近于该第二主油缸(2)的缸体的活塞杆伸出端。
15.根据权利要求11所述的双缸泵送装置,其中,所述第一和第二活塞运动位置检测装置分别为用于检测活塞位移的位移传感器或者分别为用于检测活塞经过缸体内壁面预定位置的压力传感器
16.根据权利要求11所述的双缸泵送装置,其中,所述控制单元(5)内部预设有各个泵送工况下对应的液压油置换时间的专家库;或者所述控制单元(5)电连接于外部服务器,该外部服务器内预设有各个泵送工况下对应的液压油置换时间的专家库。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的双缸泵送装置,其中,所述旁通油路包括第一和第二旁通油路(1a,1b)以及第三和第四旁通油路(10a,10b),其中所述第一主油缸(2)的缸体侧壁上设置有分别邻近于缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的所述第一和第二旁通油路(1a,1b),所述第二主油缸(9)的缸体侧壁上设置有分别邻近于缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的所述第三和第四旁通油路(10a,10b),所述第一旁通油路(1a)和第四旁通油路(10b)中的至少一者上设置有所述电控通断控制阀(6),所述第二旁通油路(1b)和第三旁通油路(10a)中的至少一者上设置有所述电控通断控制阀(13)。
18.根据权利要求17所述的双缸泵送装置,其中,所述第一旁通油路(1a)和所述第三旁通油路(10a)上分别设置有所述电控通断控制阀(6,13),所述第二旁通油路(1b)和所述第四旁通油路(10b)上分别设置有单向阀(16,17),其中所述第二旁通油路(1b)上的所述单向阀(16)的反向端端口与所述第一主油缸(2)的有杆腔连通,所述第四旁通油路(10b)上的所述单向阀(17)的反向端口与所述第二主油缸(9)的有杆腔连通。
19.根据权利要求11至16中任一项所述的双缸泵送装置,其中,所述旁通油路包括所述第一主油缸(2)上的第一两端连接式旁通油路(1c)以及所述第二主油缸(9)上的第二两端连接式旁通油路(10c),该第一两端连接式旁通油路(1c)和第二两端连接式旁通油路(10c)分别设置有所述电控通断控制阀(6,13),其中所述第一两端连接式旁通油路(1c)的第一端口处于所属第一主油缸(2)的活塞行程范围之外且与该第一主油缸(2)的无杆腔连通,第二端口处于所述第一主油缸(2)的活塞行程范围之外且与该第一主油缸(2)的有杆腔连通;所述第二两端连接式旁通油路(10c)的第一端口处于所述第二主油缸(9)的活塞行程范围之外且与该第二主油缸(9)的无杆腔连通,第二端口处于所述第二主油缸(9)的活塞行程范围之外且与该第二主油缸(9)的有杆腔连通。
20.泵送设备,包括双缸泵送装置,其中,所述双缸泵送装置为根据权利要求11至19中任一项所述的双缸泵送装置。
21.根据权利要求20所述的泵送设备,其中,所述双缸泵送装置为混凝土双缸泵送装置或泥浆双缸泵送装置,所述泵送设备为混凝土泵车或泥浆泵送设备。

说明书全文

双缸送装置液压油置换控制方法、双缸泵送装置及设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种双缸泵送装置的液压油温度控制方法,具体地,涉及一种双缸泵送装置液压油置换控制方法。进一步地,本发明涉及一种能够实现上述液压油置换控制方法的双缸泵送装置。此外,本发明还涉及一种包括所述双缸泵送装置的泵送设备,例如混凝土泵车等。

背景技术

[0002] 混凝土、泥浆等粘稠物料是工程施工领域常用的建筑材料,这些粘稠物料典型地通过双缸泵送装置进行泵送。就双缸泵送装置而言,其主要结构可以参照工程施工中广泛使用的混凝土双缸泵送装置,这种双缸泵送装置通过其液压控制系统的控制,从而利用压将粘稠物料沿管道连续输送。
[0003] 具体地,参见图1,所述双缸泵送装置一般可以由电动机(或内燃机)带动液压泵形成具有一定压力的液压油,驱动第一和第二主油缸2,9的活塞杆4,7带动两个输送缸(本领域技术人员也称为“砼缸”,图中未显示)内的活塞交替往复运动,使得粘稠物料不断从料斗吸入输送缸,并通过输送管道输送到施工现场。就工作原理而言,如图1所示,上述第一和第二主油缸2,9的有杆腔相互连通,无杆腔分别连接于电控换向12(该电控换向阀12一般属于阀组的组成部分,本领域技术人员也称该电控换向阀为“阀组”),该电控换向阀12连接于进油油路和油箱,通过电控换向阀12的换向而选择性地使得两个主油缸中的第一主油缸2的无杆腔与进油油路连通,第二主油缸9的无杆腔与油箱连通,或者使得第一主油缸2的无杆腔与油箱连通,第二主油缸9的无杆腔与进油油路连通。由于第一和第二主油缸2,9的有杆腔相互连通并封闭有液压油,该第一和第二主油缸2,9的有杆腔内的液压油起到传动介质的作用,通过交替地向第一和第二主油缸2,9的无杆腔进油从而可以实现第一和第二主油缸2,9的交替伸缩。另外,需要注意的是,第一和第二主油缸2,9并不限于图1中所示的有杆腔相互连通以构成连通腔的情形,可选择地,也可以是第一和第二主油缸2,9的无杆腔相互连通而构成连通腔的形式,在此情形下第一和第二主油缸2,9的有杆腔分别构成驱动腔而电控换向阀12连接。实际的双缸泵送装置中,第一和第二主油缸2,9的无杆腔或有杆腔一般通过高低压切换阀的切换而选择性地作为连通腔,这对于本领域技术人员是公知的,对此不再赘述。
[0004] 但是,上述双缸泵送装置在实际使用过程中存在一个比较难于解决的问题,即由于第一和第二主油缸2,9的构成连通腔的有杆腔或无杆腔是封闭的,在双缸泵送装置工作过程中,连通腔内的液压油由于与油箱不存在油液交换,其始终作为传动介质而处于油压较高的状态,这样连通腔内的液压油的温度会急剧升高,从而使得液压油急剧化变质,影响到液压油的流动性和动力传递性能,而且例如在双缸泵送装置的有杆腔和无杆腔通过高低压切换而选择性地作为连通腔时,原本作为连通腔的例如图1所示的有杆腔内的变质液压油会重新与油箱建立油液交换,这会使得油箱内的液压油整体受到污染,严重影响了双缸泵送装置的使用性能。
[0005] 为了降低连通腔内的液压油的温度,需要对连通腔内的液压油进行油液置换,通过置换连通腔内的部分液压油以控制连通腔内的液压油的温度。目前一种常见的方式如图1所示,其中液压泵11为双缸泵送装置的液压控制系统提供液压油,电控换向阀12控制第一和第二主油缸2,9的工作油路的换向,控制单元5根据第一接近开关15和第二接近开关
18的信号控制电控换向阀12的进行换向动作。第一和第二主油缸2,9的缸体外周的靠近两端的部位分别设置一条旁通油路(本领域技术人员俗称“U型管”),以图1所示的状态进行说明,液压泵11将具有一定压力的液压油供给到电控换向阀12,液压油经过电控换向阀
12之后再经管路进入第二主油缸9的无杆腔推动活塞8往右运动,第二主油缸9的有杆腔内的液压油通过连通腔液压管路进入第一主油缸2的有杆腔推动第一主油缸2的活塞3往左运动,当第二主油缸9的活塞2运动超过位置S3时,一部分液压油经过旁通油路上的单向阀17直接进入第一和第二主油缸2,9的连通腔,同时第一主油缸2的活塞3运动超过位置S1时,连通腔内的液压油依次经由旁通油路的单向阀14和球阀21进入第一主油缸2的无杆腔,并经电控换向阀12再流回油箱,在第二接近开关18检测到信号并传输给控制单元
5后,控制单元5控制电控换向阀12换向,使得第一和第二主油缸2,9反向运动,在反向运动过程中,与上述液压油置换过程类似,通过具有单向阀16的旁通油路和具有单向阀19及球阀20的旁通油路进行液压油置换,从而进行循环工作。
[0006] 现有技术中基本均是通过此种U型管型式的旁通油路在每个工作循环过程中对连通腔内的油液进行交换,以降低油液温度,防止油液变质。除此之外,现有技术中并无其它控制双缸泵送装置的连通腔内的液压油温度的措施。
[0007] 但是,显然地,这种单纯通过U型管型式的旁通油路进行连通腔油液交换的技术措施存在明显的缺点,具体地,这种现有技术在双缸泵送装置的每个泵送循环过程中均以固定不变的状态进行连通腔的油液交换,而不管连通腔内的油液温度的高低,这在连通腔内的油液温度较低时,进行油液交换会浪费液压系统中的液压油的流量,增加液压泵的工作负荷,造成不必要的能量浪费。
[0008] 另外,参见图1所示,这种现有技术通过U型管型式的旁通油路进行连通腔的油液交换,第一和第二主油缸2,9各自的缸体上分别需要设置两个U型管型式的旁通油路,为此需要在各个缸体上钻四个孔以作为相应旁通油路的端口,其中各个旁通油路的两端端口中的一个端口处于活塞的运动行程之内,这使得油缸内活塞上的密封件带压过孔时,密封件磨损加剧,严重降低了油缸使用寿命。
[0009] 有鉴于现有技术的上述缺点,需要在上述现有技术的基础上进行必要的改进。

发明内容

[0010] 本发明所要解决的技术问题是提供一种双缸泵送装置液压油置换控制方法,该液压油置换控制方法能够根据连通腔内的液压油的温度状况进行液压油置换,从而更加优化地控制连通腔内的液压油温度,并达到节能效果,提升泵送效率。
[0011] 进一步地,本发明所要解决的技术问题是提供一种双缸泵送装置液压油置换控制方法,该液压油置换控制方法不但能够根据连通腔内的液压油的温度状况进行液压油置换,而且能够显著减小油缸内活塞上的密封件的磨损。
[0012] 对应地,本发明所要解决的技术问题是提供一种双缸泵送装置,该双缸泵送装置能够根据连通腔内的液压油的温度状况进行液压油置换,从而更加优化程度地控制连通腔内的液压油温度,并达到节能效果,提升泵送效率。
[0013] 进一步地,本发明所要解决的技术问题是提供一种双缸泵送装置,该双缸泵送装置不但能够根据连通腔内的液压油的温度状况进行液压油置换,而且能够显著减小油缸内活塞上的密封件的磨损。
[0014] 此外,本发明还要解决的技术问题是提供一种泵送设备,该泵送设备能够相对优化程度地控制其双缸泵送装置的连通腔内的液压油温度,并达到节能效果,提升泵送效率。
[0015] 为了解决上述技术问题,本发明提供一种双缸泵送装置液压油置换控制方法,所述双缸泵送装置的第一和第二主油缸各自的有杆腔或者各自的无杆腔能够形成为连通腔,其中,所述液压油置换控制方法包括在所述双缸泵送装置的至少一段连续泵送过程中,对所述第一和第二主油缸中的一者伸出、另一者缩回的各个单次伸缩过程按照如下换油控制模式进行换油操作:从所述第一或第二主油缸的活塞运动到预定位置时起经过第一持续时间t1使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,并在该相互连通的状态保持间隔时间后使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止,从而在所述间隔时间内至少部分地置换所述连通腔内的液压油;其中在所述第一和第二主油缸的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作时,通过控制所述间隔时间的长短,以将连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。
[0016] 优选地,在所述换油控制模式中:从所述第一或第二主油缸的活塞运动到所述预定位置时起经过所述第一持续时间t1使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,并从所述第一或第二主油缸的活塞运动到所述预定位置时起经过第二持续时间t3使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止,从而在所述第二持续时间t3减去所述第一持续时间t1为所述间隔时间;并且在所述第一和第二主油缸的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作时,通过调节所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3而控制所述间隔时间的长短。
[0017] 优选地,在所述双缸泵送装置的至少一段连续泵送过程中,通过如下方式调节所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3而控制所述间隔时间的长短,以将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求:初始取值步骤:分别为所述第一持续时间t1和第二持续时间t3初步选定各自的初始值值作为该第一持续时间t1和第二持续时间t3各自的当前值;第一调试步骤:以所述第一持续时间t1和第二持续时间t3具有的当前值在所述第一和第二主油缸预定次数a1的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作,并通过检测所述连通腔内液压油的温度而获得该预定次数a1伸缩过程中所述连通腔内液压油的第一温度增加值,通过将所述第一温度增加值除以所述预定次数a1从而获得第一温升平均速度V1,并且在该第一调试步骤中计算所述第一持续时间t1和第二持续时间t3之间的差值,从而获得所述间隔时间的第一间隔时间值△t=t3-t1;第二调试步骤:调节所述第一持续时间t1和第二持续时间t3中的至少一者的当前值,以所述第一持续时间t1和第二持续时间t3调节后的各自的当前值在所述第一和第二主油缸预定次数a2的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作,并通过检测所述连通腔内液压油的温度而获得该预定次数a2伸缩过程中所述连通腔内液压油的第二温度增加值,通过将所述第二温度增加值除以所述预定次数a2从而获得第二温升平均速度V2,并且在该第二调试步骤中计算所述第一持续时间t1和第二持续时间t3调节后的当前值之间的差值,以确定所述间隔时间的第二间隔时间值△t’=t3-t1,其中所述预定次数a2与所述预定次数a1相同或不同;温控确定步骤:通过所述第二温升平均速度V2与第一温升平均速度V1之差的绝对值除以所述第二间隔时间值△t’与第一间隔时间值△t之差的绝对值,从而计算确定单位间隔时间变化量所对应的温升速度变化量,进而比较所述第二温升平均速度V2与符合所述温度工况要求的预定温升平均速度V的大小与差值,并根据所述单位间隔时间变化量对应的温升速度变化量计算出所述第二间隔时间值△t’需要增加或减小的值,从而获得所述间隔时间的初步确定值△t’’,并根据该间隔时间的初步确定值△t’’对所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3在所述第二调试步骤中所采用的值进行调节,以使得所述间隔时间的初步确定值△t’’=t3-t1,从而获得所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值;液压油置换稳定操作步骤:以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作。
[0018] 优选地,在所述液压油置换稳定操作步骤中,当以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作时,检测所述连通腔内的液压油的温度,以获得所述第一和第二主油缸预定次数a3的伸缩过程中所述连通腔内的液压油的第三温度增加值,其中所述预定次数a3与所述预定次数a1和预定次数a2相同或不同,通过将所述第三温度增加值除以所述预定次数a3从而获得第三温升平均速度V3,将该第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V比较,当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V相等或者两者之间的差值处于预定偏差范围内时,保持以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作;当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V两者之间的差值超出所述预定偏差范围时,重新进行所述第一调试步骤、第二调试步骤、温控确定步骤以及所述液压油置换稳定操作步骤。
[0019] 优选地,在所述初始取值步骤中,根据所述双缸泵送装置的当前工况从专家库中初步选定所述第一持续时间t1和第二持续时间t3初步选定各自的初始值值;以及在进行的各次所述液压油置换稳定操作步骤中,当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V相等或者两者之间的差值处于预定偏差范围内时,将所述第一持续时间t1和第二持续时间t3各自的当前值对应于所述当前工况的工况参数存储到所述专家库中,以对所述专家库进行更新。
[0020] 具体选择地,通过设置在所述第一和第二主油缸上的接近开关、位移传感器压力传感器检测该第一主油缸或第二主油缸的活塞是否运动到所述预定位置。
[0021] 作为一种具体操作形式,通过选择性地控制所述第一主油缸上的第一和第二旁通油路的通断以及所述第二主油缸上的第三和第四旁通油路的通断而使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通且该第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止。
[0022] 具体地,通过温度传感器检测所述连通腔内的液压油温度。
[0023] 作为另一种操作形式,通过选择性地控制所述第一主油缸上的第一两端连接式旁通油路的通断以及所述第二主油缸上的第二两端连接式旁通油路的通断而使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通且该第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止,其中所述第一两端连接式旁通油路的第一端口处于所属第一主油缸的活塞行程范围之外且与该第一主油缸的无杆腔连通,第二端口处于所述第一主油缸的活塞行程范围之外且与该第一主油缸的有杆腔连通;所述第二两端连接式旁通油路的第一端口处于所述第二主油缸的活塞行程范围之外且与该第二主油缸的无杆腔连通,第二端口处于所述第二主油缸的活塞行程范围之外且与该第二主油缸的有杆腔连通。
[0024] 具体地,通过温度传感器检测所述连通腔内的液压油温度。
[0025] 与上述双缸泵送装置液压油置换控制方法相对应,本发明提供一种双缸泵送装置,包括第一和第二主油缸以及控制单元,所述第一和第二主油缸各自的有杆腔或各自的无杆腔能够形成为连通腔,该第一和第二主油缸的缸体分别设置有旁通油路,并且所述第一主油缸上设置有第一活塞运动位置检测装置,所述第二主油缸上设置有第二活塞运动位置检测装置,所述控制单元电连接于所述第一和第二活塞运动位置检测装置,其中,所述双缸泵送装置还包括用于检测所述连通腔内液压油温度的温度检测装置,并且所述第一主油缸上的所述旁通油路中的至少一个旁通油路以及所述第二主油缸上的所述旁通油路中的至少一个旁通油路分别设有电控通断控制阀,以至少能够在所述第一或第二主油缸的活塞运动行程的部分范围内通过各个所述电控通断控制阀的通断而选择性地使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止;以及所述控制单元电连接于所述温度检测装置和各个所述电控通断控制阀,从而在所述双缸泵送装置的泵送过程中,通过检测所述连通腔内的液压油温度,并选择性地控制各个所述电控通断控制阀的通断状态,以控制所述连通腔内的液压油置换时间的长短而将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。
[0026] 具体地,所述第一和第二主油缸各自的有杆腔形成为连通腔,该第一和第二主油缸的至少一个有杆腔中或该第一和第二主油缸的有杆腔之间的连通油路上设置有所述温度检测装置;或者所述第一和第二主油缸各自的无杆腔形成为连通腔,该第一和第二主油缸的至少一个无杆腔中或该第一和第二主油缸的无杆腔之间的连通油路上设置有所述温度检测装置。
[0027] 典型地,所述温度检测装置为温度传感器。
[0028] 具体地,所述第一和第二活塞运动位置检测装置分别为第一和第二接近开关,其中所述第一接近开关设置在所述第一主油缸的缸体侧壁上并靠近该第一主油缸缸体的活塞杆伸出端,所述第二接近开端设置在所述第二主油缸的缸体侧壁上并靠近该第二主油缸的缸体的活塞杆伸出端。
[0029] 可选择地,所述第一和第二活塞运动位置检测装置分别为用于检测活塞位移的位移传感器或者分别为用于检测活塞经过缸体内壁面预定位置的压力传感器。
[0030] 优选地,所述控制单元内部预设有各个泵送工况下对应的液压油置换时间的专家库;或者所述控制单元电连接于外部服务器,该外部服务器内预设有各个泵送工况下对应的液压油置换时间的专家库。
[0031] 作为一种实施形式,所述旁通油路包括第一和第二旁通油路以及第三和第四旁通油路,其中所述第一主油缸的缸体侧壁上设置有分别邻近于缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的所述第一和第二旁通油路,所述第二主油缸的缸体侧壁上设置有分别邻近于缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的所述第三和第四旁通油路,所述第一旁通油路和第四旁通油路中的至少一者上设置有所述电控通断控制阀,所述第二旁通油路和第三旁通油路中的至少一者上设置有所述电控通断控制阀。
[0032] 优选地,所述第一旁通油路和所述第三旁通油路上分别设置有所述电控通断控制阀,所述第二旁通油路和所述第四旁通油路上分别设置有单向阀,其中所述第二旁通油路上的所述单向阀的反向端端口与所述第一主油缸的有杆腔连通,所述第四旁通油路上的所述单向阀的反向端口与所述第二主油缸的有杆腔连通。
[0033] 作为另一种实施形式,所述旁通油路包括所述第一主油缸上的第一两端连接式旁通油路以及所述第二主油缸上的第二两端连接式旁通油路,该第一两端连接式旁通油路和第二两端连接式旁通油路分别设置有所述电控通断控制阀,其中所述第一两端连接式旁通油路的第一端口处于所属第一主油缸的活塞行程范围之外且与该第一主油缸的无杆腔连通,第二端口处于所述第一主油缸的活塞行程范围之外且与该第一主油缸的有杆腔连通;所述第二两端连接式旁通油路的第一端口处于所述第二主油缸的活塞行程范围之外且与该第二主油缸的无杆腔连通,第二端口处于所述第二主油缸的活塞行程范围之外且与该第二主油缸的有杆腔连通。
[0034] 在上述双缸泵送装置的技术方案的基础上,本发明还提供一种泵送设备,包括双缸泵送装置,其中,所述双缸泵送装置为上述任一双缸泵送装置。
[0035] 典型地,所述双缸泵送装置为混凝土双缸泵送装置或泥浆双缸泵送装置,所述泵送设备为混凝土泵车或泥浆泵送设备。
[0036] 通过上述技术方案,本发明的双缸泵送装置液压油置换控制方法以及双缸泵送装置通过检测连通腔内液压油的温度,在连通腔内的液压油的温度过高或温度上升速度过快时,通过调节连通腔内液压油置换时间以增加液压油置换时间,从而使得连通腔内的液压油充分置换,确保充分的热交换,避免连通腔内的液压油温度过高,相对有效地防止了液压油变质,保证了液压油的流动性和动力传递性能;在连通腔内的液压油的温度较低或温度上升速度较慢时,通过调节连通腔内液压油置换时间以减小液压油置换时间,确保连通腔内的液压油具有适当的温度,保证液压油不会因温度过低而导致黏性过大,以致影响液压油的流动性和使用性能。也就是说,本发明能够根据连通腔中液压油温度,通过调节连通腔内液压油置换时间,对连通腔的液压油热交换进行控制,从而达到自适应调节的优点,并且其能够在连通腔内液压油温度较低时降低液压油置换优良,这节省了过多热交换所耗费的液压油流量,达到节能效果。此外,本发明的泵送设备包括所述双缸泵送装置,因此其同样具有上述优点。
[0037] 本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明
[0038] 下列附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,其与下述的具体实施方式一起用于解释本发明,但本发明的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式。在附图中:
[0039] 图1是现有技术的双缸泵送装置的结构原理示意图,其中显示了双缸泵送装置中普遍采用的连通腔液压油置换用的旁通油路结构。
[0040] 图2是本发明具体实施方式的双缸泵送装置的结构原理示意图,其中虚线代表电控线路或信号传输线路。
[0041] 图3是本发明另一种优选实施方式的双缸泵送装置的结构原理示意图,其中显示了旁通油路的一种更加优化的布置形式。
[0042] 图4是体现本发明的双缸泵送装置液压油置换控制方法的主要技术构思的控制流程框图,其主要供编程人员参考。
[0043] 图5是本发明具体实施方式的双缸泵送装置液压油置换控制方法的步骤框图,其中图中采用双向箭头表示所述双缸泵送装置液压油置换控制方法属于一个整体控制技术方案,图中相关技术特征之间并不存在严格的时序。
[0044] 附图标记说明:
[0045] 1a第一旁通油路; 1b第二旁通油路;
[0046] 1c第一两端连接式旁通油路;
[0047] 2第一主油缸; 3活塞;
[0048] 4活塞杆; 5控制单元;
[0049] 6电控通断控制阀; 7活塞杆;
[0050] 8活塞; 9第二主油缸;
[0051] 10a第三旁通油路; 10b第四旁通油路;
[0052] 10c第二两端连接式旁通油路;
[0053] 11液压泵; 12电控换向阀;
[0054] 13电控通断控制阀; 14单向阀;
[0055] 15第一接近开关; 16单向阀;
[0056] 17单向阀; 18第二接近开关;
[0057] 19单向阀; 20球阀;
[0058] 21球阀; 22温度传感器。

具体实施方式

[0059] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,本发明的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。
[0060] 就泥浆双缸泵送装置、混凝土泵等双缸泵送装置,其主要的机械结构以及液压控制系统对于本领域技术人员是公知的,并且在上文中已经进行了介绍,因此在下文中对于与本发明的主要技术构思不相关的公知元件将予以简略描述,而将描述的重点集中于体现本发明主要技术构思的具体实施方式的描述。
[0061] 为了帮助本领域技术人员理解本发明的技术方案,以下首先参照图2描述本发明双缸泵送装置的具体实施方式,在此基础上将描述本发明的双缸泵送装置的液压油置换控制方法,以便于本领域技术人员对照相关的例示结构理解本发明的技术构思。
[0062] 图2显示本发明双缸泵送装置的第一种具体实施方式,第一主油缸2和第二主油缸9上各自布置两个旁通油路,并且旁通油路的布置位置与传统形式类似。具体地,参见图2所示,如同上文所述,本发明的双缸泵送装置包括第一和第二主油缸2,9以及控制单元5,所述第一和第二主油缸2,9各自的有杆腔或各自的无杆腔能够形成为连通腔,第一主油缸
2的缸体上设置有分别邻近于该第一主油缸2缸体的缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的第一和第二旁通油路1a,1b,第二主油缸9的缸体上设置有分别邻近于该第二主油缸9缸体的缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的第三和第四旁通油路10a,10b,并且所述第一主油缸2上设置有第一活塞运动位置检测装置,所述第二主油缸9上设置有第二活塞运动位置检测装置,所述控制单元5电连接于所述第一和第二活塞运动位置检测装置。其中所谓的“邻近于”是相比较而言,第一旁通油路1a比第二旁通油路1b更加邻近于第一主油缸2的缸体封闭端,第二旁通油路1b比第一旁通油路1a更加邻近于第一主油缸2的缸体活塞杆伸出端,类似地,第三旁通油路10a比第四旁通油路10b更加邻近于第二主油缸9的缸体封闭端,第四旁通油路10b比第三旁通油路10a更加邻近于第二主油缸9的缸体活塞杆伸出端。
[0063] 如上所述,图2所示实施方式的旁通油路的布置位置形式与传统形式类似,对于本领域技术人员熟知地,在这种各个主油缸的缸体上分别设置两个旁通油路的布置形式中,就第一主油缸2上的旁通油路而言,第一旁通油路1a两端端口中的第一端端口与第一主油缸2的无杆腔连通且处于第一主油缸2的活塞3的运动行程范围之外,第一旁通油路1a的第二端端口位于第一主油缸2的缸体侧壁上且处于第一主油缸2的活塞3的运动行程范围内,以根据第一主油缸2的活塞3的运动位置而能够与第一主油缸2的无杆腔或有杆腔连通。第二旁通油路1b两端端口中的第一端端口与第一主油缸2的有杆腔连通且处于第一主油缸2的活塞3的运动行程范围之外,第二旁通油路1b的第二端端口位于第一主油缸2的缸体侧壁上且处于第一主油缸2的活塞3的运动行程范围内,以根据第一主油缸2的活塞3的运动位置而能够与第一主油缸2的无杆腔或有杆腔连通。类似地,第三旁通油路10a两端端口中的第一端端口与第二主油缸9的无杆腔连通且处于第二主油缸9的活塞
8的运动行程范围之外,第三旁通油路10a的第二端端口位于第二主油缸9的缸体侧壁上且处于第二主油缸9的活塞8的运动行程范围内,以根据第二主油缸9的活塞8的运动位置而能够与第二主油缸9的无杆腔或有杆腔连通。第四旁通油路10b两端端口中的第一端端口与第二主油缸9的有杆腔连通且处于第二主油缸9的活塞8的运动行程范围之外,第四旁通油路10b的第二端端口位于第二主油缸9的缸体侧壁上且处于第二主油缸9的活塞8的运动行程范围内,以根据第二主油缸9的活塞8的运动位置而能够与第二主油缸9的无杆腔或有杆腔连通。
[0064] 此外,公知地,双缸泵送装置的液压控制回路中具有用于对第一和第二主油缸2,9进行伸缩控制油路换向的换向阀,图2中采用的是电控换向阀12,其电连接于控制单元5,控制单元根据第一和第二活塞运动位置检测装置的检测信号,判断第一和第二主油缸2,9各自的活塞3,8是否运动到预定伸缩行程终点之前的预定位置,从而适时地控制电控换向阀12换向,以实现第一和第二主油缸2,9的交替伸缩控制。有关电控换向阀12以及伸缩控制油路与本发明的主要技术构思不直接相关,因此在下文中仅简略描述以帮助理解本发明的技术方案。在此还需要注意的是,对于本领域技术人员熟知的,第一和第二主油缸2,9的有杆腔可以形成连通腔,对应地此时各自的无杆腔作为驱动腔,即所谓的“高压泵送”;可选择地,第一和第二主油缸2,9的无杆腔也可以连接为连通腔,对应地此时各自的有杆腔作为驱动腔,即所谓的“低压泵送”。另外,第一和第二主油缸各自的有杆腔和各自的无杆腔可以通过连接高低压切换阀或通过手动改变连通胶管的形式选择性地作为连通腔,但是无论连通腔的具体形成形式,本发明的双缸泵送装置均可以采用,这均属于本发明的保护范围。
[0065] 在本发明的技术构思中,独特地,本发明的双缸泵送装置还包括用于检测连通腔内液压油温度的温度检测装置,并且所述第一旁通油路1a和第四旁通油路10b中的至少一者上设置有电控通断控制阀6,所述第二旁通油路1b和第三旁通油路10a中的至少一者上设置有电控通断控制阀13,所述控制单元5电连接于温度检测装置和各个电控通断控制阀6,13,以在所述双缸泵送装置的泵送过程中,通过检测所述连通腔内的液压油温度,并选择性地控制各个所述电控通断控制阀6,13的通断状态,以调节所述连通腔内的液压油置换时间(对应于下述的间隔时间)的长短,而将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。
[0066] 参见图2所示,具体地,在图2中所述第一旁通油路1a和第三旁通油路10a上分别设置有一个电控通断控制阀6,13,在此情形下,第二旁通油路1b和第四旁通油路10b上可以如同图1所示分别连接一个单向阀16,17,单向阀16的反向端口与第一主油缸2的有杆腔连通,单向阀17的反向端口与第二主油缸9的有杆腔连通,这主要是防止连通腔内液压油反向流动,由于在连通腔的液压油置换控制中普遍采用U型管形式的旁通油路,本领域技术人员对于旁通油路上单向阀的设置是熟知的,对此不再赘述,即使不设置相关的单向阀,由于连通油路的流量有限,并且在这种旁通油路的布置形式下,各个主油缸的缸体仅在靠近缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端分别设置旁通油路,其并不会严重影响到双缸泵送装置的运行,视情可以额外地向连通腔内补油即可。各个电控通断控制阀6,13只要能够控制对应旁通油路的通断即可,其不局限于具体类型的阀,例如其可以采用电控二位二通换向阀、电控开关阀等。如上所述,在本发明的技术构思范围内,只要第一旁通油路1a和第四旁通油路10b中的至少一者上设置有电控通断控制阀6,第二旁通油路1b和第三旁通油路10a中的至少一者上设置有电控通断控制阀13即可,其并不局限于图2中的具体形式,例如第一和第四旁通油路上可以分别设置一个电控通断控制阀,这并不影响本发明的目的的实现,这些变型形式均属于本发明的保护范围。
[0067] 通过本发明的上述双缸泵送装置的技术方案,可以通过检测连通腔内的液压油温度以及温升速度,而通过选择性控制各个电控通断控制阀6,13,而改变所述连通腔内的液压油置换时间的长短,从而使得连通腔内的液压油温度符合温度工况要求。在此需要注意的是,从本发明的技术构思而言,在第一和第二主油缸中一者伸出、另一者缩回的单次伸缩过程中,所述连通腔内的液压油置换时间的起始时点和结束时点可以根据需要进行设定,其均属于本发明的保护范围,当然,为了不明显影响双缸泵送装置的泵送工作,一般可以将连通腔内的液压油置换时间的起始时点设置在第一或第二主油缸2,9的活塞运动到靠近伸缩行程终点(例如活塞伸出行程的终点)的时点,详见下文描述。
[0068] 参见图2所示,图2中温度检测装置为温度传感器22,其设置在作为连通腔的第一和第二主油缸2,9的有杆腔之间的连通油路上,但是对于本领域技术人员容易想到的是,温度检测装置的设置位置并不局限于此,具体地,在第一和第二主油缸2,9各自的有杆腔形成为连通腔的情形下,该第一和第二主油缸2,9的至少一个有杆腔中或该第一和第二主油缸2,9的有杆腔之间的连通油路上设置有所述温度检测装置;或者在第一和第二主油缸2,9各自的无杆腔形成为连通腔的情形下,该第一和第二主油缸2,9的至少一个无杆腔中或该第一和第二主油缸2,9的无杆腔之间的连通油路上设置有所述温度检测装置。
[0069] 此外,参见图2所示,所述第一和第二活塞运动位置检测装置可以分别为第一和第二接近开关15,18,其中第一接近开关15设置在第一主油缸2的缸体侧壁上并靠近该第一主油缸2缸体的活塞杆伸出端(即第一接近开关15相对于缸体封闭端而言更加靠近或邻近第一主油缸2的缸体活塞杆伸出端),第二接近开端18设置在所述第二主油缸9的缸体侧壁上并靠近该第二主油缸2的缸体的活塞杆伸出端(即第二接近开关18相对于第二主油缸9缸体封闭端而言更加靠近或邻近缸体活塞杆伸出端)。这样通过第一接近开关15和第二接近开关可以方便地检测第一和第二主油缸15,17的活塞是否运动到伸缩行程的预定位置(一般作为电控换向阀12换向的参考信号,因此设置在靠近伸缩行程的终点位置),有关通过接近开关检测活塞运动位置对于本领域技术人员是熟知地,对此不再赘述。此外,有关液压缸的活塞运动位置的检测,本领域也广泛采用其它的位置检测装置,例如通过位移检测或压力检测来检测活塞的运动位置,具体地,可以采用液压缸上常用的磁致位移传感器、磁阻式直线位移传感器等位移传感器来检测活塞的运动位置,也可以在主油缸(第一和第二主油缸)的缸体内壁面上设置压力传感器,当活塞运动到预定位置时对该压力传感器形成压力从而检测到活塞运动到预定位置。这种检测活塞运动位置以判断活塞是否运动到预定位置的具体形式对于本领域技术人员而言可以采用各种形式,这些均属于本发明的技术构思范围之内,以下在本发明第二种实施方式的描述中对此不再赘述。
[0070] 图2所示实施方式的双缸泵送装置能够有效地实现本发明下述的根据温度进行液压油置换的控制过程,但是由于其旁通油路采用传统形式,第一主油缸2和第二主油缸9上的旁通油路均有一个端口处于活塞运动行程范围之内,使得油缸内活塞上的密封件带压过孔时,密封件磨损加剧,严重降低了油缸使用寿命。
[0071] 为了克服该缺陷,本发明提供第二种具体实施方式的双缸泵送装置,参见图3所示,本发明第二种实施方式的双缸泵送装置包括第一和第二主油缸2,9以及控制单元5,所述第一和第二主油缸2,9各自的有杆腔或各自的无杆腔能够形成为连通腔,第一主油缸2的缸体上设置有第一两端连接式旁通油路1c,第二主油缸9的缸体上设置有第二两端连接式旁通油路10c,并且所述第一主油缸2上设置有第一活塞运动位置检测装置,所述第二主油缸9上设置有第二活塞运动位置检测装置,所述控制单元5电连接于所述第一和第二活塞运动位置检测装置。在此需要特别说明是,在本发明的第二种实施方式中,第一两端连接式旁通油路1c和第二两端连接式旁通油路10c突破了传统的旁通油路布置形式,其不但同样能够有效地实现本发明下述的根据温度进行液压油置换的控制过程,而且使得旁通油路的结构更加精简,在各个主油缸上紧需设置一个旁通油路,更关键的在于,其避免了传统布置形式油缸内活塞上的密封件带压过孔造成密封件磨损加剧的缺陷。具体地,第一两端连接式旁通油路1c两端端口中的第一端口处于第一主油缸2的活塞行程范围之外且与该第一主油缸2的无杆腔连通,第二端口处于第一主油缸2的活塞行程范围之外且与该第一主油缸2的有杆腔连通;第二两端连接式旁通油路10c两端端口中的第一端口处于第二主油缸9的活塞行程范围之外且与该第二主油缸9的无杆腔连通,第二端口处于第二主油缸9的活塞行程范围之外且与该第二主油缸9的有杆腔连通。也就是说,无论对应主油缸的活塞的移动位置,第一两端连接式旁通油路1c的两端端口始终分别与第一主油缸2的无杆腔和有杆腔连通,第二两端连接式旁通油路10c的两端端口始终分别与第二主油缸9的无杆腔和有杆腔连通,在此情形下,显然地,第一两端连接式旁通油路1c的两端端口需要处于第一主油缸2的活塞运动行程范围之外,第二两端连接式旁通油路10c的两端端口也需要处于第二主油缸9的活塞运动行程之外,需要注意的是,第一两端连接式旁通油路1c和第二两端连接式旁通油路10c各自的两端端口并不限于图3中形成在缸体侧壁上的形式,实际上第一两端连接式旁通油路1c和第二两端连接式旁通油路10c各自的两端端口可以形成在对应主油缸的缸体的缸体封闭端和缸体活塞杆伸出端的端面上,这些简单变型方式均属于本发明的保护范围。
[0072] 与上述第一种实施方式相同,独特地,本发明第二种实施方式的双缸泵送装置也包括用于检测连通腔内液压油温度的温度检测装置,并且第一两端连接式旁通油路1c和第二两端连接式旁通油路10c上分别设置有电控通断控制阀6,13,所述控制单元5电连接于温度检测装置和各个电控通断控制阀6,13,以在所述双缸泵送装置的泵送过程中,通过检测所述连通腔内的液压油温度,并选择性地控制各个所述电控通断控制阀6,13的通断状态,以调节所述连通腔内的液压油置换时间(对应于下述的间隔时间)的长短,而将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。控制单元5内部可以有各个泵送工况下对应的液压油置换时间的专家库;或者控制单元5可以接于外部服务器,该外部服务器内预设有各个泵送工况下对应的液压油置换时间的专家库,关优选的温控过程将在下文更详细的描述。
[0073] 如上所述,参见图2所示,所述第一和第二活塞运动位置检测装置可以分别为第一和第二接近开关15,18。此外,有关液压缸的活塞运动位置的检测,本领域也广泛采用其它的位置检测装置,例如通过位移检测或压力检测来检测活塞的运动位置,具体地,可以采用液压缸上常用的磁致位移传感器、磁阻式直线位移传感器等位移传感器来检测活塞的运动位置,也可以在主油缸(第一和第二主油缸)的缸体内壁面上设置压力传感器,当活塞运动到预定位置时对该压力传感器形成压力从而检测到活塞运动到预定位置。这种检测活塞运动位置以判断活塞是否运动到预定位置的具体形式对于本领域技术人员而言可以采用各种形式,这些均属于本发明的技术构思范围之内。
[0074] 通过上述参照图2和图3对双缸泵送装置实施方式的描述可知,本发明的旁通油路的设置形式相对灵活,在本发明的技术构思范围内,概括地,本发明的双缸泵送装置包括第一和第二主油缸以及控制单元,所述第一和第二主油缸各自的有杆腔或各自的无杆腔能够形成为连通腔,该第一和第二主油缸的缸体分别设置有旁通油路,并且所述第一主油缸上设置有第一活塞运动位置检测装置,所述第二主油缸上设置有第二活塞运动位置检测装置,所述控制单元电连接于所述第一和第二活塞运动位置检测装置,其中,本发明的双缸泵送装置还包括用于检测所述连通腔内液压油温度的温度检测装置,并且所述第一主油缸上的所述旁通油路中的至少一个旁通油路以及所述第二主油缸上的所述旁通油路中的至少一个旁通油路分别设有电控通断控制阀,以至少能够在所述第一或第二主油缸的活塞运动行程的部分范围内通过各个所述电控通断控制阀的通断而选择性地使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得所述第一主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止和/或所述第二主油缸的有杆腔和无杆腔相互截止;以及所述控制单元电连接于所述温度检测装置和各个所述电控通断控制阀,从而在所述双缸泵送装置的泵送过程中,通过检测所述连通腔内的液压油温度,并选择性地控制各个所述电控通断控制阀的通断状态,以控制所述连通腔内的液压油置换时间的长短而将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求。
[0075] 在上述双缸泵送装置的技术方案的基础上,本发明还提供一种泵送设备,其包括上述任一技术方案所述的双缸泵送装置。典型地,上述双缸泵送装置可以为混凝土双缸泵送装置(即混凝土泵)或泥浆双缸泵送装置。相应地,所述泵送设备可以为混凝土泵车或泥浆泵送设备等。
[0076] 以上描述了本发明的双缸泵送装置的具体实施方式以及一些可能的变型实施方式,以下描述本发明的双缸泵送装置液压油置换方法的具体实施方式,在描述所述双缸泵送装置液压油置换方法之前,为了便于本领域技术人员理解本发明的双缸泵送装置液压油置换方法的技术构思,以下首先对照图2和图3所示的优选形式的双缸泵送装置并参照图4描述其优化形式的液压油置换控制工作过程。
[0077] 如图2所示,在该优选实施方式的双缸泵送装置中,液压泵11为双缸泵送装置的液压控制系统提供液压油,电控换向阀12控制双缸泵送装置的第一和第二主油缸2,9的伸缩控制油路换向以实现第一和第二主油缸2,9的交替伸缩,控制单元5根据第一接近开关15和第二接近开关18的信号控制电控换向阀12执行换向动作,并且该控制单元5通过控制电控通断控制阀6来控制第一主油缸2的第一旁通油路1a的通断,以及通过控制电控通断控制阀13来控制第三旁通油路10a的通断,温度传感器22实时监控连通腔内油液的温度。
[0078] 该优选形式的双缸泵送装置的连通腔液压油置换工作过程,具体参见图2和图4所示,其一,第二主油缸9伸出同时第一主油缸2缩回:液压泵11供给的液压油经过电控换向阀12之后进入第二主油缸9的无杆腔推动活塞8往右运动,当活塞8运动到第二接近开关18,第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号,也就是活塞8运动到预定位置),控制单元5在第二接近开关18检测到信号时起经过第一持续时间t1控制电控通断控制阀6开启(例如得电开启),使得第一主油缸2上的第一旁通油路1a连通,从而液压油从第二主油缸9的无杆腔经过第二主油缸9上的第四旁通油路10b进入连通腔,并且连通腔内的部分液压油经过第一主油缸2上的第一旁通油路1a进入第一主油缸2的无杆腔,进而经由电控换向阀12流回油箱,从而至少部分地置换连通腔内的液压油;在第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号)时经过第一换向控制持续时间t2控制电控换向阀12失电(即电控换向阀12复位回中位),并且在第二接近开关18得电(即第二接近开关
18检测到信号)时起经过第二持续时间t3控制电控通断控制阀6关闭从而使得第一旁通油路1a断开,最后在第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号)时起经过第二换向控制持续时间t4控制电控换向阀12换向;其二,第一主油缸2伸出同时第二主油缸9缩回:在电控换向阀12进行上述换向后,液压油进入第一主油缸2的无杆腔推动活塞3往右运动,当活塞3运动到第一接近开关15,第一接近开关15得电(即第一接近开关15检测到信号,也就是活塞3运动到预定位置),控制单元5在第一接近开关15检测到信号时起经过第一持续时间t1控制控制电控通断控制阀13开启,使得第二主油缸9上的第三旁通油路10a连通,从而液压油从第一主油缸2的无杆腔经过第一主油缸2上的第二旁通油路1b进入连通腔,并且连通腔内的部分液压油经过第二主油缸9上的第三旁通油路10a进入第二主油缸9的无杆腔,进而经由电控换向阀12流回油箱,从而至少部分地置换连通腔内的液压油;在第一接近开关15得电(即第一接近开关15检测到信号)时起经过第一换向控制持续时间t2控制电控换向阀12失电(即电控换向阀12复位回中位),并且在第一接近开关
15得电(即第一接近开关15检测到信号)时起经过第二持续时间t3控制电控通断控制阀
13关闭从而使得第三旁通油路10a断开,最后在第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号)时起经过第二换向控制持续时间t4控制电控换向阀12换向,从而使得液压泵
11供给的液压油经过电控换向阀12之后进入第二主油缸9的无杆腔推动活塞8往右运动,再次进入上述第二主油缸9伸出同时第一主油缸2缩回的运动阶段。不断重复上述两个过程,进行循环,从而在第一和第二主油缸2,9的交替伸缩过程中对连通腔内的液压油进行置换。
[0079] 图3所示优选实施方式的双缸泵送装置的控制形式与图2所示的双缸泵送装置可以是类似地,其也可以采用图4所示的控制过程。具体地,参见图3和图4所示,在该优选实施方式的双缸泵送装置中,同样地,液压泵11为双缸泵送装置的液压控制系统提供液压油,电控换向阀12控制双缸泵送装置的第一和第二主油缸2,9的伸缩控制油路换向以实现第一和第二主油缸2,9的交替伸缩,控制单元5根据第一接近开关15和第二接近开关18的信号控制电控换向阀12执行换向动作,并且该控制单元5通过控制电控通断控制阀6来控制第一主油缸2的第一两端连接式旁通油路1c的通断,以及通过控制电控通断控制阀13来控制第二两端连接式旁通油路10c的通断,温度传感器22实时监控连通腔内油液的温度。
[0080] 该优选形式的双缸泵送装置的连通腔液压油置换工作过程,具体参见图3和图4所示,其一,第二主油缸9伸出同时第一主油缸2缩回:液压泵11供给的液压油经过电控换向阀12之后进入第二主油缸9的无杆腔推动活塞8往右运动,当活塞8运动到第二接近开关18,第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号,也就是活塞8运动到预定位置),控制单元5在第二接近开关18检测到信号时起经过第一持续时间t1控制电控通断控制阀6,13开启(例如得电开启),使得第一主油缸2上的第一两端连接式旁通油路1c和第二主油缸9上的第二两端连接式旁通油路10c连通,从而液压油从第二主油缸9的无杆腔经过第二两端连接式旁通油路10c进入连通腔,并且连通腔内的部分液压油经过第一主油缸2上的第二两端连接式旁通油路10c进入第一主油缸2的无杆腔,进而经由电控换向阀12流回油箱,从而至少部分地置换连通腔内的液压油;在第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号)时经过第一换向控制持续时间t2控制电控换向阀12失电(即电控换向阀12复位回中位),并且在第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号)时起经过第二持续时间t3控制电控通断控制阀6和/或13关闭从而使得第一两端连接式旁通油路1c和/或第二两端连接式旁通油路10c断开(典型地使得第一两端连接式旁通油路
1c和第二两端连接式旁通油路10c均断开),最后在第二接近开关18得电(即第二接近开关
18检测到信号)时起经过第二换向控制持续时间t4控制电控换向阀12换向;其二,第一主油缸2伸出同时第二主油缸9缩回:在电控换向阀12进行上述换向后,液压油进入第一主油缸2的无杆腔推动活塞3往右运动,当活塞3运动到第一接近开关15,第一接近开关15得电(即第一接近开关15检测到信号,也就是活塞3运动到预定位置),控制单元5在第一接近开关15检测到信号时起经过第一持续时间t1控制控制电控通断控制阀13,6开启,使得第一主油缸2上的第一两端连接式旁通油路1c和第二主油缸9上的第二两端连接式旁通油路10c连通,从而液压油从第一主油缸2的无杆腔经过第一主油缸2上的第一两端连接式旁通油路1c进入连通腔,并且连通腔内的部分液压油经过第二主油缸9上的第二两端连接式旁通油路10c进入第二主油缸9的无杆腔,进而经由电控换向阀12流回油箱,从而至少部分地置换连通腔内的液压油;在第一接近开关15得电(即第一接近开关15检测到信号)时起经过第一换向控制持续时间t2控制电控换向阀12失电(即电控换向阀12复位回中位),并且在第一接近开关15得电(即第一接近开关15检测到信号)时起经过第二持续时间t3控制电控通断控制阀13和/或6关闭,从而使得第一两端连接式旁通油路1c和/或第二两端连接式旁通油路10c断开(典型地使得第一两端连接式旁通油路1c和第二两端连接式旁通油路10c均断开),最后在第二接近开关18得电(即第二接近开关18检测到信号)时起经过第二换向控制持续时间t4控制电控换向阀12换向,从而使得液压泵11供给的液压油经过电控换向阀12之后进入第二主油缸9的无杆腔推动活塞8往右运动,再次进入上述第二主油缸9伸出同时第一主油缸2缩回的运动阶段。不断重复上述两个过程,进行循环,从而在第一和第二主油缸2,9的交替伸缩过程中对连通腔内的液压油进行置换。
[0081] 如上所述,上述第一持续时间t1和第二持续时间t3的起始时点的设置以活塞运动到预定位置作为参考点,并且该预定位置均靠近活塞的伸缩行程终点,但是从本发明的技术构思而言,在第一和第二主油缸中一者伸出、另一者缩回的单次伸缩过程中,所述连通腔内的液压油置换时间的起始时点和结束时点可以根据需要进行设定,其均属于本发明的保护范围,不应因为上文的优选控制形式的描述而认为本发明的保护范围局限于此。
[0082] 在上述优选控制形式中,一般t1<t2<t3<t4,其中,t1为第一接近开关15得电检测到信号(即第一主油缸2伸出,活塞3运动到预定位置)至电控通断控制阀13开启(即第三旁通油路10a连通)的持续时间或者第二接近开关18得电检测到信号(即第二主油缸9伸出,活塞8运动到预定位置)至电控通断控制阀6开启(即第一旁通油路1a连通)的持续时间;
[0083] t2为第一接近开关15得电检测到信号或第二接近开关18得电检测到信号至电控换向阀12失电切换回中位的持续时间;
[0084] t3为第一接近开关15得电检测到信号(即活塞3运动到预定位置)至电控通断控制阀13关闭(即第三旁通油路10a截止)的持续时间或者第二接近开关18得电检测到信号(即活塞8运动到预定位置)至电控通断控制阀6关闭(即第一旁通油路1a截止)的持续时间;
[0085] t4为第一接近开关15得电检测到信号或第二接近开关18得电检测到信号至至电控换向阀12得电换向的持续时间。
[0086] 在上述各个持续时间中,t2、t4属于双缸泵送装置现有控制过程中采用的控制参数,对此不再赘述,本发明的液压油置换控制中的第一持续时间t1和第二持续时间t3可以如上优选形式安装在t2和t4之间进行,但不局限于此。时间间隔t1、t3根据图4所示的关系进行控制,具体可以参见图4。
[0087] 以下描述本发明的双缸泵送装置液压油置换控制方法的具体实施方式。
[0088] 参见图2、图3、图4和图5所示,在本发明的双缸泵送装置液压油置换控制方法中,如上所述,所述双缸泵送装置的第一和第二主油缸2,9各自的有杆腔或者各自的无杆腔能够形成为连通腔,其中,
[0089] 本发明的液压油置换控制方法包括在所述双缸泵送装置的至少一段连续泵送过程中,对所述第一和第二主油缸2,9中的一者伸出、另一者缩回的各个单次伸缩过程遵循一种换油控制模式进行换油操作:即从第一或第二主油缸的活塞运动到预定位置时起经过第一持续时间t1使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互连通,并在该相互连通的状态保持间隔时间(即对应于上述的连通腔液压油置换时间)后使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互截止和/或第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互截止,从而在所述间隔时间内至少部分地置换所述连通腔内的液压油;在此需要注意的是,在连通腔内的液压油进行置换过程中,需要同时使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互连通且所述第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互连通,即形成一个循环回油箱的油路,而在停止连通腔内的液压油置换时,只需要第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互截止或者第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互截止,即可截断上述循环回油箱的油路,由于第一和第二主油缸的交替伸缩控制过程,其并不会导致连通腔内的液压油反向流动或大量流失。当然优选地是同时使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互截止和第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互截止。例如在图2中第一旁通油路1a和第三旁通油路10a通过控制电控通断控制阀6,13而实现,第二旁通油路1b和第四旁通油路10b通过现有技术中惯常设置的单向阀而自然反向截止。
[0090] 在上述第一和第二主油缸2,9的伸缩过程中按照上述换油控制模式进行换油操作时,通过调节所述间隔时间(即对应于上述双缸泵送装置中所述的连通腔液压油置换时间)的长短,以将连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求,例如可以通过检测连通腔内的液压油温度。当然,在所述间隔时间根据双缸泵送装置的当前工况可以直接优化确定的情形下,例如通过从根据实际工况建立的专家库中直接选择,也可以不检测连通腔内的液压油温度,由于专家库中的数据均来源于实际工况,按照所述间隔时间进行控制,则连通腔内的液压油温度必然符合或基本符合预定温度工况要求。
[0091] 就更具体地控制过程而言,优选地,参见图4所示,在上述换油控制模式中:从所述第一或第二主油缸的活塞运动到所述预定位置时起经过所述第一持续时间t1使得所述第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互连通且第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互连通,并从第一或第二主油缸的活塞运动到所述预定位置时起经过第二持续时间t3使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互截止和/或第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互截止,从而在所述第二持续时间t3减去所述第一持续时间t1为所述间隔时间;并且在第一和第二主油缸2,9的伸缩过程中按照上述换油控制模式进行换油操作时,通过调节所述第一持续时间t1和/或第二持续时间t3而改变所述间隔时间的长短。也就是说,在图3所示的优选控制形式中,通过增加第二持续时间t3及其优选的起算时点,即与第一持续时间t1的起算时点相同(即相应的活塞运动到预定位置时),从而更加便于间隔时间的控制调节。当然,在此需要注意的是,第二持续时间t3的起算时点可以具有多种变型形式,例如以第一持续时间t1结束时的时点作为起算时点,这些变型形式同样属于本发明的保护范围。
[0092] 就第一持续时间t1和第二持续时间t2的具体确定形式而言,参见图3,优选地,在所述双缸泵送装置的至少一段连续泵送过程中,通过如下方式调节所述第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3而改变所述间隔时间的长短,以将所述连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求:
[0093] 初始取值步骤:分别为所述第一持续时间t1和第二持续时间t3初步选定各自的初始值值作为该第一持续时间t1和第二持续时间t3各自的当前值,该初始值的选取可以由操作人员根据双缸泵送装置的当前工况任意选择一个,但是对于本领域技术人员显然地,其不能完全脱离所述双缸泵送装置的实际结构情形进行选择,例如选择的持续时间超过了第一和第二主油缸单次伸缩所需的持续时间。
[0094] 第一调试步骤:以所述第一持续时间t1和第二持续时间t3具有的当前值在第一和第二主油缸2,9预定次数a1的伸缩过程中按照所述换油控制模式进行换油操作,并通过检测所述连通腔内液压油的温度而获得该预定次数a1伸缩过程中所述连通腔内液压油的第一温度增加值,通过将第一温度增加值除以预定次数a1从而获得第一温升平均速度V1,并且在该第一调试步骤中计算第一持续时间t1和第二持续时间t3之间的差值,从而获得间隔时间的第一间隔时间值△t=t3-t1;
[0095] 第二调试步骤:调节第一持续时间t1和第二持续时间t3中的至少一者的当前值,以第一持续时间t1和第二持续时间t3调节后的各自的当前值在第一和第二主油缸2,9预定次数a2的伸缩过程中按照上述换油控制模式进行换油操作,并通过检测连通腔内液压油的温度而获得该预定次数a2伸缩过程中连通腔内液压油的第二温度增加值,通过将第二温度增加值除以预定次数a2从而获得第二温升平均速度V2,并且在该第二调试步骤中计算第一持续时间t1和第二持续时间t3调节后的当前值之间的差值,以确定间隔时间的第二间隔时间值△t’=t3-t1,其中预定次数a2与预定次数a1可以相同或不同;
[0096] 温控确定步骤:通过第二温升平均速度V2与第一温升平均速度V1之差的绝对值除以第二间隔时间值△t’与第一间隔时间值△t之差的绝对值,从而计算确定单位间隔时间变化量所对应的温升速度变化量,进而比较第二温升平均速度V2(即当前的温升平均速度)与符合温度工况要求的预定温升平均速度V的大小与差值,并根据所述单位间隔时间变化量对应的温升速度变化量计算出所述第二间隔时间值△t’需要增加或减小的值(间隔时间每增加一个单位间隔时间值,温升平均速度会下降上述计算的对应温升速度变化量),从而获得间隔时间的初步确定值△t’’,并根据该间隔时间的初步确定值△t’’对第一持续时间t1和/或所述第二持续时间t3在所述第二调试步骤中所采用的值进行调节,以使得间隔时间的初步确定值△t’’=t3-t1,从而获得第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值;
[0097] 液压油置换稳定操作步骤:以第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作。
[0098] 需要注意的是,本发明的第一持续时间t1和第二持续时间t2的具体确定形式并不限于上述参照图4说明的优选形式,例如,从上述初始取值步骤和第一调试步骤之后,可以反复进行所述第二调试步骤,其中在第一调试步骤中不再计算间隔时间的第一间隔时间值△t,而在第二调试步骤中也不再计算间隔时间的第二间隔时间值△t’,而是在第一调试步骤和反复进行的各次第二调试步骤中每次将计算的温升平均速度与预定温升平均速度V比较,如果当前的温升平均速度偏离预定温升平均速度V超出预定范围,则继续改变调节所述第一持续时间t1和第二持续时间t3中的至少一者的当前值,继续进行第二调试步骤,直至当前的温升平均速度等于预定温升平均速度或与预定温升平均速度的偏差处于预定范围内,从而确定所述第一持续时间t1和第二持续时间t3的初步确定值,并以该通过连续的动态调试确定的第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行上述液压油置换稳定操作步骤。也就是说,与上述图3的通过计算的优选形式不同,这种变型形式通过不断动态调试的方式进行确定。
[0099] 另外,上述确定第一持续时间t1和第二持续时间t2是以温升平均速度作为参考依据,其需要检测第一和第二主油缸预定次数的伸缩行程的初始和结束时的温度,以获得相应的温度增加值。在本发明的技术构思范围内,在实际操作情形中,当第一持续时间t1和第二持续时间t2通过控制单元或由操作人员初始选值后,也可以直接检测连通腔内的液压油温度,当液压油温度过高或过低时,通过动态调节第一持续时间t1和/或第二持续时间t2来改变所述间隔时间的长短,直至使得连通腔内的液压油温度达到符合预定温度工况要求的温度,这同样构成本发明的明确可控的技术方案,因此同样属于本发明的保护范围。因此,任何液压油置换控制方法,只要其在所述第一和第二主油缸2,9的伸缩过程中按照上述换油控制模式进行换油操作时,通过检测连通腔内的液压油温度,并调节所述间隔时间的长短,以将连通腔内的液压油温度调节为符合预定的温度工况要求均属于本发明的保护范围,而不论其采用的更加具体的操作细节。
[0100] 在上述参照图4所述的第一持续时间t1和第二持续时间t2的优选确定形式中,更优选地,在所述液压油置换稳定操作步骤中,当以所述第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作时,继续检测所述连通腔内的液压油的温度,以获得第一和第二主油缸2,9预定次数a3的伸缩过程中连通腔内的液压油的第三温度增加值,其中预定次数a3可以与上述预定次数a1和预定次数a2相同或不同,通过将第三温度增加值除以预定次数a3从而获得第三温升平均速度V3,将该第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V比较,当第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V相等或者两者之间的差值处于预定偏差范围内时,保持以第一持续时间t1和所述第二持续时间t3各自的初步确定值作为当前值按照所述换油控制模式进行换油操作;当第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V两者之间的差值超出所述预定偏差范围时,重新进行所述第一调试步骤、第二调试步骤、温控确定步骤以及所述液压油置换稳定操作步骤。也就是说,在此情形下,进行循环控制,以使得第一持续时间t1和第二持续时间t2的取值更加准确,从而改善本发明的换油控制效果。
[0101] 更优选地,在上述初始取值步骤中,根据所述双缸泵送装置的当前工况从专家库中初步选定所述第一持续时间t1和第二持续时间t3初步选定各自的初始值值;以及在进行的各次所述液压油置换稳定操作步骤中,当所述第三温升平均速度V3与预定温升平均速度V相等或者两者之间的差值处于预定偏差范围内时,将所述第一持续时间t1和第二持续时间t3各自的当前值对应于所述当前工况的工况参数存储到所述专家库中,以对所述专家库进行更新。在此需要说明的是,使得各个计算确定或调试确定的温升平均速度、第一持续时间t1和第二持续时间t3与当前的泵送工况参数(例如外界环境温度、泵送距离、泵送高度、泵送压力和驱动油压等)对应地存入到专家库中,这样在以后的泵送作业中可以根据双缸泵送装置的当前工况直接从专家库中选取对应的第一持续时间t1和第二持续时间t3,这同样属于本发明的控制所述间隔时间的一种技术方案,因此同样属于本发明的保护范围。优选地,在泵送过程中可以通过检测连通腔的温度,并根据检测情形简单调节第一持续时间t1和第二持续时间t3或不进行调节,这大大简化了操作。
[0102] 此外,如上所述,具体地,例如,在图2所示的优选实施方式的双缸泵送装置中,通过选择性地控制第一主油缸2上的第一和第二旁通油路1a,1b的通断以及第二主油缸9上的第三和第四旁通油路10a,10b的通断而使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互连通且该第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互截止和/或第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互截止。再如,在图3所示的优选实施方式的双缸泵送装置中,通过选择性地控制第一主油缸2上的第一两端连接式旁通油路1c的通断以及第二主油缸9上的第二两端连接式旁通油路10c的通断而使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互连通且该第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互连通,或者使得第一主油缸2的有杆腔和无杆腔相互截止和/或第二主油缸9的有杆腔和无杆腔相互截止。
[0103] 由上描述可以看出,本发明优点在于:本发明的双缸泵送装置液压油置换控制方法以及双缸泵送装置通过检测连通腔内液压油的温度,在连通腔内的液压油的温度过高或温度上升速度过快时,通过调节连通腔内液压油置换时间(即所述间隔时间)以增加液压油置换时间,从而使得连通腔内的液压油充分置换,确保充分的热交换,避免连通腔内的液压油温度过高,相对有效地防止了液压油变质,保证了液压油的流动性和动力传递性能;在连通腔内的液压油的温度较低或温度上升速度较慢时,通过调节连通腔内液压油置换时间(即所述间隔时间)以减小液压油置换时间,确保连通腔内的液压油具有适当的温度,保证液压油不会因温度过低而导致黏性过大,以致影响液压油的流动性和使用性能。
[0104] 也就是说,本发明能够根据连通腔中液压油温度,通过调节连通腔内液压油置换时间,对连通腔的液压油热交换进行控制,从而达到自适应调节的优点,并且其能够在连通腔内液压油温度较低时降低液压油置换优良,这节省了过多热交换所耗费的液压油流量,达到节能效果提升了泵送效率。此外,本发明的泵送设备包括所述双缸泵送装置,因此其同样具有上述优点。
[0105] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0106] 另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0107] 此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
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