[实用新型]数字液压压力调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字液压压力调节装置。

背景技术

公知的是，例如在造纸机中，工作流体(例如液压油、空气、水、各种气体或乳液或这些流体的混合物)被用作操纵和控制介质。特别地，执行器由液压驱动，通过执行器可以以较高的精度来调整和施加较大的力。

在此，工作流体是通过泵来置于压力之下。特别是近期以来，将处于压力下的工作流体引入到诸如流体缸或流体电机(例如液压电机)这样的液压执行器中则是借助于数字控制阀来实现控制的，这种数字控制阀构成了压力调节器。

例如在2008年期号为7-8的期刊“Fluid”第12-13页中就准确描述了数字压力调节器的工作原理。

在简单的情况下，数字控制压力调节器由一排并联连接的数字控制阀门组成，这些阀门仅具有开/关(打开/关闭)功能，并且在静止状态(关状态)下是密封的。即，它们是简单的通-断开关阀，它们能够允许或中断流动并在本文中被统称为阀门。这些阀门一方面全部与共有的输入管道相连接，另一方面还与共有的输出管道相连接。阀门自身可以是传统的电磁阀，即，具有电磁驱动器的阀门。当然也可以选择另外的驱动方式。

这些阀门可以例如通过连接或安装节流元件而具有不同的流量。优选这些阀门彼此之间的行列比例为1:2:4:8…，在此，行列的长度根据阀门数量来确定。

通过打开和关闭基于数学模型由计算机所确定和选择的各个阀门或阀门组合，可以在输出管道或其上所连接的执行器中实现非常快速、精确的压力调整。这种压力调整可以通过利用数字生成的(近似)控制曲线代替传统的比例控制阀门的模拟控制曲线来实现。由于去除了模拟比例阀门的非线性和/或滞后性，因此该曲线可以是近似阶梯状的直线，这将使得能够快速且(几乎)无过度波动地进入调节点。

这种数字液压调节的另一优点是，阀门是打开或者关闭的。即，例如为了在封闭的系统中保持额定压力，将阀门关闭，由此不会出现内部漏流。因此与传统的比例阀相比存在明显的不同，在传统的比例阀中始终有液压油流流动通过，这例如在造纸机中会持续地需要用于液压泵的能源。

由此可以看出：使用数字液压压力调节器能够使液压泵较少地运行或较短时间地运行，由此可以节省能源。此外，还可以在极短的时间内使压力水平发生变化。

借助液压调节器调节的质量(例如精度、过度波动等)的重要标准是各个阀的接通速度，即，可怎样迅速地打开或关闭阀。然而，为了阀中的阀体的迅速运动，需要比为了纯粹将阀保持在被控制状态更大的(加速)力。为此，可为调整过程安装所谓的增压或加强装置，增压或加强装置为电磁操纵阀的线圈短时间地供应过电压，从而产生较强的磁场并使得阀体可较快地运动。该技术的优点在于，必须只能将这些线圈的尺寸确定为，使得它们经受住该短时间的超负荷并且在持续运行中经受较低的电压。

专利文献DE 102009026604 A1描述了一种用于制造纤维材料幅材的机器，特别是造纸机或造纸板机的液压缸组件。该组件包括液压缸和至少一个数字液压压力调节器，液压缸包括缸壳体和在缸壳体中运动的活塞，活塞将缸壳体分成缸顶面室和缸底面室，所述至少数字液压压力调节器集成在该组件中，数字液压压力调节器配设于缸顶面室和缸底面室，并且数字液压压力调节器控制工作流体流入和流出这些室，以调整液压缸的两个室的至少一者中的工作流体的压力。

通常，数字液压压力调节装置具有不同的控制装置和/或调节器，这些控制装置和/或调节器例如由中央处理单元(CPU)控制。根据数字液压压力调节装置的应用范围，设置相应的控制装置，这些控制装置通过相应的接口来确保数字可控阀的运行。

但是由于在其上使用数字液压装置的设备(例如在造纸机中)的构造可以改变，期望提供一种简单的并且成本低廉的数字液压压力调节装置，该数字液压压力调节装置能实现涉及简单维护和低改装费用的相应改装。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提出一种改进的数字液压压力调节装置，其具有简单且成本低廉的结构。

本实用新型的目的通过说明书中给出的方案予以实现。