[实用新型]墨盒液位及压力联合控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及印刷供墨技术领域，尤其涉及一种墨盒液位及压力联合控制装置及方法。

背景技术

现有技术中常用的喷墨印刷供墨系统通常采用墨盒为打印喷头，即墨盒同时直接提供墨水与喷印压力。现有的通常技术如专利CN101117055A，均是通过液位传感器进行检测来控制墨盒液位，同时通过压力发生器(例如正负压气体发生装置等)来控制墨盒内的墨水环境压力，压力和液位的控制完全独立，使用的传感器及控制器件较多，尤其存在气体器件与液体器件，一旦某些器件(例如液位传感器)失效，墨水将直接进入气体器件中，将会导致系统的严重的不可修复破坏。

实用新型内容

本实用新型的其中一个目的在于提供一种墨盒液位及压力的联合控制装置及方法，该装置不需要液位压力传感器，也不需要独立的压力发生器，通过墨泵控制墨盒内部压力的同时也能保证墨水液位的稳定性，减少了不可靠器件的种类，极大的增加系统的可靠性。

为实现上述实用新型目的，本实用新型实施例提供了一种墨盒液位及压力的联合控制装置，所述装置包括：喷头、墨盒、进墨泵、回墨泵、压力传感器，控制器，墨池，其中：

所述喷头位于所述墨盒的下方，所述喷头与所述墨盒通过管路连接，所述墨盒中的墨水由于重力原因流入所述喷头内，所述喷头将流入墨水喷印到相应位置；

所述墨盒为一个密闭容器，其与外界的连通仅依靠一个进墨口、一个回墨口及若干个输出口，最优的，所述进墨口位于墨盒的中下部；最优的，所述回墨口位于墨盒中部，所述回墨口的高度将直接影响所述墨盒的工作液位高度；所述输出口数量与所述喷头数量一致，所述每一个输出口与所述每一个喷头连接，最优的，所述输出口位于所述墨盒的底部。

所述墨池，是一个与大气连通的容器，用于存储墨水，供系统使用；所述墨池，包含进墨路接口及回墨路接口，最优的，所述进墨路接口深入墨池的底部，最优的，所述回墨路接口位于墨池的上部。

所述进墨泵，是一个可调速的流体泵，可以是隔膜泵、齿轮泵等；所述进墨泵的进端与所述墨池的进墨路接口连接；所述进墨泵的出端与所述墨盒的进墨口连接。

所述回墨泵，是一个可调速的流体泵，可以是隔膜泵、齿轮泵等；所述回墨泵的进端与所述墨盒的回墨口连接；所述回墨泵的出端与所述墨池的回墨路接口连接。

所述压力传感器安装与所述墨盒上，用以检测墨盒内部空间实际压力值。

所述控制器，采集所述压力传感器的信号，用以计算并输出相应电压或电流信号给所述进墨泵和所述回墨泵，控制所述进墨泵及所述回墨泵的运行流速。

基于上述，本实用新型提供的一种墨盒液位及压力控制装置，在使用前，首先保证墨池内存储有足量的墨水，同时需要向控制器设定墨盒的目标压力值。在装置运行时，控制器获取压力传感器信号，转换成实际压力值，比较目标压力值与实际压力值的差别，计算出进墨泵及回墨泵的控制信号幅值，当目标压力值小于实际压力值时，调整进墨泵和回墨泵的控制信号幅值，保证进墨泵控制信号幅值减去回墨泵控制信号幅值的差值朝增大的方向改变；当目标压力值大于实际压力值时，调整进墨泵和回墨泵的控制信号幅值，保证进墨泵控制信号幅值减去回墨泵控制信号幅值的差值朝减小的方向改变；同时需要保证进墨泵及回墨泵至少有一个的运行流量大于0；优选的，将回墨泵控制信号幅值限定在一个固定值，该固定值可以保证回墨泵运行在一个低转速低流速的情况下。当目标压力值低于实际压力值时，增大进墨泵控制信号幅值，进而增大流入墨盒的墨水量，当目标压力值高于实际压力值时，减小进墨泵控制信号幅值，进而减小流入墨盒的墨水量；当墨盒内的墨水液位高度低于回墨口高度时，墨盒内的气体将被回墨泵抽出，进墨泵将往墨盒内泵入墨水，墨盒内的墨水液位上升；当墨盒内的墨水液位高度高于回墨口高度时，墨盒内的剩余气体将处于完全密闭的空间，此时如果进墨泵泵入墨盒的墨水量大于回墨泵泵出的墨水量，墨盒内空气将被压缩，墨盒的压力增大，如果进墨泵泵入墨盒的墨水量小于回墨泵泵出的墨水量，墨盒内空气的体积增大，墨盒的压力相应减小。通过调节进墨泵的控制信号幅值，进而控制进墨泵泵入墨盒墨水流量，进而调节墨盒压力，当墨盒压力稳定后，墨盒内的空气体积则会稳定，对应墨盒的液位也就稳定了，因此就保证了墨盒液位及压力的稳定。

本实用新型装置由于采用墨泵来调节密闭墨盒内墨水量来控制墨盒内压力及液位的方式，在不需要液位传感器的情况下，保证了墨盒内的墨水液位，同时整个墨路中没有气路元件的参与，将不会出现墨水进入气路的灾难性事故。

附图说明