CN102410184B - 一种用于泵送装置的泵送换向控制方法、装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于泵送装置的泵送换向控制方法、装置以及系统，该系统包括：至少二个第一接近开关，用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置；至少一个第二接近开关，用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及控制器，与所述至少二个第一接近开关以及所述至少一个第二接近开关相连，用于选择一接近开关组合，并在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向，所述接近开关组合包括所述至少二个第一接近开关中的一者以及所述至少一个第二接近开关中的一者。通过上述技术方案，可在一接近开关损坏时，利用另一接近开关来替换损坏的接近开关，藉此可保证换向控制得以维持。

Description

一种用于泵送装置的泵送换向控制方法、装置以及系统

技术领域

本发明涉及混凝土泵送领域，具体地，涉及一种用于泵送装置的泵送换向控制方法、装置以及系统。 

背景技术

混凝土泵送装置广泛应用于建筑行业。图1为混凝土泵送装置的结构示意图。如图1所示，混凝土泵送装置包括：混凝土泵送单元1以及把混凝土输送至浇筑地点的输送管(图中未示出)。 

所述混凝土泵送单元包括：液压泵10、换向阀20、第一液压油缸31、第二液压油缸32、第一砼缸41、第二砼缸42、水箱50、位于所述第一液压油缸31内的第一油缸活塞61、位于所述第二液压油缸32内的第二油缸活塞62、位于所述第一砼缸41内的第一砼缸活塞71、位于所述第二砼缸42内的第二砼缸活塞72、料斗2以及位于料斗2内的S缸80，所述第一油缸活塞61与第一砼缸活塞71由穿过所述水箱50的第一活塞杆91相连，所述第二油缸活塞62与第二砼缸活塞72由穿过所述水箱50的第二活塞杆92相连。 

混凝土泵送单元的具体工作过程如下：液压泵10可驱动第一油缸活塞61向前移动，继而驱动第一砼缸活塞71向前移动，从而将第一砼缸41内之前吸入的混凝土通过S缸80及输送管输送出去；与此同时，第一油缸活塞61的移动可导致第二油缸活塞62向相反方向移动(因为第一液压油缸31与第二液压油缸32之间存在连通腔，例如通过导管33相连通)，继而驱动第二砼缸活塞72向后移动，从而将料斗中的混凝土吸入第二砼缸42内。所述S缸80一端接所述输送管，另一端可于第一砼缸41的出口与第二砼缸42的出口之间来回摆动，其在一砼缸泵送混凝土之前，与该砼缸的出口相对 接，藉此使该砼缸内的混凝土通过该S缸80及输送管输送出去。 

现有的用于混凝土泵送装置的换向控制系统一般包括控制器以及两个接近开关，一接近开关110位于第一液压油缸31上靠近水箱侧，用于检测第一油缸活塞61是否到达预定位置；另一接近开关120位于第二液压油缸32上靠近水箱侧，用于检测第二油缸活塞62是否到达预定位置；控制器则根据该两个接近开关的输出信号，控制所述换向阀20换向，藉此实现泵送装置的泵送动作，如泵送装置将混凝土吸入第一砼缸41的同时将第二砼缸42内之前所吸入的混凝土泵送出去，当检测到接近开关信号后，切换为使用第二砼缸42吸入混凝土，同时将第一砼缸41内之前所吸入的混凝土泵送出去。 

然而，现有的泵送换向控制系统中的两个接近开关的信号感应面位于液压油缸内，必须采用高压接近开关，价格较高，且液压油缸内的高压易导致接近开关损坏。在接近开关损坏之后，泵送装置会因无法换向而不能继续工作。 

发明内容

本发明的目的是提供一种用于泵送装置的泵送换向控制方法、装置以及系统，该泵送换向控制方法、装置以及系统具有较好的鲁棒性，在一接近开关故障时，依旧可实现泵送换向控制。 

为了实现上述目的，本发明提供一种用于泵送装置的泵送换向控制系统，该泵送装置包括第一液压油缸、第二液压油缸、第一砼缸、第二砼缸、水箱、位于所述第一液压油缸内的第一油缸活塞、位于所述第二液压油缸内的第二油缸活塞、位于所述第一砼缸内的第一砼缸活塞以及位于所述第二砼缸内的第二砼缸活塞，所述第一油缸活塞与第一砼缸活塞由穿过所述水箱的第一活塞杆相连，所述第二油缸活塞与第二砼缸活塞由穿过所述水箱的第二 活塞杆相连，该系统包括：至少二个第一接近开关，用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置；至少一个第二接近开关，用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及控制器，与所述至少二个第一接近开关以及所述至少一个第二接近开关相连，用于选择一接近开关组合，并在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向，所述接近开关组合包括所述至少二个第一接近开关中的一者以及所述至少一个第二接近开关中的一者。 

相应地，本发明还提供一种用于泵送装置的泵送换向控制方法，该方法包括：选择一接近开关组合，该接近开关组合包括至少二个第一接近开关中的一者以及至少一个第二接近开关中的一者，所述第一接近开关用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置，所述第二接近开关用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。 

相应地，本发明还提供一种用于泵送装置的泵送换向控制装置，该泵送换向控制装置包括：选择设备，用于选择一接近开关组合，该接近开关组合包括至少二个第一接近开关中的一者以及至少一个第二接近开关中的一者，所述第一接近开关用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置，所述第二接近开关用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及执行设备，用于在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。 

通过上述技术方案，可在一接近开关损坏时，利用另一接近开关来替换损坏的接近开关，藉此可保证换向控制得以维持，提高了泵送换向控制系统的鲁棒性。 

本发明的其他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

附图是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，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中： 

图1为混凝土泵送装置的结构示意图； 

图2为本发明提供的泵送换向控制系统的结构示意图； 

图3为本发明提供的泵送换向控制系统中的接近开关的安装位置示意图；以及 

图4为本发明提供的泵送换向控制方法的流程图。 

附图标记说明 

1   混凝土泵送单元    2   料斗 

10  液压泵            20  换向阀 

31  第一液压油缸      32  第二液压油缸 

41  第一砼缸          42  第二砼缸 

50  水箱              61  第一油缸活塞 

62  第二油缸活塞      71  第一砼缸活塞 

72  第二砼缸活塞      80  S缸 

91  第一活塞杆        92  第二活塞杆 

110 第一接近开关      120 第二接近开关 

200 控制器            300 输入装置 

400 压力检测装置 

具体实施方式

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，并不用于限制本发明。 

图2为本发明提供的泵送换向控制系统的结构示意图。如图2所示，本发明提供了一种用于泵送装置的泵送换向控制系统，该泵送装置包括第一液压油缸31、第二液压油缸32、第一砼缸41、第二砼缸42、水箱50、位于所述第一液压油缸31内的第一油缸活塞61、位于所述第二液压油缸32内的第二油缸活塞62、位于所述第一砼缸41内的第一砼缸活塞71以及位于所述第二砼缸42内的第二砼缸活塞72，所述第一油缸活塞61与第一砼缸活塞71由穿过所述水箱50的第一活塞杆91相连，所述第二油缸活塞62与第二砼缸活塞72由穿过所述水箱50的第二活塞杆92相连，该系统包括：至少二个第一接近开关110，用于检测所述第一油缸活塞61是否到达预定位置；至少一个第二接近开关120，用于检测所述第二油缸活塞62是否到达预定位置；以及控制器200，与所述至少二个第一接近开关110以及所述至少一个第二接近开关120相连，用于选择一接近开关组合，并在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞61或第二油缸活塞62到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀20进行换向，所述接近开关组合包括所述至少二个第一接近开关110中的一者以及所述至少一个第二接近开关120中的一者。 

所述接近开关组合可包括所述至少二个第一接近开关110中的每一第一接近开关110与所述至少一个第二接近开关120中的每一第二接近开关120的任意组合，保证每一组合内均存在一用于检测第一油缸活塞61是否到达预定位置的第一接近开关110以及一用于检测第二油缸活塞62是否到达预定位置的第二接近开关120。 

图3为本发明提供的泵送换向控制系统中的接近开关的安装位置示意图。如图3所示，所述第一接近开关110可位于所述第一液压油缸31内或位于所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置，所述第二接近开关120可 位于所述第二液压油缸32内或位于所述水箱50内靠近所述第一砼缸41的位置。由于第一液压油缸31与第二液压油缸32之间存在连通腔，该连通腔内存在液压油，第一油缸活塞61的运动会导致第二油缸活塞62的运动，两油缸活塞的运动方向相反且位移相同，第二油缸活塞62的运动会导致第二砼缸活塞72的运动，两者运动方向及位移相同，故借助此关系，可通过使第一接近开关110位于所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置，检测第二砼缸活塞72是否到达一预定位置，藉此间接检测第一油缸活塞61是否到达预定位置。基于同样的道理，对于第二接近开关120而言，亦可通过使第二接近开关120位于所述水箱50内靠近所述第一砼缸41的位置，检测第一砼缸活塞71是否到达一预定位置，藉此间接检测第二油缸活塞62是否到达预定位置。 

所述至少二个第一接近开关110可具有以下布置：所述至少二个第一接近开关110中的所有第一接近开关110均位于所述第一液压油缸31内；所述至少二个第一接近开关110中的所有第一接近开关110均位于所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置；或者一部分第一接近开关110位于所述第一液压油缸31内，另一部分第一接近开关110位于所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置。所述至少一个第二接近开关120的布置亦可如此。 

优选地，所述至少两个第一接近开关110中的一第一接近开关110位于所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置，所述至少一个第二接近开关120中的一第二接近开关120位于所述水箱50内靠近所述第一砼缸41的位置。水箱50中的压力低，接近开关不如液压油缸内那样容易损坏，且位于水箱50内的接近开关可不采用高压接近开关，而是采用一般的接近开关，藉此可降低成本。 

其中，所述泵送换向控制系统还可包括输入装置300，该输入装置300用于接收接近开关组合选择指令，并将该指令输入所述控制器200。所述控 制器200接收该指令，并根据该指令，选择所述接近开关组合。所述输入装置300可为开关、鼠标、键盘或触摸屏等本领域所公知的装置。 

其中，所述泵送装置还包括液压泵10，该液压泵10输出端经主油路而与所述第一液压油缸31和第二液压油缸32相连。所述系统还可包括压力检测装置400，该压力检测装置400用于检测所述主油路内的压力。所述控制器200还与所述压力检测装置400相连，用于在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，选择其他的接近开关组合。在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，说明液压油缸出现憋缸现象，该憋缸现象很可能是因为接近开关故障而导致泵送装置未能及时换向所产生的，故可控制选择其他的接近开关组合来替代当前的接近开关组合，藉此可利用新的接近开关替代出现故障的接近开关，重新实现泵送换向控制。 

其中，所述控制器200还可在尝试遍所有接近开关组合之后所述主油路内的压力变化率依旧超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，控制所述泵送装置的换向阀20进行换向。藉此，可在所有接近开关组合内均存在故障接近开关时，提供应急换向。 

图4为本发明提供的泵送换向控制方法的流程图。如图4所示，相应地，本发明还提供了一种用于泵送装置的泵送换向控制方法，该方法包括：选择一接近开关组合，该接近开关组合包括至少二个第一接近开关110中的一者以及至少一个第二接近开关120中的一者，所述第一接近开关110用于检测所述第一油缸活塞61是否到达预定位置，所述第二接近开关120用于检测所述第二油缸活塞62是否到达预定位置；以及在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞61或第二油缸活塞62到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀20进行换向。 

其中，所述至少两个第一接近开关110中的一第一接近开关110可位于 所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置，所述至少一个第二接近开关120中的一第二接近开关120位于所述水箱50内靠近所述第一砼缸41的位置。 

其中，所述选择一接近开关组合可包括：接收接近开关组合选择指令；以及根据该指令，选择所述接近开关组合。 

其中，所述泵送装置还可包括液压泵10，该液压泵10输出端经主油路而与所述第一液压油缸31和第二液压油缸32相连，其特征在于，所述选择一接近开关组合可包括：检测所述主油路内的压力；以及在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，选择其他的接近开关组合。 

其中，所述方法还可包括：在尝试遍所有接近开关组合之后所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值依旧超出预定压力值时，控制所述泵送装置的换向阀20进行换向。 

有关该泵送换向控制方法的具体细节及有益效果，可参见之前针对泵送换向控制系统的描述，于此不在赘述。 

相应地，本发明还提供了一种用于泵送装置的泵送换向控制装置，该泵送换向控制装置包括：选择设备，用于选择一接近开关组合，该接近开关组合包括至少二个第一接近开关110中的一者以及至少一个第二接近开关120中的一者，所述第一接近开关110用于检测所述第一油缸活塞61是否到达预定位置，所述第二接近开关120用于检测所述第二油缸活塞62是否到达预定位置；以及执行设备，用于在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞61或第二油缸活塞62到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀20进行换向。 

其中，所述至少两个第一接近开关110中的一第一接近开关110可位于所述水箱50内靠近所述第二砼缸42的位置，所述至少一个第二接近开关120中的一第二接近开关120可位于所述水箱50内靠近所述第一砼缸41的位置。 

其中，所述选择设备可包括：接收设备，用于接收接近开关组合选择指令；以及接近开关组合选择设备，用于根据该指令，选择所述接近开关组合。 

其中，所述泵送装置还可包括液压泵10，该液压泵10输出端经主油路而与所述第一液压油缸31和第二液压油缸32相连，所述选择设备包括：压力获取设备，用于检测所述主油路内的压力；以及接近开关组合切换设备，在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，选择其他的接近开关组合。 

其中，所述执行设备用于在所述接近开关组合切换设备尝试遍所有接近开关组合之后所述主油路内的压力变化率依旧超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。 

有关该泵送换向控制装置的具体细节及有益效果，可参见之前针对泵送换向控制系统的描述，于此不在赘述。 

通过上述技术方案，可在一接近开关损坏时，利用另一接近开关来替换损坏的接近开关，藉此可保证换向控制得以维持，提高了泵送换向控制系统的鲁棒性。另外，通过于水箱内靠近砼缸的位置布置接近开关，可降低成本，且接近开关故障率低。 

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。 

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。 

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。 

Claims (15)

1.一种用于泵送装置的泵送换向控制系统，该泵送装置包括第一液压油缸、第二液压油缸、第一砼缸、第二砼缸、水箱、位于所述第一液压油缸内的第一油缸活塞、位于所述第二液压油缸内的第二油缸活塞、位于所述第一砼缸内的第一砼缸活塞以及位于所述第二砼缸内的第二砼缸活塞，所述第一油缸活塞与第一砼缸活塞由穿过所述水箱的第一活塞杆相连，所述第二油缸活塞与第二砼缸活塞由穿过所述水箱的第二活塞杆相连，该系统包括：

至少二个第一接近开关，用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置；

至少一个第二接近开关，用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及

控制器，与所述至少二个第一接近开关以及所述至少一个第二接近开关相连，用于选择一接近开关组合，并在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向，所述接近开关组合包括所述至少二个第一接近开关中的一者以及所述至少一个第二接近开关中的一者。

2.根据权利要求1所述的泵送换向控制系统，其特征在于，所述至少两个第一接近开关中的一第一接近开关位于所述水箱内靠近所述第二砼缸的位置，所述至少一个第二接近开关中的一第二接近开关位于所述水箱内靠近所述第一砼缸的位置。

3.根据权利要求1或2所述的泵送换向控制系统，其特征在于，该系统还包括：

输入装置，用于接收接近开关组合选择指令，并将该指令输入所述控制器，

所述控制器接收该指令，并根据该指令，选择所述接近开关组合。

4.根据权利要求1或2所述的泵送换向控制系统，所述泵送装置还包括液压泵，该液压泵输出端经主油路而与所述第一液压油缸和第二液压油缸相连，其特征在于，该系统包括：

压力检测装置，用于检测所述主油路内的压力，

所述控制器与所述压力检测装置相连，用于在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，选择其他的接近开关组合。

5.根据权利要求4所述的泵送换向控制系统，其特征在于，所述控制器用于在尝试遍所有接近开关组合之后所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值依旧超出预定压力值时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。

6.一种用于泵送装置的泵送换向控制方法，该泵送装置包括第一液压油缸、第二液压油缸、第一砼缸、第二砼缸、水箱、位于所述第一液压油缸内的第一油缸活塞、位于所述第二液压油缸内的第二油缸活塞、位于所述第一砼缸内的第一砼缸活塞以及位于所述第二砼缸内的第二砼缸活塞，所述第一油缸活塞与第一砼缸活塞由穿过所述水箱的第一活塞杆相连，所述第二油缸活塞与第二砼缸活塞由穿过所述水箱的第二活塞杆相连，该方法包括：

选择一接近开关组合，该接近开关组合包括至少二个第一接近开关中的一者以及至少一个第二接近开关中的一者，所述第一接近开关用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置，所述第二接近开关用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及

在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。

7.根据权利要求6所述的泵送换向控制方法，其特征在于，所述至少两个第一接近开关中的一第一接近开关位于所述水箱内靠近所述第二砼缸的位置，所述至少一个第二接近开关中的一第二接近开关位于所述水箱内靠近所述第一砼缸的位置。

8.根据权利要求6或7所述的泵送换向控制方法，其特征在于，所述选择一接近开关组合包括：

接收接近开关组合选择指令；以及

根据该指令，选择所述接近开关组合。

9.根据权利要求6或7所述的泵送换向控制方法，其特征在于，所述泵送装置还包括液压泵，该液压泵输出端经主油路而与所述第一液压油缸和第二液压油缸相连，其特征在于，所述选择一接近开关组合包括：

获取所述主油路内的压力；以及

在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，选择其他的接近开关组合。

10.根据权利要求9所述的泵送换向控制方法，其特征在于，该方法包括：

在尝试遍所有接近开关组合之后所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值依旧超出预定压力值时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。

11.一种用于泵送装置的泵送换向控制装置，该泵送装置包括第一液压油缸、第二液压油缸、第一砼缸、第二砼缸、水箱、位于所述第一液压油缸内的第一油缸活塞、位于所述第二液压油缸内的第二油缸活塞、位于所述第一砼缸内的第一砼缸活塞以及位于所述第二砼缸内的第二砼缸活塞，所述第一油缸活塞与第一砼缸活塞由穿过所述水箱的第一活塞杆相连，所述第二油缸活塞与第二砼缸活塞由穿过所述水箱的第二活塞杆相连，该泵送换向控制装置包括：

选择设备，用于选择一接近开关组合，该接近开关组合包括至少二个第一接近开关中的一者以及至少一个第二接近开关中的一者，所述第一接近开关用于检测所述第一油缸活塞是否到达预定位置，所述第二接近开关用于检测所述第二油缸活塞是否到达预定位置；以及

执行设备，用于在所选接近开关组合检测到所述第一油缸活塞或第二油缸活塞到达预定位置时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。

12.根据权利要求11所述的泵送换向控制装置，其特征在于，所述至少两个第一接近开关中的一第一接近开关位于所述水箱内靠近所述第二砼缸的位置，所述至少一个第二接近开关中的一第二接近开关位于所述水箱内靠近所述第一砼缸的位置。

13.根据权利要求11或12所述的泵送换向控制装置，其特征在于，所述选择设备包括：

接收设备，用于接收接近开关组合选择指令；以及

接近开关组合选择设备，用于根据该指令，选择所述接近开关组合。

14.根据权利要求11或12所述的泵送换向控制装置，其特征在于，所述泵送装置还包括液压泵，该液压泵输出端经主油路而与所述第一液压油缸和第二液压油缸相连，其特征在于，所述选择设备包括：

压力获取设备，用于获取所述主油路内的压力；以及

接近开关组合切换设备，用于在所述主油路内的压力变化率超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，选择其他的接近开关组合。

15.根据权利要求14所述的泵送换向控制装置，其特征在于，所述执行设备用于在所述接近开关组合切换设备尝试遍所有接近开关组合之后所述主油路内的压力变化率依旧超出预定变化率且压力值超出预定压力值时，控制所述泵送装置的换向阀进行换向。

Images