CN105298820A - 用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备，包含：操作泵模块，操作泵模块连接到提供于液压缸的头盖或杆盖上的加压通路；第一开关阀，第一开关阀安置于加压通路上且允许或阻挡操作泵模块与液压缸之间的流体流动；测量通路，测量通路从加压通路分支；第二开关阀，第二开关阀提供于测量通路上；第三开关阀，第三开关阀被配置以向外部排放从液压缸泄漏的油；用于泄漏油测量的液压缸，用于泄漏油测量的液压缸连接到从第二开关阀连接到第三开关阀所经由的通路分支的通路；以及泄漏油测量传感器，泄漏油测量传感器与用于泄漏油测量的液压缸的杆组合。本发明的设备能够精确测量从液压缸固有地泄漏的油。

Description

用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备

技术领域

本发明涉及一种设备，且特别涉及用于测量从液压缸(hydrauliccylinder)固有地泄漏的油的设备。

背景技术

液压缸是使用液压泵(hydraulicpump)中产生的流体压力迫使流体进入缸的重要机械组件。迫使流体进入缸会前向推动活塞(piston)。活塞的移动传递到杆(rod)以实现活塞的机械往复运动。

液压缸包含多个机械组件，例如中空的缸、沿着缸的内圆周表面滑动且往复运动的活塞、与活塞组合的杆，以及封闭缸的两个末端的头盖(headcover)和杆盖(rodcover)。

在液压缸中，具有高压力的油(oil)从外部源进入，且因此杆机械地往复运动。

然而，在液压缸中，由于在液压缸的所述多个组件的制造期间的机械处理错误、不适当的缸使用或类似情况，缸中填充的油可能泄漏。液压缸制造商通过测量从液压缸固有地泄漏的油来管理所制造液压缸的质量。

如上文所描述的用于测量由于液压缸的内部组件的处理错误或类似情况引起的内部油泄漏的设备的实施例在第0917472号韩国专利中揭露。

然而，用于测量从液压缸的油泄漏的此常规设备具有严重问题。

换句话说，通过使用泵将具有高压力的油从外部源注入到液压缸中，以便测量液压缸的内部油泄漏。当油压力已施加于液压缸时，由于从液压缸泄漏的油所致的液压缸的压力下降由压力传感器或类似物测得。

然而，由压力传感器测得的压力不仅受到液压缸内的油的固有泄漏影响，而且受到在液压缸中填充高压力的油的操作泵内产生的油泄漏影响。换句话说，油泄漏可能发生在构成包含液压缸的泵送设备的若干机械组件内。此外，在当前技术中，不存在能够精确测量从液压缸的少量流体泄漏的设备，且泄漏油测量设备的大量生产是困难的。通常，通过使用压力传感器测量在某一时间周期中从预设压力减压的压力量来确定液压缸的油泄漏。

由于第0917472号韩国专利中揭露的设备具有其中从操作泵的油泄漏无法区别于液压缸的固有油泄漏的结构，因此无法测量液压缸的固有油泄漏。

发明内容

一或多个示范性实施例包含一种设备，所述设备具有经改善的结构以精确测量从液压缸固有地泄漏的油。

下文的描述中将部分地阐述额外方面，并且通过描述将清楚地知道这些方面，或者通过实践所提出的实施例可以得知这些方面。

根据一或多个示范性实施例，一种用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备包含：操作泵模块，所述操作泵模块连接到提供于所述液压缸的头盖或杆盖上的加压通路且将油压力施加到所述液压缸；第一开关阀，所述第一开关阀安置于所述加压通路上且允许或阻挡所述操作泵模块与所述液压缸之间的流体流动；测量通路，所述测量通路在所述液压缸与所述第一开关阀之间从所述加压通路分支；第二开关阀，所述第二开关阀提供于所述测量通路上；第三开关阀，所述第三开关阀被配置以向外部排放从所述液压缸泄漏且已穿过所述第二开关阀的油，或阻挡所述油；用于泄漏油测量的液压缸，用于泄漏油测量的所述液压缸连接到从所述第二开关阀连接到所述第三开关阀所经由的通路分支的通路；以及泄漏油测量传感器，所述泄漏油测量传感器与用于泄漏油测量的所述液压缸的杆组合且测量引入到用于泄漏油测量的所述液压缸中的油的量。

用于泄漏油测量的所述液压缸的所述杆可包含恢复模块，所述恢复模块将用于泄漏油测量的所述液压缸的所述杆恢复到收缩位置。

所述恢复模块可包含气压缸。

所述设备可进一步包含第四开关阀，所述第四开关阀安置于所述第一开关阀与所述操作泵模块之间的通路上且辅助所述第一开关阀的功能。

所述泄漏油测量传感器可包含线性可变差动变压器(linearvariabledifferentialtransformer，LVDT)。

选自所述第一开关阀、所述第二开关阀以及所述第三开关阀的至少一个可为电磁阀。

附图说明

通过下文结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得显而易见并且更加容易了解，在所述附图中：

图1是根据本发明的示范性实施例的用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备的示意图。

图2说明当油压力施加到图1的液压缸时的油的流动。

图3说明当从连接到图1的液压缸的通路移除空气时的油的流动。

图4说明当图1中说明的用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备正在测量泄漏的油时的油的流动。

图5说明当图1中说明的用于泄漏油测量的液压缸排放测量的油时的油的流动。

具体实施方式

现在将详细参考各实施例，所述实施例的实例在附图中图示出，其中在全文中相同的参考标号指代相同的元件。就此而言，当前实施例可以具有不同形式并且不应被解释为限于本文中所阐述的描述。因此，示范性实施例仅通过参考图式在下文中进行描述以说明本说明书的各方面。

图1是根据本发明的示范性实施例的用于测量从液压缸20固有地泄漏的油的设备10的示意图。图2说明当油压力施加到图1的液压缸20时的油的流动。图3说明当从连接到图1的液压缸20的通路移除空气时的油的流动。图4说明当图1中说明的用于测量从液压缸20固有地泄漏的油的设备10正在测量泄漏的油时的油的流动。图5说明当图1中说明的用于泄漏油测量的液压缸80排放测量的油时的油的流动。

图2-图5中说明的箭头指示油移动的方向。

参考图1-图5，用于测量从液压缸20固有地泄漏的油的设备10(下文被称作“泄漏油测量设备”)包含操作泵模块30、加压通路(pressurizationpassage)L1、第一开关阀(on-offvalve)40、测量通路L2、第二开关阀50、第三开关阀60、用于泄漏油测量的液压缸70、泄漏油测量传感器80以及恢复模块(restorationmodule)90。

操作泵模块30经由加压通路L1连接到液压缸20。操作泵模块30通过用具有高压力的油充入液压缸20而将油压力施加到液压缸20。可通过使用常规油压力泵送设备来实施操作泵模块30。操作泵模块30连接到提供于液压缸20的头盖或杆盖上的加压通路L1。

第一开关阀40安置在加压通路L1上。第一开关阀40允许或阻挡操作泵模块30与液压缸20之间的流体流动。可通过使用电磁阀(solenoidvalve)实施第一开关阀40。

在第一开关阀40连接到操作泵模块30所经由的加压通路L1上可提供第四开关阀65。提供第四开关阀65以辅助第一开关阀40的功能。类似于第一开关阀40，可通过使用电磁阀来实施第四开关阀65。

测量通路L2是在液压缸20与第一开关阀40之间从加压通路L1分支的通路。提供测量通路L2以通过阻断第一开关阀40和第四开关阀65而仅允许从液压缸20固有地泄漏的油流动。换句话说，提供测量通路L2以通过阻断油在操作泵模块30与液压缸20之间流动而仅测量从液压缸20的油的固有泄漏。

第二开关阀50提供于测量通路L2上。当具有高压力的油从操作泵模块30施加到液压缸20时，第二开关阀50关闭。当在第一开关阀40关闭之后泄漏油供应到稍后将描述的用于泄漏油测量的液压缸70时，第二开关阀50打开。可通过使用电磁阀来实施第二开关阀50。

第三开关阀60被配置以向外部排放从液压缸20泄漏且已穿过第二开关阀50的油，或阻挡所述油。当移除将第一开关阀40连接到液压缸20的通路中存在的空气时，第三开关阀60打开。换句话说，提供第三开关阀60以在使用用于泄漏油测量的液压缸70测量液压缸20的油泄漏之前将第一开关阀40与液压缸20之间的通路中可能存在的空气排放到外部。当第三开关阀60打开时，可将从液压缸20泄漏的油的一部分排放到外部。然而，排放的油的量与整个泄漏油相比是极少的，且因此在泄漏油的测量期间可以忽略。可通过使用电磁阀来实施第三开关阀60。

用于泄漏油测量的液压缸70连接到从第二开关阀50连接到第三开关阀60所经由的测量通路L2分支的通路。用于泄漏油测量的液压缸70是可以少量油操作的小尺寸液压缸。用于泄漏油测量的液压缸70可由于1cc单位的油的流入而操作。将稍后描述的泄漏油测量传感器80与用于泄漏油测量的液压缸70的杆组合。

泄漏油测量传感器80与用于泄漏油测量的液压缸70的杆组合。泄漏油测量传感器80测量流入用于泄漏油测量的液压缸70的油的量。泄漏油测量传感器80可包含(例如)线性可变差动变压器(LVDT)。LVDT是用于测量线性位移的电变压器，且具有围绕其管定位的三个电磁线圈。在LVDT中，中心线圈是主要线圈，且另两个线圈位于中心线圈之外。在LVDT中，圆柱形磁芯沿着管的轴线移动且告知待测量的对象的位置值。可通过使用众所周知的设备来实施LVDT。

恢复模块90与用于泄漏油测量的液压缸70的杆的前导末端组合。恢复模块90将用于泄漏油测量的液压缸70的杆恢复到收缩位置。恢复模块90可包含气压缸。提供恢复模块90以在用于泄漏油测量的液压缸70结束测量油的泄漏之后将用于泄漏油测量的液压缸70的杆恢复到初始位置。可通过使用例如弹簧设备等机械弹性恢复结构来实施恢复模块90。

现将详细地描述包含根据阶段的上述组件的泄漏油测量设备10中的油的流动。

首先，将参考图2描述将油压力从操作泵模块30施加到液压缸20的过程。在此过程中，第二开关阀50和第三开关阀60两个是关闭的。第一开关阀40和第四开关阀65两个是打开的。从操作泵模块30射出的高压力的流体(油)流经加压通路L1，穿过第四开关阀65和第一开关阀40，且进入液压缸20的头盖或杆盖中。由于进入头盖或杆盖的油的流入，液压缸20的杆被尽可能地拉伸或压缩。在此状态中，测量液压缸20的固有油泄漏。

现将参考图3描述移除液压缸20连接到第二开关阀50所经由的测量通路L2中可能存在的空气的过程。第一开关阀40和第四开关阀65是关闭的。液压缸20连接到第二开关阀50所经由的测量通路L2中形成油压力。在此状态中，第二开关阀50和第三开关阀60两个是打开的。此时在测量通路L2中瞬时存在的空气经由第二开关阀50和第三开关阀60排放到外部。当油开始经由第三开关阀60流出时，第三开关阀60立即关闭。以此方式，移除测量通路L2中可能存在的空气。

现将参考图4描述测量液压缸20的固有油泄漏的过程。

第一开关阀40、第三开关阀60和第四开关阀65关闭，且第二开关阀50打开。从液压缸20泄漏的油沿着测量通路L2穿过第二开关阀50。随后，泄漏的油流动到用于泄漏油测量的液压缸70中。用于泄漏油测量的液压缸70即使以少量油也可操作，且通过泄漏的油操作。用于泄漏油测量的液压缸70的杆被拉伸。连接到用于泄漏油测量的液压缸70的杆的泄漏油测量传感器80测量流入用于泄漏油测量的液压缸70的油的量。在此过程中，当泄漏油测量传感器80是使用LVDT实施时，可测量杆的位移且所述位移可在微控制器(例如，可编程逻辑控制器(programmablelogiccontroller，PLC))中变换成体积值。换句话说，由于用于泄漏油测量的液压缸70的截面积是恒定的，因此当仅测得杆的位移时，可测得流入用于泄漏油测量的液压缸70的油的量。微控制器连接到操作面板或特定显示器，且因此操作者可检查表达为数字值或图表的所测得的油泄漏。

经由用于泄漏油测量的液压缸70，可测得在某一时间周期中从液压缸20的油的泄漏。当此油泄漏测量结束时，第二开关阀50关闭且第三开关阀60打开，如图5中所示。泄漏油测量的液压缸70通过使用恢复模块90而收缩。引入到用于泄漏油测量的液压缸70的油经由第三开关阀60排放到外部。泄漏油测量设备10返回到其中泄漏油测量设备10能够测量油泄漏的初始状态。

虽然上文已描述泄漏油测量设备10提供于液压缸20的头盖或杆盖上，但泄漏油测量设备10也可提供于液压缸20的头盖和杆盖两个上，如图1中所示。

以此方式，可精确测量从液压缸20的油的固有泄漏。根据本发明的一或多个实施例的泄漏油测量设备包含测量通路，所述测量通路被配置以使得从形成液压缸中的油压力的操作泵模块泄漏的油并不影响测量过程，进而精确测量仅待测量的液压缸的固有油泄漏。

根据本发明的示范性实施例，用于泄漏油测量的液压缸形成为即使以少量油也可操作，且用于泄漏油测量的液压缸通过使用例如气压缸的恢复模块而恢复到其初始位置。因此，重复测量油泄漏是容易的。

应理解，本文中所描述的示范性实施例应该被认为仅具有描述性意义，而非出于限制的目的。每一示范性实施例内的特点或方面的描述应通常被视为可用于其它示范性实施例中的其它相似特点或方面。

虽然已经具体参照本发明的示范性实施例示出和说明了本发明，但是所属领域的技术人员应了解，可以进行形式和细节上的多种改变，而不必脱离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。

Claims (6)

1.一种用于测量从液压缸固有地泄漏的油的设备，其特征在于所述设备包括：

操作泵模块，所述操作泵模块连接到提供于所述液压缸的头盖或杆盖上的加压通路且将油压力施加到所述液压缸；

第一开关阀，所述第一开关阀安置于所述加压通路上且允许或阻挡所述操作泵模块与所述液压缸之间的流体流动；

测量通路，所述测量通路在所述液压缸与所述第一开关阀之间从所述加压通路分支；

第二开关阀，所述第二开关阀提供于所述测量通路上；

第三开关阀，所述第三开关阀被配置以向外部排放从所述液压缸泄漏且已穿过所述第二开关阀的油，或阻挡所述油；

用于泄漏油测量的液压缸，用于泄漏油测量的所述液压缸连接到从所述第二开关阀连接到所述第三开关阀所经由的通路分支的通路；以及

泄漏油测量传感器，所述泄漏油测量传感器与用于泄漏油测量的所述液压缸的杆组合且测量引入到用于泄漏油测量的所述液压缸中的油的量，

其中所述加压通路被配置以使得所述加压通路不分支到除所述测量通路外的通路中。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于用于泄漏油测量的所述液压缸的所述杆包括恢复模块，所述恢复模块将用于泄漏油测量的所述液压缸的所述杆恢复到收缩位置。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于所述恢复模块包括气压缸。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于进一步包括第四开关阀，所述第四开关阀安置于所述第一开关阀与所述操作泵模块之间的通路上且辅助所述第一开关阀的功能。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于所述泄漏油测量传感器包括线性可变差动变压器。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于选自所述第一开关阀、所述第二开关阀以及所述第三开关阀的至少一个是电磁阀。