CN105999827A - 一种可以连续工作的过滤装置及压力系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可以连续工作的过滤装置及压力系统，装置包括：第一压力传感器，用于检测所述压力系统输入端的第一压力；第二压力传感器，用于检测所述压力系统输出端的第二压力；过滤通道开闭装置，其在每个所述过滤通道处均设置，用于在控制器控制下开启或关闭任意一个所述过滤通道，且同一时段仅有一个过滤通道开启；控制器，用于计算所述第一压力减去所述第二压力的差值，当所述差值达到预定阈值时，关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。本发明更换滤芯时无需暂停液压或气压系统，不影响系统正常运行，提高工作效率，降低对设备产生的损伤。
Description
技术领域
本发明涉及机械工程领域，特别涉及一种可以连续工作的过滤装置及压力系统。
背景技术
在液压或气压系统中，需要有过滤装置把工作中产生的杂质去除，保证系统正常工作。过滤装置一般由滤芯对液压油或气体进行过滤，滤芯需要定期更换(现有系统一般是单滤芯，滤芯需要定期更换)，在更换滤芯的过程中，需要把液压或气压系统暂停，会对需要连续工作的系统产生影响，会降低工作效率或对设备产生损伤。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以连续工作的过滤装置及压力系统，可以自动检测滤芯寿命，无需暂停液压或气压系统，不影响系统正常运行，提高工作效率或降低对设备产生的损伤。
本发明实施例提供一种可以连续工作的过滤装置，应用于压力系统中，所述压力系统的输入接口和输出接口之间连通有至少两个并列的过滤通道，每个过滤通道内均设有过滤器，每个所述过滤器连接于所述输入接口和输出接口之间；该过滤装置包括：
第一压力传感器，设置在所述输入接口上，用于检测所述压力系统输入端的第一压力；
第二压力传感器，设置在所述输出接口上，用于检测所述压力系统输出端的第二压力；
过滤通道开闭装置，其在每个所述过滤通道处均设置，用于在控制器控制下开启或关闭任意一个所述过滤通道，且同一时段仅有一个过滤通道开启；
控制器，所述第一压力传感器、第二压力传感器和每个过滤通道开闭装置分别与所述控制器电连接，用于计算所述第一压力减去所述第二压力的差值，当所述差值达到预定阈值时，关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。
在一个实施例中，每个过滤通道处的所述过滤通道开闭装置均包括：
第一电磁阀，连接于所述输入接口和过滤器之间；
第二电磁阀，连接于所述过滤器和输出接口之间；
所述第一电磁阀和第二电磁阀分别与所述控制器电连接，用于在所述控制器的控制下同时打开或闭合，以开启或关闭任意一个所述过滤通道。
可选的，所述压力系统为液压或气压压力系统。
进一步的，还包括输入装置，与所述控制器连接，用于输入设定所述预定阈值。
进一步的，还包括存储器，与所述控制器连接，用于存储预置的所述预定阈值和/或所述过滤器更换信息。
进一步的，还包括报警装置，与所述控制器连接，用于当所述差值达到预定阈值时发出报警信息。
进一步的，还包括通信装置，与所述控制器连接，用于当所述差值达到预定阈值时发送提示信息给用户。
进一步的，还包括显示器，与所述控制器连接，用于实时显示所述第一压力、所述第二压力、所述差值和/或所述预定阈值。
本发明实施例还提供一种压力系统，包括上述任一实施例所述的可以连续工作的过滤装置。
进一步的，所述压力系统为液压或气压压力系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提出一种可以连续工作的过滤装置及压力系统，所述压力系统的输入接口和输出接口之间连通有至少两个并列的过滤通道，每个过滤通道内均设有过滤器，每个所述过滤器连接于所述输入接口和输出接口之间；该过滤装置中的第一压力传感器检测所述压力系统输入端的第一压力，第二压力传感器检测所述压力系统输出端的第二压力，控制器计算所述第一压力减去所述第二压力的差值，当所述差值达到预定阈值时，控制每个过滤通道处的过滤通道开闭装置以关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。这样，可通过压力检测实现自动检测压力系统中的过滤器滤芯寿命，且有多个过滤通道轮流切换使用，当一个过滤通道损坏时(即滤芯损坏)，不影响压力系统连续工作。即本发明更换滤芯时无需暂停液压或气压系统，不影响系统正常运行，提高工作效率，降低对设备产生的损伤。
附图说明：
图1是本发明一具体示例中示出的过滤装置示意图；
图2是图1所示过滤装置中的控制器的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
本发明实施例示出一种可以连续工作的过滤装置，应用于压力系统中，所述压力系统可以为液压或气压压力系统。所述压力系统的输入接口和输出接口之间连通有至少两个并列的过滤通道，每个过滤通道内均设有过滤器，每个所述过滤器连接于所述输入接口和输出接口之间。所述过滤器包括壳体和内部的滤芯，一般由滤芯对液压油或气体进行过滤，滤芯需要定期更换，其为现有技术，不再详述。
该过滤装置包括第一压力传感器、第二压力传感器、过滤通道开闭装置和控制器(如单片机，微处理器，微控制器或其他逻辑处理电路或芯片)。所述第一压力传感器，设置在所述输入接口上，用于检测所述压力系统输入端的第一压力；所述第二压力传感器，设置在所述输出接口上，用于检测所述压力系统输出端的第二压力；所述过滤通道开闭装置，其在每个所述过滤通道处均设置，设置的数量与所述过滤通道的数量相同，用于在所述控制器控制下开启或关闭任意一个所述过滤通道，且同一时段仅有一个过滤通道开启；所述第一压力传感器、第二压力传感器和每个过滤通道开闭装置分别与所述控制器电连接，所述控制器用于计算所述第一压力减去所述第二压力的差值，当所述差值达到预定阈值时，关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。
本发明可通过压力检测实现自动检测压力系统中的过滤器滤芯寿命，且有多个过滤通道轮流切换使用，当一个过滤通道损坏时(即滤芯损坏)，不影响压力系统连续工作。即本发明更换滤芯时无需暂停液压或气压系统，不影响系统正常运行，提高工作效率，降低对设备产生的损伤。
具体的，在一个实施例中，每个过滤通道处的所述过滤通道开闭装置均包括第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀连接于所述输入接口和过滤器之间，所述第二电磁阀连接于所述过滤器和输出接口之间。所述第一电磁阀和第二电磁阀分别与所述控制器电连接，用于在所述控制器的控制下同时打开或闭合，以开启或关闭任意一个所述过滤通道。每个过滤通道内的第一电磁阀和第二电磁阀构成一组电磁阀，均为常闭状态，压力系统开始工作时，控制器控制一组电磁阀打开，并开始检测压力系统输入接口和输出接口的压力值，当压力差值达到预定阈值(可根据不同的过滤器型号设置不同的阈值)时，关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。之后可以更换关闭的过滤通道内的过滤器的滤芯，无需暂停液压或气压系统，不影响系统正常运行，提高工作效率，降低对设备产生的损伤。
进一步的，该装置还包括输入装置(如键盘或触摸屏)，与所述控制器连接，用于输入设定所述预定阈值。这样可根据实际过滤器型号灵活设置阈值，简单方便，应用广泛。
进一步的，该装置还包括存储器，与所述控制器连接，用于存储预置的所述预定阈值和/或所述过滤器更换信息。这样能够存储滤芯更换数据，便于查询。
进一步的，该装置还包括报警装置(如声音，光电等报警装置)，与所述控制器连接，用于当所述差值达到预定阈值时发出报警信息，以提示操作人员更换滤芯。
进一步的，该装置还包括通信装置(如GSM通信模块，3G或4G通信模块)，与所述控制器连接，用于当所述差值达到预定阈值时发送提示信息给用户。如发送手机短息信息给用户，以远程提示用户更换滤芯。
进一步的，该装置还包括显示器(如LCD或LED显示屏，触摸显示屏等)，与所述控制器连接，用于实时显示所述第一压力、所述第二压力、所述差值和/或所述预定阈值。这样可直观显示数据，便于查看或观察。该显示器若采用触摸屏，则可以和所述输入装置的功能集成在一起，同时实现输入和输出功能。
下面结合一个具体示例说明本发明。
本示例示出一种可以检测滤芯寿命并自动切换滤芯，从而实现压力系统连续工作的过滤装置。其具有两个以上(以两个为例)的过滤通道，每个过滤通道放置有一个过滤器(包括壳体和滤芯)，压力传感器实时检测压力系统输入接口和输出接口的压力之差，当输出口压力小于输入口压力一定值时，控制器即判断当前过滤通道的滤芯达到使用寿命，系统通过过滤通道两端的电磁阀的开闭，自动切换到新的过滤通道，保证系统连续工作，并向指定手机号发送滤芯更换提醒短信，由于滤芯达到寿命的过滤通道已经关闭，使用者可以随时更换其中的滤芯，不影响系统工作。
如图1所示，该过滤装置由控制器1、输入接口4及连接在其上的输入压力传感器2、第一过滤通道5及其上的输入电磁阀6、过滤器和输出电磁阀13、第二过滤通道7及其上的输入电磁阀8、过滤器9(具有滤芯10)、输出电磁阀11、输出接口15及连接在其上的输出压力传感器3构成。
液压油或气体由输入接口4流入过滤装置，由输出接口15流出过滤装置，输入压力传感器2与输入接口4连接，测量输入的液压油或气体的压力，输出压力传感器3与输出接口15连接，测量输出的液压油或气体的压力，输入接口4和输出接口15之间为两条过滤通道，分别是第一过滤通道5和第二过滤通道7。第一过滤通道5上设置有输入电磁阀6、过滤器(具有壳体和其内部的滤芯)、输出电磁阀13。第二过滤通道7上设有输入电磁阀8、过滤器9和其内部的滤芯10、输出电磁阀11。所有电磁阀均为常闭电磁阀，由控制器1控制。
参看图2，本示例中所述控制器由单片机作为核心，输入压力传感器接口和输出压力传感器接口与单片机相连，用来连接输入压力传感器2和输出压力传感器3，将其测量数据送给单片机处理。两组的输入电磁阀驱动器分别用来驱动两个过滤通道内的输入电磁阀(6、8)工作，输出电磁阀驱动器分别用来驱动输出电磁阀(11、13)工作。存储器用来存放压力差阈值数据和滤芯信息，时钟模块用来产生时间数据。GSM模块用来向用户手机发送短信，触控屏实时显示当前时间、输入输出压力、电磁阀工作状态及滤芯使用情况数据，并用于输入压力差阈值数据和设定时间数据。报警器模块用来发出声音报警信号。
工作时，首先通过触控屏设定压力差阈值，控制器1中的单片机控制输入电磁阀6和输出电磁阀13导通，即第一过滤通道5导通。液压油或气体经过输入接口4进入过滤通道5，经过输入电磁阀6进入壳体，由滤芯进行过滤，经过输出电磁阀13，由输出接口15流出。输入压力传感器2和输出压力传感器3分别测量输入接口4和输出接口15处的压力，数据传给控制器1，由单片机处理，触控屏实时显示各种信息。当单片机计算得到输入压力减去输出压力的差值达到压力差阈值时，输入电磁阀6和输出电磁阀13关闭，即第一过滤通道5关闭，同时，输入电磁阀8和输出电磁阀11导通，即第二过滤通道7导通，液压油或气体由输入接口4沿第二过滤通道7，经过输入电磁阀8进入壳体9，由滤芯10进行过滤，经过输出电磁阀11，由输出接口15输出。同时，单片机控制报警器发出声音报警信号，和/或通过GSM模块向指定用户手机号码发送短信，提醒更换滤芯。此时，可以打开关闭的过滤通道5内的过滤器的壳体，更换滤芯，整个过程不会对液压油或气体造成截断，保证系统连续工作。当第二过滤通道7中的滤芯10达到使用寿命后，控制器1控制相关电磁阀工作，切换到经更换过滤芯的第一过滤通道5工作，如此反复。
本发明示例至少具有如下技术有益效果：
1、自动检测滤芯寿命并更换，避免了人为检测更换滤芯造成的浪费和延迟。
2、有多个过滤通道轮流使用，电磁阀切换通道，不影响系统连续工作，保证了生产过程的连续性。
3、采用单片机控制，触摸屏显示信息和设置参数，能够存储滤芯更换数据。
4、可以产生报警信号，并发送提示滤芯更换的信息到用户手机，提高了传统过滤系统的智能化，产生附加值。
本发明实施例还提供一种压力系统(图未示)，包括上述任一实施例所述的可以连续工作的过滤装置。关于该过滤装置可参看前述实施例的具体描述，此处不再详述。
本发明提出一种可以连续工作的过滤装置及压力系统，所述压力系统的输入接口和输出接口之间连通有至少两个并列的过滤通道，每个过滤通道内均设有过滤器，每个所述过滤器连接于所述输入接口和输出接口之间；该过滤装置中的第一压力传感器检测所述压力系统输入端的第一压力，第二压力传感器检测所述压力系统输出端的第二压力，控制器计算所述第一压力减去所述第二压力的差值，当所述差值达到预定阈值时，控制每个过滤通道处的过滤通道开闭装置以关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。这样，可通过压力检测实现自动检测压力系统中的过滤器滤芯寿命，且有多个过滤通道轮流切换使用，当一个过滤通道损坏时(即滤芯损坏)，不影响压力系统连续工作。即本发明更换滤芯时无需暂停液压或气压系统，不影响系统正常运行，提高工作效率，降低对设备产生的损伤。
上面结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细说明，但本发明并不限制于上述实施方式，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下，本领域的技术人员可以作出各种修改或改型。
Claims (10)
1.一种可以连续工作的过滤装置，应用于压力系统中，其特征在于，所述压力系统的输入接口和输出接口之间连通有至少两个并列的过滤通道，每个过滤通道内均设有过滤器，每个所述过滤器连接于所述输入接口和输出接口之间；该过滤装置包括：
第一压力传感器，设置在所述输入接口上，用于检测所述压力系统输入端的第一压力；
第二压力传感器，设置在所述输出接口上，用于检测所述压力系统输出端的第二压力；
过滤通道开闭装置，其在每个所述过滤通道处均设置，用于在控制器控制下开启或关闭任意一个所述过滤通道，且同一时段仅有一个过滤通道开启；
控制器，所述第一压力传感器、第二压力传感器和每个过滤通道开闭装置分别与所述控制器电连接，用于计算所述第一压力减去所述第二压力的差值，当所述差值达到预定阈值时，关闭当前开启的过滤通道，开启所述至少两个并列的过滤通道中的剩余任意一个过滤通道。
2.根据权利要求1所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，每个过滤通道处的所述过滤通道开闭装置均包括：
第一电磁阀，连接于所述输入接口和过滤器之间；
第二电磁阀，连接于所述过滤器和输出接口之间；
所述第一电磁阀和第二电磁阀分别与所述控制器电连接，用于在所述控制器的控制下同时打开或闭合，以开启或关闭任意一个所述过滤通道。
3.根据权利要求1或2所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，所述压力系统为液压或气压压力系统。
4.根据权利要求3所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，还包括输入装置，与所述控制器连接，用于输入设定所述预定阈值。
5.根据权利要求3所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，还包括存储器，与所述控制器连接，用于存储预置的所述预定阈值和/或所述过滤器更换信息。
6.根据权利要求3所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，还包括报警装置，与所述控制器连接，用于当所述差值达到预定阈值时发出报警信息。
7.根据权利要求3所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，还包括通信装置，与所述控制器连接，用于当所述差值达到预定阈值时发送提示信息给用户。
8.根据权利要求3所述的可以连续工作的过滤装置，其特征在于，还包括显示器，与所述控制器连接，用于实时显示所述第一压力、所述第二压力、所述差值和/或所述预定阈值。
9.一种压力系统，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的可以连续工作的过滤装置。
10.根据权利要求9所述的压力系统，其特征在于，所述压力系统为液压或气压压力系统。
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