CN110319066B - 溢流控制方法及溢流阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种溢流控制方法及溢流阀，涉及液压控制的技术领域，所述溢流控制方法包括设定液压油路的溢流临界值；监测液压油路的压力值；在所述液压油路的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口的开度开启至对应幅度。通过手动或自动设定所述液压油路的溢流临界值，通过监测模块得到所述液压油路的压力值，然后把此压力值与所述溢流临界值比较，当所述液压油路的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口的开度大小，达到泄压的效果，因对液压油路的压力值的监测是连续的，能够自动收集数据，实现智能检测，智能调节，实时监测和调节所述液压油路中压力和流量。

Description

溢流控制方法及溢流阀

技术领域

本发明涉及液压控制技术领域，尤其是涉及一种溢流控制方法及溢流阀。

背景技术

挖掘机广泛应用于各种工程现场，极大地方便了现场作业，大大提高了劳动效率，并极大地减轻了工人劳动强度，是这些场地不可缺少的装运工具。

随着市场的多元化，客户需求的多样化，对挖掘机的要求也增多；传统的挖掘机基本设备满足不了客户的需求，特别是现在客户买SY485挖掘机用于破碎锤的比较多，破碎锤的工况条件不一样，造成其动臂油路中的压力值也不同，因现有的溢流阀能够利用其溢流来保持液压油路中压力值的稳定，但对于破碎锤这种在复杂工况条件下使用的机械，其液压油路中压力值是随时变动的，需要实现随时调节，因此，现有的溢流阀无法适应装配破碎锤的油路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种溢流控制方法及溢流阀，以解决现有的溢流阀的控制的压力值固定，无法自动调节，无法适应装配破碎锤油路的技术问题。

本发明提供的溢流控制方法包括如下步骤：

设定液压油路的溢流临界值；

监测液压油路的压力值；

在所述液压油路的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口的开度开启至对应幅度。

进一步的，所述步骤设定液压油路的溢流临界值包括：

在设定的时长，持续采集所述液压油路内的所述压力值；

根据获得的液压油路的压力值数据，确定液压油路的所述溢流临界值。

进一步的，所述设定的时长为30秒-90秒，持续采集所述液压油路内的所述压力值的数量为30-90个。

进一步的，所述步骤在设定的时长，持续采集所述液压油路内的所述压力值；根据获得的液压油路的所述压力值数据，确定所述液压油路的所述溢流临界值包括：

通过去掉多个所述压力值中的最大值和最小值，并将剩余的压力值求取算术平均值，所述算术平均值为所述溢流临界值。

进一步的，所述步骤在所述液压油路的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口的开度开启至对应幅度包括：

通过电磁阀调节所述溢流口的开度；

在所述液压油路的所述压力值大于所述溢流临界值时，向控制器发送信号；

所述控制器向所述电磁阀发送控制信号，控制所述电磁阀调节所述溢流口的开度。

一种溢流阀，所述溢流阀包括进油口和溢流口，以及连通所述进油口和所述溢流口的液压油路，所述液压油路上设置有电磁阀；

所述溢流阀包括监测模块、设定模块、对比模块和控制模块。

所述设定模块用于设定所述液压油路的溢流临界值；

所述监测模块用于监测所述液压油路的压力值；

所述对比模块用于对比所述液压油路的所述压力值和所述溢流临界值；

所述控制模块用于在所述液压油路的所述压力值大于所述溢流临界值时，控制所述溢流口的开度开启至对应幅度。

进一步的，所述溢流阀包括运算模块，所述运算模块用于在设定的时长，持续采集液压油路内的所述压力值，并根据获得的所述液压油路的压力值数据，确定所述液压油路的所述溢流临界值。

进一步的，所述液压油路包括进油通道和两个支路，每一个所述支路的一端均与所述进油通道连通，另一端的开口均为溢流口，且两个所述支路的所述溢流口相对设置；

所述电磁阀包括与动铁芯连接的连杆，所述连杆上间隔设置有两个与所述溢流口一一对应的开度调节件；

所述支路的溢流口处设置有渐变部，所述渐变部的延伸方向与所述动铁芯的运动方向平行，所述开度调节件位于所述渐变部内；

沿所述开度调节件朝向所述动铁芯所在方向，每个所述渐变部的横截面积均逐渐增加或者减小；

所述开度调节件的横截面积大于等于所述渐变部的最小横截面积，且小于所述渐变部的最大横截面积。

进一步的，所述溢流阀包括显示屏，所述显示屏能够显示所述液压油路的压力值。

进一步的，所述溢流阀包括输入模块，所述输入模块用于人工输入所述溢流临界值。

本发明提供的溢流控制方法，通过设定液压油路的溢流临界值；监测液压油路的压力值；在所述液压油路的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口的开度开启至对应幅度。通过手动或自动设定所述液压油路的溢流临界值，通过监测模块得到所述液压油路的压力值，然后把此压力值与所述溢流临界值比较，当所述液压油路的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口的开度大小，能够调节所述液压油路压力，因对液压油路的压力值的监测是连续的，因此，可以实时对所述液压油路中的压力值进行监测和调节，从而避免长时间采用较高压力，导致油耗高，成本增加，或者防止长时间采用较小压力，导致破碎锤工作效率低下。

本发明提供的溢流阀，利用了上述的溢流控制方法，能够自动收集数据，实现智能检测，智能调节，实时监测和调节所述液压油路中压力和流量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的溢流控制方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的溢流阀的原理图；

图3为本发明实施例提供的溢流阀的结构示意图。

图标：100-控制器；101-输入模块；102-设定模块；103-对比模块；104-控制模块；105-运算模块；200-监测模块；310-电磁阀；311-动铁芯；320-连杆；330-开度调节件；340-进油口；350-溢流口；360-液压油路；400-显示屏。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图3所示，本发明提供的溢流控制方法包括如下步骤：

设定液压油路360的溢流临界值；所述溢流临界值可以采用人工手动设定，也可以通过控制器100自动设定。

监测液压油路360的压力值；通过监测模块200监测液压油路360的压力值，对液压油路360的监测是连续的，所以能够监测液压油路360的瞬时的压力值。

在所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口350的开度开启至对应幅度。需要说明的是，当所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值较大时，所述溢流口350的开度开启幅度大，溢流口350溢流出的油量大；当所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值较小时，所述溢流口350的开度开启幅度变小，整个控制过程更加高效，更加合理。

通过手动或自动设定所述液压油路360的溢流临界值，通过监测模块200采集所述液压油路360的压力值，然后把此压力值与所述溢流临界值比较，当所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口350的开度大小，达到泄压的效果，因对液压油路360的压力值的监测是连续的，能够根据所述液压油路360的压力值的改变从而调节所述溢流口350的开度。溢流控制方法可以自动收集数据，实现智能检测，智能调节，可控制溢流阀的压力和流量。

例如，破碎锤在复杂的工况下使用时，工作的场所既有土地，又有相对较硬的石块，当破碎锤作用在土地上时，其动臂的液压油路360中需要的压力值相对较低，当破碎锤作用在石块上时，其动臂的液压油路360中需要的压力值相对较高。采用所述溢流控制方法控制破碎锤的液压油路360，可以实时对所述液压油路360中的压力值进行监测和调节，从而避免长时间采用较高压力，导致挖掘机的油耗高，增加成本；或者防止长时间采用较小压力，导致破碎锤无法破开石块，工作效率低下。

进一步的，所述步骤设定液压油路360的溢流临界值包括：在设定的时长，持续采集所述液压油路360内的所述压力值；根据获得的液压油路360的压力值数据，确定液压油路360的所述溢流临界值。

所述设定的时长可以根据需要进行选择，可以通过监测模块200在所述设定的时长内对所述液压油路360内的压力值进行采集，采集的数量可以根据需要设定。

具体地，设定的时长可以为30秒-90秒，持续采集所述液压油路360内的所述压力值的数量为30-90个。

需要说明的是，设定的时长与所述采集压力值的数量可以不对应，可以大于设定的时长，也可以小于所述设定的时长。

进一步的，所述步骤在设定的时长，持续采集所述液压油路360内的所述压力值；根据获得的液压油路360的所述压力值数据，确定所述液压油路360的所述溢流临界值包括：通过去掉多个所述压力值中的最大值和最小值，并将剩余的压力值求取算术平均值，所述算术平均值为所述溢流临界值。

具体地，设定的时长可以为60秒，采集的压力值的数量为60个，把60个压力值中最大值和最小值去除掉，求取剩余的58个压力值的算术平均值，该算术平均值作为所述溢流临界值。

需要说明的是，所述溢流临界值不局限所述算术平均值，也可以为所有采集数据中的最大值，或者指定一个压力值，通过人工手动输入的方法将该压力值设定为所述溢流临界值。

进一步的，所述步骤在所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口350的开度开启至对应幅度包括：通过电磁阀310调节所述溢流口350的开度；

由现有技术可知，通过控制所述电磁阀310的电流的大小可以实现对其内部动铁芯311的吸力的大小的控制，从而控制所述溢流口350的开度的大小。

在所述液压油路360的所述压力值大于所述溢流临界值时，向控制器100发送信号；所述控制器100向所述电磁阀310发送控制信号，控制所述电磁阀310调节所述溢流口350的开度。

具体地，通过监测模块200采集所述压力值，根据所述压力值，可以通过人工设定或控制器100自动设定所述溢流临界值，监测模块200继续监测所述液压油路360的压力值，当所述压力值大于所述溢流临界值时，所述监测模块200向控制器100发送信号，所述控制器100向所述电磁阀310发送控制信号，控制所述电磁阀310调节所述溢流口350的开度到合适大小，实现所述液压油路360压力的调节。

通过瞬时监测工作情况下液压油路360中的压力值变化，根据设定的时长内监测的压力值，通过人工设定或控制器100自动设定的方式，设定溢流阀临界值，控制器100再根据瞬时监测的压力值与所述溢流阀临界值比较，可以通过控制相应电流让电磁阀310控制吸力的大小，从而可以控制所述溢流口350的开度。

如图2、图3所示，一种溢流阀，所述溢流阀包括进油口340和溢流口350，以及连通所述进油口340和所述溢流口350的液压油路360，所述液压油路360上设置有电磁阀310；所述溢流阀包括控制器100和监测模块200，所述控制器100包括输入模块101、运算模块105、设定模块102、对比模块103和控制模块104。

所述监测模块200用于监测所述液压油路360的压力值；所述监测模块200可以为压力传感器，所述压力传感器将采集的压力值传送给所述对比模块103。

所述输入模块101与所述设定模块102连接，所述输入模块101用于人工输入所述溢流临界值。

所述设定模块102用于设定所述液压油路360的溢流临界值；

所述对比模块103用于对比所述液压油路360的所述压力值和所述溢流临界值；并将对比的结果传送给所述控制模块104。

所述控制模块104用于在所述液压油路360的所述压力值大于所述溢流临界值时，控制所述溢流口350的开度开启至对应幅度。

具体地，所述对比模块103分别与设定模块102和监测模块200连接，当所述液压油路360的所述压力值大于所述溢流临界值时，所述控制模块104给所述电磁阀310发送指令，用于控制所述溢流口350的开度开启至对应幅度；当所述液压油路360的压力值等于和小于所述溢流临界值时，所述电磁阀310不动作。

进一步的，所述控制器100包括运算模块105，所述运算模块105分别与所述监测模块200和所述设定模块102连接，所述运算模块105用于计算所述监测模块200在设定的时长内持续采集液压油路360内的所述压力值，并根据获得的所述液压油路360的压力值数据，确定所述液压油路360的所述溢流临界值，并将所述溢流临界值通过所述设定模块102传送给所述对比模块103。

优选地，设定的时长可以为60秒，采集的压力值的数量可以为60个，运算模块105通过去掉多个所述压力值中的最大值和最小值，并将剩余的压力值求取算术平均值，所述算术平均值为所述溢流临界值。

需要说明的是，设定的时长不局限于60秒，采集的压力值也不仅仅局限于60个；所述溢流临界值也不局限于算术平均值，可以根据需要选择其他的计算方法。

优选地，所述控制器100可以为ECU处理器。

进一步的，所述溢流阀包括显示屏400，所述显示屏400分别与所述监测模块200、和输入模块101连接，所述输入模块101与设定模块102连接，所述显示屏400能够显示所述液压油路360的压力值和所述溢流临界值。所述输入模块101与设定模块102连接，工作人员可以根据显示屏400显示的所述液压油路360的压力值，人工手动在所述显示屏400上设定所述溢流临界值。

所述输入模块101与所述运算模块105连接，所述显示屏400包括按扭，所述按扭用于控制所述运算模块105运行，以使所述溢流阀启动自动调节模式。

显示屏400和控制器100可以设置在远程，通过显示屏400可以远程快速直接控制所述溢流临界值，同时可以根据在设定的时长内收集的变化的压力值，通过运算模块105找到一个最佳状态值，使工作装置高效省油的运行。

所述溢流阀包括手动调节模式和自动调节模式。

所述溢流阀的手动调节模式工作过程为：

所述监测模块200采集所述液压油路360的压力值，并通过所述显示屏400显示出来，工作人员可以通过观察所述显示屏400上的压力值，人工手动输入一个压力值，所述压力值通过所述输入模块101传送给的所述设定模块102，设定模块102将所述压力值设定为溢流临界值并传送给所述对比模块103，同时，监测模块200继续采集所述液压油路360的压力值，并传送给对比模块103，在对比模块103中将压力值与所述溢流临界值进行比较，当所述压力值大于所述溢流临界值时，所述控制模块104向所述电磁阀310发送信号，所述电磁阀310能够控制溢流口350的开度开启至对应幅度；当所述瞬时压力值小于或等于所述溢流临界值时，所述控制模块104不发送信号给所述电磁阀310，电磁阀310不动作。

所述溢流阀的自动调节模式工作过程为：

所述监测模块200采集所述液压油路360的压力值，并通过所述显示屏400显示出来，这时，工作人员可以按下所述显示屏400上的按扭，所述运算模块105运行，所述运算模块105用于计算所述监测模块200在设定的时长内持续采集液压油路360内的所述压力值，并根据获得的所述液压油路360的压力值数据，确定所述液压油路360的所述溢流临界值，并将所述溢流临界值通过所述设定模块102传传送给所述对比模块103，所述显示屏400显示所述溢流临界值，这时，所述运算模块105不再接收所述监测模块200发送的所述压力值；同时，监测模块200继续采集所述液压油路360的压力值，并传送给对比模块103，在对比模块103中将压力值与所述溢流临界值进行比较，当所述压力值大于所述溢流临界值时，所述控制模块104向所述电磁阀310发送信号，所述电磁阀310能够控制溢流口350的开度开启至对应幅度；当所述瞬时压力值小于或等于所述溢流临界值时，所述控制模块104不发送信号给所述电磁阀310，电磁阀310不动作。

需要说明的是，在手动调节模式或自动调节模式，工作人员可以随时在所述显示屏400上手动输入一个压力值，所述压力值通过所述输入模块101传送给的所述设定模块102，设定模块102将所述压力值设定为溢流临界值。

如图3所示，所述液压油路360包括进油通道和两个支路，每一个所述支路的一端均与所述进油通道连通，另一端的开口均为溢流口350，且两个所述支路的所述溢流口350相对设置；且两个所述溢流口350处的面积相同，相对设置的作用是，对液压油路360进行分流分压，减少电磁阀310所受的压力，防止由于所述液压油路360的油压作用从而阻碍电磁阀310正常吸合控制。

所述电磁阀310包括与动铁芯311连接的连杆320，所述连杆320上间隔设置有两个与所述溢流口350一一对应的开度调节件330；两个所述开度调节件330与两个支路的接触面积相同，以使作用在两个所述开度调节件330上的力的大小相同，因两个所述溢流口350是相对设置有，所以作用在两个所述开度调节件330上的力的方向是相反的，在无其他外力的作用下，使得两个所述开度调节把两个所述溢流口350封闭。

所述支路的溢流口350处设置有渐变部，所述渐变部的延伸方向与所述动铁芯311的运动方向平行，所述开度调节件330位于所述渐变部内；

沿所述开度调节件330朝向所述动铁芯311所在方向，每个所述渐变部的横截面积均逐渐增加或者减小；

所述开度调节件330的横截面积大于等于所述渐变部的最小横截面积，且小于所述渐变部的最大横截面积。

综上所述，本发明提供的溢流控制方法，通过设定液压油路360的溢流临界值；监测液压油路360的压力值；在所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口350的开度开启至对应幅度。通过手动或自动设定所述液压油路360的溢流临界值，通过监测模块200采集所述液压油路360的压力值，然后把此压力值与所述溢流临界值比较，当所述液压油路360的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口350的开度大小，达到泄压的效果，因对液压油路360的压力值的监测是连续的，能够根据所述液压油路360的压力值的改变从而调节所述溢流口350的开度。

本发明提供了一种溢流阀，包括进油口340和溢流口350，以及连通所述进油口340和所述溢流口350的液压油路360，所述液压油路360上设置有电磁阀310；所述溢流阀包括控制器100和监测模块200，所述控制器100包括输入模块101、运算模块105、设定模块102、对比模块103和控制模块104。在挖掘机上需要安装其他工作装置(例如破碎锤、液压剪等)时，通过安装所述溢流阀，可以在显示屏400上直接查看压力值，并人工手动修正溢流临界值，可以根据外部压力值变化，监控外部工作装置的工作情况。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种溢流控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

设定液压油路(360)的溢流临界值；

监测液压油路(360)的压力值；

在所述液压油路(360)的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口(350)的开度开启至对应幅度；

所述步骤设定液压油路(360)的溢流临界值包括：

在设定的时长，持续采集所述液压油路(360)内的所述压力值；

根据获得的液压油路(360)的压力值数据，确定液压油路(360)的所述溢流临界值。

2.根据权利要求1所述的溢流控制方法，其特征在于，所述设定的时长为30秒-90秒，持续采集所述液压油路(360)内的所述压力值的数量为30-90个。

3.根据权利要求1所述的溢流控制方法，其特征在于，所述步骤在设定的时长，持续采集所述液压油路(360)内的所述压力值；根据获得的液压油路(360)的所述压力值数据，确定所述液压油路(360)的所述溢流临界值包括：

通过去掉多个所述压力值中的最大值和最小值，并将剩余的压力值求取算术平均值，所述算术平均值为所述溢流临界值。

4.根据权利要求1所述的溢流控制方法，其特征在于，所述步骤在所述液压油路(360)的压力值大于所述溢流临界值时，控制溢流口(350)的开度开启至对应幅度包括：

通过电磁阀(310)调节所述溢流口(350)的开度；

在所述液压油路(360)的所述压力值大于所述溢流临界值时，向控制器(100)发送信号；

所述控制器(100)向所述电磁阀(310)发送控制信号，控制所述电磁阀(310)调节所述溢流口(350)的开度。

5.一种溢流阀，其特征在于，所述溢流阀包括进油口(340)和溢流口(350)，以及连通所述进油口(340)和所述溢流口(350)的液压油路(360)，所述液压油路(360)上设置有电磁阀(310)；

所述溢流阀包括监测模块(200)、设定模块(102)、对比模块(103)和控制模块(104)；

所述设定模块(102)用于设定所述液压油路(360)的溢流临界值；

所述监测模块(200)用于监测所述液压油路(360)的压力值；

所述对比模块(103)用于对比所述液压油路(360)的所述压力值和所述溢流临界值；

所述控制模块(104)用于在所述液压油路(360)的所述压力值大于所述溢流临界值时，控制所述溢流口(350)的开度开启至对应幅度；

所述溢流阀包括运算模块(105)，所述运算模块(105)用于在设定的时长，持续采集液压油路(360)内的所述压力值，并根据获得的所述液压油路(360)的压力值数据，确定所述液压油路(360)的所述溢流临界值。

6.根据权利要求5所述的溢流阀，其特征在于，所述液压油路(360)包括进油通道和两个支路，每一个所述支路的一端均与所述进油通道连通，另一端的开口均为溢流口(350)，且两个所述支路的所述溢流口(350)相对设置；

所述电磁阀(310)包括与动铁芯(311)连接的连杆(320)，所述连杆(320)上间隔设置有两个与所述溢流口(350)一一对应的开度调节件(330)；

所述支路的溢流口(350)处设置有渐变部，所述渐变部的延伸方向与所述动铁芯(311)的运动方向平行，所述开度调节件(330)位于所述渐变部内；

沿所述开度调节件(330)朝向所述动铁芯(311)所在方向，每个所述渐变部的横截面积均逐渐增加或者减小；

所述开度调节件(330)的横截面积大于等于所述渐变部的最小横截面积，且小于所述渐变部的最大横截面积。

7.根据权利要求5所述的溢流阀，其特征在于，所述溢流阀包括显示屏(400)，所述显示屏(400)能够显示所述液压油路(360)的压力值。

8.根据权利要求5所述的溢流阀，其特征在于，所述溢流阀包括输入模块(101)，所述输入模块(101)用于人工输入所述溢流临界值。

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