CN110388341B - 液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法 - Google Patents

液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，利用系统PLC电控单元对液压系统的各个部件进行控制，当需要三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀动作时，通过主动使驱动液压泵动作的电机短暂的停机，使系统的压力下降之后，再控制电磁阀的动作，使三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀在较低或者无压力的情况下进行换向，解决了电磁阀在系统高压的情况下切换容易出现卡滞的情况，大大提高了液压系统的可靠性。

Description

液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法
【技术领域】
本发明涉及液压系统的控制方法，具体是液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法。
【背景技术】
液压系统电磁阀是借助于阀芯与阀体之间的相对运动，使与阀体相联的各油路实现接通、切断或者切换方向，从而控制执行元件(如液压油缸、马达)的起停；电磁阀的基本技术要求是换向时平稳无冲击，换向迅速可靠，不得出现换向卡阻或换向滞后，即换向卡滞等异常现象。
在液压系统中，液压系统的电磁阀有手动换向阀或电磁换向阀等，手动换向阀由于是人工直接操作，不存在换向卡滞的问题。电磁换向阀的阀芯驱动是由电磁铁通电后产生电磁力进行阀芯的换位工作。
如果在系统的压力很大的状态下进行电磁阀的换向工作，此时，阀芯的液动力和卡紧力会比较大，容易造成电磁阀换向易出现换向卡滞等不正常现象。为解决问题，不得不提高电磁阀的制造精度或者增大电磁铁等，将大大提高电磁阀的成本和复杂程度，而且还无法不到完全无卡滞的效果。
本发明即是针对现有技术的不足而研究提出。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提供液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，通过主动使驱动液压泵动作的电机短暂的停机，使系统的压力下降之后，再控制电磁阀的动作，使三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀在较低或者无压力的情况下进行换向，解决了电磁阀在系统高压的情况下切换容易出现卡滞的情况，大大提高了液压系统的可靠性。
为解决上述技术问题，本发明的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，所述的液压系统包含油箱、与油箱连接的液压泵、驱动液压泵动作的电机、与液压泵连接的主进油路、与油箱连接的主回油路、油缸、以及PLC电控单元；所述的油缸通过三位四通电磁换向阀连接在主进油路和主回油路之间，所述的三位四通电磁换向阀的A口与油缸的A油口连接，所述的三位四通电磁换向阀的B口与油缸的B油口连接，所述的三位四通电磁换向阀的P口与主进油路连接，所述的三位四通电磁换向阀的T口与主回油路连接，所述的主进油路和主回油路之间连接有用于保护系统的溢流阀，所述的主进油路和主回油路之间还连接有用于卸荷的二位二通电磁阀，所述的三位四通电磁换向阀、二位二通电磁阀的电磁铁均与PLC电控单元连接；所述的控制方法包含如下步骤：
S01：PLC电控单元使三位四通电磁换向阀的电磁铁DT1得电，三位四通电磁换向阀切换至左位；
S02：经过时间t1之后，PLC电控单元使电机启动；
S03：经过时间t2之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀的电磁铁DT0得电，二位二通电磁阀切换至左位，系统压力升高，油缸的活塞杆向外伸出；
S04：当油缸的活塞杆伸出至最大行程时，PLC电控单元使电机停止，油缸的活塞杆停止动作；
S05：经过时间t3之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀的电磁铁DT0失电，二位二通电磁阀切换至右位，系统压力降低；
S06：经过时间t4之后，PLC电控单元使三位四通电磁换向阀的电磁铁DT1失电，三位四通电磁换向阀切换至中位；
S07：PLC电控单元使三位四通电磁换向阀的电磁铁DT2得电，三位四通电磁换向阀切换至右位；
S08：经过时间t5之后，PLC电控单元使电机启动；
S09：经过时间t6之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀的电磁铁DT0得电，二位二通电磁阀切换至左位，系统压力升高，油缸的活塞杆缩回；
S10：当油缸的活塞杆完全缩回时，PLC电控单元使电机停止，油缸的活塞杆停止动作；
S11：经过时间t7之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀的电磁铁DT0失电，二位二通电磁阀切换至右位，系统压力降低；
S12：经过时间t8之后，PLC电控单元使三位四通电磁换向阀的电磁铁DT2失电，三位四通电磁换向阀切换至中位。
如上所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，t1满足：0.25秒≤t1≤0.35秒，t2满足：0.25秒≤t2≤0.35秒，t3满足：0.25秒≤t3≤0.35秒，t4满足：0.25秒≤t4≤0.35秒，t5满足：0.25秒≤t5≤0.35秒，t6满足：0.25秒≤t6≤0.35秒，t7满足：0.25秒≤t7≤0.35秒，t8满足：0.25秒≤t8≤0.35秒。
如上所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，其特征在：于t1满足：t1＝0.30秒，t2满足：t2＝0.30秒，t3满足：t3＝0.30秒，t4满足：t4＝0.30秒，t5满足：t5＝0.30秒，t6满足：t6＝0.30秒，t7满足：t7＝0.30秒，t8满足：t8＝0.30秒。
如上所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，所述的油箱与液压泵之间串联有过滤器A。
如上所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，所述的油箱与主回油路之间串联有过滤器B。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明利用系统PLC电控单元对液压系统的各个部件进行控制，当需要三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀动作时，通过主动使驱动液压泵动作的电机短暂的停机，使系统的压力下降之后，再控制电磁阀的动作，使三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀在较低或者无压力的情况下进行换向，解决了电磁阀在系统高压的情况下切换容易出现卡滞的情况，大大提高了液压系统的可靠性。
【附图说明】
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1为本发明中液压系统的原理图；
图2为本发明中控制方法的步骤图的第一部分；
图3为本发明中控制方法的步骤图的第二部分；
图4为本发明中控制方法的步骤图的第三部分。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的实施方式作详细说明。
如图1至图4所示，本实施例的液压系统主要包含油箱1、与油箱1连接的液压泵2、驱动液压泵2动作的电机3、与液压泵2连接的主进油路101、与油箱1连接的主回油路102、油缸4、以及PLC电控单元；所述的油缸4通过三位四通电磁换向阀5连接在主进油路101和主回油路102之间，所述的三位四通电磁换向阀5的A口与油缸4的A油口连接，所述的三位四通电磁换向阀5的B口与油缸4的B油口连接，所述的三位四通电磁换向阀5的P口与主进油路101连接，所述的三位四通电磁换向阀5的T口与主回油路102连接，所述的主进油路101和主回油路102之间连接有用于保护系统的溢流阀6，所述的主进油路101和主回油路102之间还连接有用于卸荷的二位二通电磁阀7，所述的三位四通电磁换向阀5、二位二通电磁阀7的电磁铁均与PLC电控单元连接。
现在简要的介绍本发明的工作原理：油缸工作主要包含伸出和缩回两个行程，在伸出行程和缩回行程之间需要换向，伸出行程包含开始伸出、伸出、停止伸出，缩回行程也包含开始缩回、缩回、停止缩回，本发明利用系统PLC电控单元对液压系统的各个部件进行控制，当需要三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀动作时，通过主动使驱动液压泵动作的电机短暂的停机，使系统的压力下降之后，再控制电磁阀的动作，使三位四通电磁换向阀或者二位二通电磁阀在较低或者无压力的情况下进行换向，解决了电磁阀在系统高压的情况下切换容易出现卡滞的情况，大大提高了液压系统的可靠性。
液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法包含如下步骤：
S01：PLC电控单元使三位四通电磁换向阀5的电磁铁DT1得电，三位四通电磁换向阀5切换至左位，在步骤S01中，三位四通电磁换向阀在无压力的情况下切换；
S02：经过时间t1之后，PLC电控单元使电机3启动；
S03：经过时间t2之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀7的电磁铁DT0得电，二位二通电磁阀7切换至左位，系统压力升高，油缸4的活塞杆向外伸出，在步骤S03中，二位二通电磁阀在系统压力低的情况下切换；
S04：当油缸4的活塞杆伸出至最大行程时，PLC电控单元使电机3停止，油缸4的活塞杆停止动作；
S05：经过时间t3之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀7的电磁铁DT0失电，二位二通电磁阀7切换至右位，系统压力降低，在步骤S05中，二位二通电磁阀系统压力低的情况下切换；
S06：经过时间t4之后，PLC电控单元使三位四通电磁换向阀5的电磁铁DT1失电，三位四通电磁换向阀5切换至中位，在步骤S06中，三位四通电磁换向阀系统压力低的情况下切换；
S07：PLC电控单元使三位四通电磁换向阀5的电磁铁DT2得电，三位四通电磁换向阀5切换至右位，在步骤S07中，三位四通电磁换向阀系统压力低的情况下切换；
S08：经过时间t5之后，PLC电控单元使电机3启动；
S09：经过时间t6之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀7的电磁铁DT0得电，二位二通电磁阀7切换至左位，系统压力升高，油缸4的活塞杆缩回，在步骤S09中，二位二通电磁阀在系统压力低的情况下切换；
S10：当油缸4的活塞杆完全缩回时，PLC电控单元使电机3停止，油缸4的活塞杆停止动作；
S11：经过时间t7之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀7的电磁铁DT0失电，二位二通电磁阀7切换至右位，系统压力降低，在步骤S09中，二位二通电磁阀在系统压力低的情况下切换；
S12：经过时间t8之后，PLC电控单元使三位四通电磁换向阀5的电磁铁DT2失电，三位四通电磁换向阀5切换至中位，在步骤S12中，三位四通电磁换向阀系统压力低的情况下切换。
上述步骤为油缸的活塞杆从伸出到缩回一个周期对应的控制方法，其中：S01至S04对应油缸的活塞杆的开始伸出、伸出、停止伸出的运动过程；S05至S07对应油缸换向；S08至S12对应油缸的活塞杆的开始缩回、缩回、停止缩回的运动过程。
t1满足：0.25秒≤t1≤0.35秒，t2满足：0.25秒≤t2≤0.35秒，t3满足：0.25秒≤t3≤0.35秒，t4满足：0.25秒≤t4≤0.35秒，t5满足：0.25秒≤t5≤0.35秒，t6满足：0.25秒≤t6≤0.35秒，t7满足：0.25秒≤t7≤0.35秒，t8满足：0.25秒≤t8≤0.35秒；t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7、t8分别满足上述条件能提高工作效率。
本实施例中，t1满足：t1＝0.30秒，t2满足：t2＝0.30秒，t3满足：t3＝0.30秒，t4满足：t4＝0.30秒，t5满足：t5＝0.30秒，t6满足：t6＝0.30秒，t7满足：t7＝0.30秒，t8满足：t8＝0.30秒。
本实施例中，在油箱1与液压泵2之间串联有过滤器A8；在油箱1与主回油路102之间串联有过滤器B9。

Claims (5)

1.液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，所述的液压系统包含油箱(1)、与油箱(1)连接的液压泵(2)、驱动液压泵(2)动作的电机(3)、与液压泵(2)连接的主进油路(101)、与油箱(1)连接的主回油路(102)、油缸(4)、以及PLC电控单元；所述的油缸(4)通过三位四通电磁换向阀(5)连接在主进油路(101)和主回油路(102)之间，所述的三位四通电磁换向阀(5)的A口与油缸(4)的A油口连接，所述的三位四通电磁换向阀(5)的B口与油缸(4)的B油口连接，所述的三位四通电磁换向阀(5)的P口与主进油路(101)连接，所述的三位四通电磁换向阀(5)的T口与主回油路(102)连接，所述的主进油路(101)和主回油路(102)之间连接有用于保护系统的溢流阀(6)，所述的主进油路(101)和主回油路(102)之间还连接有用于卸荷的二位二通电磁阀(7)，所述的三位四通电磁换向阀(5)、二位二通电磁阀(7)的电磁铁均与PLC电控单元连接；其特征在于所述的控制方法包含如下步骤：
S01：PLC电控单元使三位四通电磁换向阀(5)的电磁铁DT1得电，三位四通电磁换向阀(5)切换至左位；
S02：经过时间t1之后，PLC电控单元使电机(3)启动；
S03：经过时间t2之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀(7)的电磁铁DT0得电，二位二通电磁阀(7)切换至左位，系统压力升高，油缸(4)的活塞杆向外伸出；
S04：当油缸(4)的活塞杆伸出至最大行程时，PLC电控单元使电机(3)停止，油缸(4)的活塞杆停止动作；
S05：经过时间t3之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀(7)的电磁铁DT0失电，二位二通电磁阀(7)切换至右位，系统压力降低；
S06：经过时间t4之后，PLC电控单元使三位四通电磁换向阀(5)的电磁铁DT1失电，三位四通电磁换向阀(5)切换至中位；
S07：PLC电控单元使三位四通电磁换向阀(5)的电磁铁DT2得电，三位四通电磁换向阀(5)切换至右位；
S08：经过时间t5之后，PLC电控单元使电机(3)启动；
S09：经过时间t6之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀(7)的电磁铁DT0得电，二位二通电磁阀(7)切换至左位，系统压力升高，油缸(4)的活塞杆缩回；
S10：当油缸(4)的活塞杆完全缩回时，PLC电控单元使电机(3)停止，油缸(4)的活塞杆停止动作；
S11：经过时间t7之后，PLC电控单元使二位二通电磁阀(7)的电磁铁DT0失电，二位二通电磁阀(7)切换至右位，系统压力降低；
S12：经过时间t8之后，PLC电控单元使三位四通电磁换向阀(5)的电磁铁DT2失电，三位四通电磁换向阀(5)切换至中位。
2.根据权利要求1所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，其特征在于t1满足：0.25秒≤t1≤0.35秒，t2满足：0.25秒≤t2≤0.35秒，t3满足：0.25秒≤t3≤0.35秒，t4满足：0.25秒≤t4≤0.35秒，t5满足：0.25秒≤t5≤0.35秒，t6满足：0.25秒≤t6≤0.35秒，t7满足：0.25秒≤t7≤0.35秒，t8满足：0.25秒≤t8≤0.35秒。
3.根据权利要求2所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，其特征在于t1满足：t1＝0.30秒，t2满足：t2＝0.30秒，t3满足：t3＝0.30秒，t4满足：t4＝0.30秒，t5满足：t5＝0.30秒，t6满足：t6＝0.30秒，t7满足：t7＝0.30秒，t8满足：t8＝0.30秒。
4.根据权利要求1所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，其特征在于：所述的油箱(1)与液压泵(2)之间串联有过滤器A(8)。
5.根据权利要求1所述的液压系统的电磁阀无卡滞换向的控制方法，其特征在于：所述的油箱(1)与主回油路(102)之间串联有过滤器B(9)。
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