CN114198346A - 保压控制系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保压控制系统及控制方法，保压控制系统包括：气泵；气缸，具有用于驱动气缸的活塞杆顶升的第一进气口和用于驱动气缸的活塞杆下降的第二进气口；第一进气阀，通过管路与气泵相连；第二进气阀，通过管路分别与第一进气阀和第一进气口相连；第三进气阀，通过管路分别与第一进气阀和第二进气口相连。需要驱动气缸的活塞杆顶升时，开启气泵、第一进气阀和第二进气阀，气泵开启预设时间后，关闭气泵、第一进气阀和第二进气阀即可；需要驱动气缸的活塞杆下降时，开启气泵、第一进气阀和第三进气阀，气泵开启预设时间后，关闭气泵、第一进气阀和第三进气阀即可；上述的保压控制系统能够减少气泵的使用时间，从而能够延长气泵的使用寿命。

Description

保压控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及气缸技术领域，特别涉及一种保压控制系统及控制方法。
背景技术
现有技术中，通常使用空压机对仪器中起支撑作用的气缸进行控制，从而驱使气缸的活塞杆顶升或者下降，但是空压机的体积较大，当仪器的体积较小时，空压机无法集成于仪器的内部，而且空压机的噪音比较大，因此当仪器的体积较小时，需要选择体积较小的气泵集成于仪器的内部以对仪器中起支撑作用的气缸进行控制，但是当气缸的活塞杆需要顶升时，气泵需要持续为气缸充气以使气缸的活塞杆保持顶升状态，导致气泵的寿命比较短，而且气泵的噪音同样比较大。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种使用气泵的保压控制系统，能够延长气泵的使用寿命。
本发明还提出一种应用于上述保压控制系统的控制方法。
根据本发明的第一方面实施例的保压控制系统，包括：气泵；气缸，所述气缸具有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口用于驱动所述气缸的活塞杆顶升，所述第二进气口用于驱动所述气缸的活塞杆下降；第一进气阀，所述第一进气阀通过管路与所述气泵相连；第二进气阀，所述第二进气阀通过管路分别与所述第一进气阀和所述第一进气口相连；第三进气阀，所述第三进气阀通过管路分别与所述第一进气阀和所述第二进气口相连。
根据本发明实施例的保压控制系统，至少具有如下有益效果：当需要驱动所述气缸的活塞杆顶升时，开启所述气泵、所述第一进气阀和所述第二进气阀，以使所述气泵向所述第一进气口充气并驱动所述气缸的活塞杆顶升，所述气泵开启预设时间后，关闭所述气泵、所述第一进气阀和所述第二进气阀，此时所述第二进气阀与所述第一进气口之间的管路内为正压，从而使所述气缸的活塞杆能够维持顶升状态；当需要驱动所述气缸的活塞杆下降时，开启所述气泵、所述第一进气阀和所述第三进气阀，以使所述气泵向所述第二进气口充气并驱动所述气缸的活塞杆下降，所述气泵开启预设时间后，关闭所述气泵、所述第一进气阀和所述第三进气阀即可；上述的保压控制系统能够减少所述气泵的使用时间，从而能够延长气泵的使用寿命。
根据本发明的一些实施例，还包括泄压阀，所述泄压阀设置于所述第二进气阀与所述第一进气口之间的管路上。
根据本发明的一些实施例，所述第三进气阀为二位三通阀，所述第三进气阀具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口通过管路与所述第一进气阀相连，所述第二接口通过管路与所述第二进气口相连，所述第三接口连通于外界，所述第二接口和所述第三接口之间的气路常开，所述第一接口和所述第二接口之间的气路常闭。
根据本发明的一些实施例，所述第二进气阀与所述第一进气口之间的管路上设置有第一压力传感器。
根据本发明的一些实施例，所述第一进气阀与所述第二进气阀之间的管路上或所述第一进气阀与所述第三进气阀之间的管路上设置有第二压力传感器。
根据本发明的一些实施例，所述气泵上连接有消音器。
根据本发明的第二方面实施例的控制方法，其应用于根据本发明上述第一方面实施例的保压控制系统，包括以下工况：顶升工况：开启所述气泵、所述第一进气阀和所述第二进气阀，所述气泵开启预设时间后，关闭所述气泵、所述第一进气阀和所述第二进气阀；下降工况：开启所述气泵、所述第一进气阀和所述第三进气阀，所述气泵开启预设时间后，关闭所述气泵、所述第一进气阀和所述第三进气阀。
根据本发明实施例的控制方法，至少具有如下有益效果：当需要驱动所述气缸的活塞杆顶升时，开启所述气泵、所述第一进气阀和所述第二进气阀，以使所述气泵向所述第一进气口充气并驱动所述气缸的活塞杆顶升，所述气泵开启预设时间后，关闭所述气泵、所述第一进气阀和所述第二进气阀，此时所述第二进气阀与所述第一进气口之间的管路内为正压，从而使所述气缸的活塞杆能够维持顶升状态；当需要驱动所述气缸的活塞杆下降时，开启所述气泵、所述第一进气阀和所述第三进气阀，以使所述气泵向所述第二进气口充气并驱动所述气缸的活塞杆下降，所述气泵开启预设时间后，关闭所述气泵、所述第一进气阀和所述第三进气阀即可；上述的控制方法能够减少所述气泵的使用时间，从而能够延长气泵的使用寿命。
根据本发明的一些实施例，所述预设时间为10秒。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明实施例的结构示意图一；
图2是本发明实施例的结构示意图二。
附图标记：
气泵100、气缸200、第一进气阀300、第二进气阀400、第三进气阀500、泄压阀600、第一压力传感器700、第二压力传感器800、消音器900。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，如果涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，如果出现若干、大于、小于、超过、以上、以下、以内等词，其中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。
在本发明的描述中，如果出现第一、第二等词，只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1和图2，根据本发明实施例的保压控制系统，包括气泵100、气缸200、第一进气阀300、第二进气阀400和第三进气阀500。
气缸200具有第一进气口(图中未示出)和第二进气口(图中未示出)，第一进气口用于驱动气缸200的活塞杆顶升，第二进气口用于驱动气缸200的活塞杆下降，第一进气阀300通过管路与气泵100相连，第二进气阀400通过管路分别与第一进气阀300和第一进气口相连，第三进气阀500通过管路分别与第一进气阀300和第二进气口相连。
当需要驱动气缸200的活塞杆顶升时，开启气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，以使气泵100向第一进气口充气并驱动气缸200的活塞杆顶升，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，此时第二进气阀400与第一进气口之间的管路内为正压，从而使气缸200的活塞杆能够维持顶升状态；当需要驱动气缸200的活塞杆下降时，开启气泵100、第一进气阀300和第三进气阀500，以使气泵100向第二进气口充气并驱动气缸200的活塞杆下降，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第三进气阀500即可；上述的保压控制系统能够减少气泵100的使用时间，从而能够延长气泵的使用寿命。
参照图1和图2，在其中的一些实施例中，还包括泄压阀600，泄压阀600设置于第二进气阀400与第一进气口之间的管路上，在气泵100驱动气缸200的活塞杆下降的过程中，开启泄压阀600即可通过第二进气阀400与第一进气口之间的管路泄压，无需在气缸200上单独设置泄压结构。
需要说明的是，在其中的一些实施例中，也可以在气缸上设置用于泄压的排气口，相对应的，将泄压阀设置于排气口处即可，在此不作限定。
需要说明的是，在其中的一些实施例中，第三进气阀500为二位三通阀，第三进气阀500具有第一接口(图中未示出)、第二接口(图中未示出)和第三接口(图中未示出)，第一接口通过管路与第一进气阀300相连，第二接口通过管路与第二进气口相连，第三接口连通于外界，第二接口和第三接口之间的气路常开，第一接口和第二接口之间的气路常闭。在气泵100驱动气缸200的活塞杆上升的过程中，第三进气阀500处于关闭状态，第二接口和第三接口之间的气路连通，第一接口和第二接口之间的气路断开，此时气缸200能够通过第三进气阀500与第二进气口之间的管路泄压，在气泵100驱动气缸200的活塞杆下降的过程中，第三进气阀500处于开启状态，第二接口和第三接口之间的气路断开，第一接口和第二接口之间的气路连通，此时气泵100能够通过第三进气阀500与第二进气口之间的管路向第二进气口充气，上述的气路结构简单且便于切换气缸200的工作模式。
需要说明的是，在其中的一些实施例中，第三进气阀也可以为二通阀，相对应的，在第三进气阀和第二进气口之间的管路上设置有泄压阀即可，在此不作限定。
参照图1和图2，在其中的一些实施例中，第二进气阀400与第一进气口之间的管路上设置有第一压力传感器700，第一压力传感器700能够检测第二进气阀400与第一进气口之间的管路内的气压，使用前，开启气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，以使气泵100向第一进气口充气并驱动气缸200的活塞杆顶升，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，此时通过第一压力传感器700示数下降的速度即可判断出第二进气阀400与第一进气口之间的管路是否漏气，使用时，在气泵100驱动气缸200的活塞杆上升后，关闭气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，此时由于第二进气阀400与第一进气口之间的管路内为正压，从而使气缸200的活塞杆能够维持顶升状态，气缸200的活塞杆维持顶升状态的过程中，能够通过第一压力传感器700监测第二进气阀400与第一进气口之间的管路内的气压，当第二进气阀400与第一进气口之间的管路内的气压低于预设值时，开启气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，以使气泵100向第二进气阀400与第一进气口之间的管路内补气，使得气缸200的活塞杆能够稳定地维持顶升状态。
参照图1，在其中的一些实施例中，第一进气阀300与第二进气阀400之间的管路上设置有第二压力传感器800，使用前，通过第一压力传感器700确认第二进气阀400与第一进气口之间的管路不漏气之后，可通过第二压力传感器800进一步检测其他的管路是否漏气，具体的，开启气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100和第一进气阀300，此时通过第二压力传感器800示数下降的速度即可判断出第一进气阀300、第二进气阀400以及第三进气阀500三者之间的管路是否漏气，通过第二压力传感器800确认第一进气阀300、第二进气阀400以及第三进气阀500三者之间的管路不漏气之后，开启气泵100、第一进气阀300、第二进气阀400和第三进气阀500，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100和第一进气阀300，此时通过第二压力传感器800示数下降的速度即可判断出第三进气阀500与第二进气口之间的管路是否漏气。
需要说明的是，在其中的一些实施例中，第二压力传感器也可以设置于第一进气阀与第三进气阀之间的管路上，在此不作限定。
参照图1和图2，在其中的一些实施例中，气泵100上连接有消音器900，能够降低气泵100工作时的噪音。
根据本发明实施例的控制方法，其应用于上述的保压控制系统，包括顶升工况和下降工况。
顶升工况时，开启气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400；下降工况时，开启气泵100、第一进气阀300和第三进气阀500，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第三进气阀500。
当需要驱动气缸200的活塞杆顶升时，开启气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，以使气泵100向第一进气口充气并驱动气缸200的活塞杆顶升，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第二进气阀400，此时第二进气阀400与第一进气口之间的管路内为正压，从而使气缸200的活塞杆能够维持顶升状态；当需要驱动气缸200的活塞杆下降时，开启气泵100、第一进气阀300和第三进气阀500，以使气泵100向第二进气口充气并驱动气缸200的活塞杆下降，气泵100开启预设时间后，关闭气泵100、第一进气阀300和第三进气阀500即可；上述的控制方法能够减少气泵100的使用时间，从而能够延长气泵的使用寿命。
需要说明的是，在其中的一些实施例中，预设时间为10秒至20秒，当然，上述的预设时间可以根据实际情况进行调整，在此不作限定。
在本说明书的描述中，如果涉及到“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”以及“一些示例”等参考术语的描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种保压控制系统，其特征在于，包括：
气泵(100)；
气缸(200)，所述气缸(200)具有第一进气口和第二进气口，所述第一进气口用于驱动所述气缸(200)的活塞杆顶升，所述第二进气口用于驱动所述气缸(200)的活塞杆下降；
第一进气阀(300)，所述第一进气阀(300)通过管路与所述气泵(100)相连；
第二进气阀(400)，所述第二进气阀(400)通过管路分别与所述第一进气阀(300)和所述第一进气口相连；
第三进气阀(500)，所述第三进气阀(500)通过管路分别与所述第一进气阀(300)和所述第二进气口相连。
2.如权利要求1所述的保压控制系统，其特征在于，还包括泄压阀(600)，所述泄压阀(600)设置于所述第二进气阀(400)与所述第一进气口之间的管路上。
3.如权利要求1所述的保压控制系统，其特征在于，所述第三进气阀(500)为二位三通阀，所述第三进气阀(500)具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口通过管路与所述第一进气阀(300)相连，所述第二接口通过管路与所述第二进气口相连，所述第三接口连通于外界，所述第二接口和所述第三接口之间的气路常开，所述第一接口和所述第二接口之间的气路常闭。
4.如权利要求1所述的保压控制系统，其特征在于，所述第二进气阀(400)与所述第一进气口之间的管路上设置有第一压力传感器(700)。
5.如权利要求4所述的保压控制系统，其特征在于，所述第一进气阀(300)与所述第二进气阀(400)之间的管路上或所述第一进气阀(300)与所述第三进气阀(500)之间的管路上设置有第二压力传感器(800)。
6.如权利要求1所述的保压控制系统，其特征在于，所述气泵(100)上连接有消音器(900)。
7.一种控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至6任一项所述的保压控制系统，包括以下工况：
顶升工况：开启所述气泵(100)、所述第一进气阀(300)和所述第二进气阀(400)，所述气泵(100)开启预设时间后，关闭所述气泵(100)、所述第一进气阀(300)和所述第二进气阀(400)；
下降工况：开启所述气泵(100)、所述第一进气阀(300)和所述第三进气阀(500)，所述气泵(100)开启预设时间后，关闭所述气泵(100)、所述第一进气阀(300)和所述第三进气阀(500)。
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述预设时间为10秒。
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