[發明專利]用于流體系統的壓力存儲器填充方法

有效

• 申請號: 201110349397.1
• 申請日: 2011-10-31
• 公開（公告）號: CN102536922A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 維萊·霍波寧;哈里·庫伊瓦拉;阿托·伊科寧;海基·凱圖寧
• 申請（專利權）人: 美卓造紙機械公司
• 主分類號: F15B1/027
• 分類號: F15B1/027
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷;鄭特強

技術領域

本發明涉及一種用于流體系統的壓力存儲器填充方法，特別涉及一種用于生產纖維幅材的機器(例如造紙機、紙板機或棉紙機)的流體系統的壓力存儲器填充方法。

背景技術

在造紙機中，使用可輸送的工作流體(例如液壓油、空氣、水、各種氣體或乳狀液、或者這些流體的混合物)作為操縱和控制介質；特別地，控制元件(Stellglieder)被液壓驅動，利用控制元件能夠高精度地調節和施加很大的力。

一般情況下要使用工作流體，利用泵對工作流體施加壓力，并將其存儲在壓力存儲器中。最重要的是，在較短的時間內，利用由壓力調節器組成的數字控制閥來控制處于壓力下的工作流體導入到流體操作的控制元件(例如液壓缸或液壓馬達)中。

在期刊“Fluid”，Nr.7-8，2008，第12-13頁中示例性地精確描述了一種數字壓力調節器的工作方式，下面再次對其進行簡短的概述：

簡單來說，數字控制的壓力調節器由一排并聯的數字控制閥組成，這些數字控制閥僅具有開/關(AUF/ZU)功能，并且在靜止狀態(關閉狀態)下是封閉的。其也可以是簡單的輸入/輸出切換閥，這種輸入/輸出切換閥可以允許或中斷流體流過，并且在該文獻中被一直稱為閥。這種閥本身可以是傳統的電磁閥，即具有電磁驅動的閥。當然也可以選擇其他的驅動方式。

通過打開和關閉單個閥或閥組合(這是根據數學模型利用計算機來確定和選擇的)，可以在輸出管道或連接在輸出管道上的控制元件中實現非常迅速、精確的壓力調整。其中，傳統的比例控制閥的模擬控制曲線被數字化創建的(近似的)控制曲線所取代。由于去除了模擬控制閥的非線性和/或滯后，因此該曲線是一條近似階梯形的直線，從而能夠快速和(幾乎)無過調地進入控制點。例如，在專利文獻WO?2009/077650A1中描述了對這種壓力調節器的使用。

使用數字控制的壓力調節器的優點在于，被數字控制的閥或者是打開的，或者是關閉的；也就是說，為了在封閉的(和不變的)系統中保持額定壓力，只要將閥關閉即可，并且沒有內部泄漏流因此，與傳統的比例閥相比的一個顯著區別就是，始終有流體流(Fluidstrom)流過。這對于例如造紙機中的流體泵而言，會不斷地消耗能量。

發明內容

由此認識到，應提出一種對數字控制的壓力調節器的使用，以節約能量。

但是，還存在進一步減少在流體系統(特別是用于生產纖維幅材的機器的流體系統)中的能量消耗的需求。

這些目的通過本發明的壓力存儲器填充方法來實現。

本發明的其他改進方案在說明書和權利要求書中給出。

根據本發明的第一方面的壓力存儲器填充方法是用于流體系統、特別是用于生產纖維幅材的機器的流體系統的壓力存儲器填充方法，其具有：數字控制的壓力調節器，其具有至少一個數字控制的開/關閥，所述開/關閥在靜止狀態下(im?Ruhezustand)是封閉的；與壓力調節器相連接的壓力存儲器；和至少一個被流體壓力驅動的活塞缸裝置(Kolben-Zylinder-Einrichtung)，所述活塞缸裝置的負載作用在其上的活塞具有多個作用面，用于使活塞抵抗負載運動，其中每個作用面都配設有一個與壓力調節器相連接并能夠分別切換的壓力室。在此，該方法包括以下步驟：

當活塞隨著負載運動時，借助于壓力調節器使一個或多個壓力室與壓力存儲器相連接，以便將流體從壓力室輸送到壓力存儲器，

其中，選擇待連接的壓力室，使得壓力作用的總作用面小于在先前的活塞抵抗負載的運動中被施加壓力的總作用面。

利用該方法，可以在活塞隨著負載運動時，將在先前的活塞抵抗負載的運動中被輸送到壓力室中的流體的一部分從壓力室輸送到壓力存儲器；亦即，使得活塞抵抗負載的運動所需要的能量的一部分被回收利用(并且流體不是被簡單地被導入例如流體箱中)。

當活塞隨著負載運動時，活塞的運動速度優選通過適當地選擇待連接的壓力室(以及由此的壓力作用面)來控制。如果壓力調節器由多個數字控制的開/關閥組成，這些開/關閥優選具有不同的流量(Durchflussraten)(例如，根據閥的數量，其流量具有1∶2∶4∶8......的級數比例)，可附加或替代地，當活塞隨著負載運動時對活塞的運動速度進行控制，其中，打開適當選擇的開/關閥(即，具有適當的流量的閥)，從而產生期望的總流量，并由此獲得期望的活塞運動速度。