[發明專利]一種液壓缸狀態監控系統及方法，液壓夾具系統

在審

• 申請號: 202010107538.8
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN113294406A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 金航宇;孔偉武
• 申請（專利權）人: 北京福田康明斯發動機有限公司
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00;F15B21/08
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;何嬌

本發明公開了一種液壓缸狀態監控系統，包括通過管路依次連接的液壓泵、換向閥及液壓缸，還包括設置在所述換向閥與所述液壓缸之間的流量計及與所述流量計電性連接的控制單元，所述流量計用于檢測所述管路內液壓油的流量并向所述控制單元發送其檢測到的流量值；在所述液壓缸到達預設位置前，所述控制單元比較所述流量值與預設標準值，若所述流量值與所述預設標準值之間的差值超過預設的公差范圍，則判斷所述液壓缸或者所述管路異常；在所述液壓缸到達預設位置后，若所述流量值超過預設的變化范圍，則判斷所述液壓缸有被動動作或者所述管路異常。另外還提供了一種采用上述監控系統對液壓缸狀態進行的監控方法以及包括上述監控系統的液壓夾具。

技術領域

本發明涉及液壓技術領域，尤其涉及一種液壓缸狀態監控系統及方法，液壓夾具系統。

背景技術

液壓夾具以其高的加工效率和高的夾緊精度等優勢，已逐漸成為主流的夾緊定位裝置，但是在液壓缸、輔助支撐缸等執行元件的實時監控方面還沒有一種有效的自動化的監控方法，因此導致夾緊工作過程中液壓缸漏油、泄壓無法及時的發現，最終導致加工工件尺寸不穩定、震刀、漏油污染切削液等各種問題。

國內有針對夾緊狀態的一些檢測方法，通常為壓力檢測及最終接觸式檢測液壓缸壓板狀態，但是這些檢測方法均存在一定的缺點，例如：

1)壓力檢測法雖然結構簡單，只需壓力表就可以實現。但是其在夾緊時只監控一次。而液壓系統自身波動無法實時監控，也就無法發現被夾緊點的異常，導致液壓缸執行不到位。另外，如果出現管路泄漏的情況，該檢測方法無法及時發現。

2)最終接觸式檢測法可以直接檢測部分執行液壓缸的壓緊狀態，但是如果出現液壓缸泄壓后壓緊頭沒有被移動的情況，該檢測方法無法及時發現。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明的第一目的在于提供一種液壓缸狀態監控系統，對液壓執行元件、液壓管路狀態進行實時監控，及時反饋漏液、泄壓等異常狀況，提高生產過程中產品的加工質量。

本發明的第二目的在于提供一種利用上述液壓缸狀態監控系統進行的液壓缸狀態監控方法。

本發明的第三目的在于提供一種包括上述液壓缸狀態監控系統的液壓夾具系統。

本發明提供的一種液壓缸狀態監控系統，包括通過管路依次連接的液壓泵、換向閥及液壓缸，還包括設置在所述換向閥與所述液壓缸之間的流量計及與所述流量計電性連接的控制單元，所述流量計用于檢測所述管路內液壓油的流量并向所述控制單元發送其檢測到的流量值；

在所述液壓缸到達預設位置前，所述控制單元比較所述流量值與預設標準值，若所述流量值與所述預設標準值之間的差值超過預設的公差范圍，則判斷所述液壓缸或者所述管路異常；

在所述液壓缸到達預設位置后，若所述流量值超過預設的變化范圍，則判斷所述液壓缸有被動動作或者所述管路異常。

進一步，所述流量值為流經所述流量計液壓油的體積，所述預設標準值為液壓缸行程與液壓缸活塞面積的乘積。

進一步，還包括報警單元，所述報警單元與所述控制單元電性連接，用于根據所述控制單元的報警指令進行報警。

進一步，所述換向閥為電磁換向閥。

進一步，所述控制單元為PLC控制系統或者數控系統。

進一步，所述流量計為標準齒輪流量計。

一種采用上述液壓缸狀態監控系統進行的液壓缸狀態監控方法。

一種包括上述液壓缸狀態監控系統的液壓夾具系統。

本發明中的液壓缸狀態監控系統，可實時監控液壓執行元件、管路的狀態，及時判斷液壓缸或者管路是否存在異常，并對液壓缸及管路中的異常進行報警以提醒操作人員及時處理。