一種多級壓力自動切換檢測結構的制作方法
【專利摘要】一種多級壓力自動切換檢測結構，包括并聯的低壓液控換向閥和中壓液控換向閥，低壓液控換向閥的出油口與低壓壓力傳感器連接，低壓液控換向閥的進油口與壓油口連接，低壓液控換向閥的回油口與泄油口連接；中壓液控換向閥的出油口與中壓壓力傳感器連接，中壓液控換向閥的進油口與壓油口連接，中壓液控換向閥的回油口與泄油口連接；高壓壓力傳感器與壓油口連接，壓油口與測壓口管路連接，泄油口和泄油管連接，本實用新型可以自動、快速地切換到所對應的量程，壓力測量范圍寬、測量精度高。
【專利說明】
一種多級壓力自動切換檢測結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及壓力檢測技術領域，具體涉及一種多級壓力自動切換檢測結構。
【背景技術】
[0002]壓力傳感器、壓力變送器或壓力表是流體系統中最常用的壓力檢測元件之一，通過它可以實時獲取流體系統的壓力信號。在對復合管試管機、材料拉伸矯直機等新裝設備的液壓伺服控制系統進行壓力檢測時，由于這些液壓系統的工作壓力隨負載的不同而變化，壓力變化范圍很寬(不少系統的壓力變化大于三倍以上，甚至更高)且壓力檢測精度要求較高。以壓力傳感器為例，工業上用的高精度壓力傳感器的精度均為全量程測量精度，其實測值誤差等于壓力傳感器的量程乘以其精度；當采用大量程的壓力傳感器測量上述液壓系統的工作壓力時，能滿足系統最大測量壓力要求、液壓系統處于較高工作壓力時能達到非常高的實測值精度;但當液壓系統處于較低工作壓力時的實測值精度非常差;而采用小量程的壓力傳感器能在液壓系統處于較低工作壓力(約為小于三分之一的量程)時達到所要求的實測值精度，但液壓系統處于較高工作壓力時的工況，壓力傳感器很可能處于滿載或超載狀態，壓力傳感器由于系統壓力過高容易損壞。為此，就需要一種隨測壓口壓力的變化，可以自動、快速地切換到所對應的量程涵蓋該壓力值的壓力傳感器(或壓力變送器、壓力表)處對測壓口進行壓力檢測的多級壓力自動切換檢測裝置。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種多級壓力自動切換檢測結構，可以自動、快速地切換到所對應的量程，壓力測量范圍寬、測量精度高。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型采取的技術方案為:
[0005]—種多級壓力自動切換檢測結構，包括并聯的低壓液控換向閥I和中壓液控換向閥3，低壓液控換向閥I的出油口 A與低壓壓力傳感器2連接，低壓液控換向閥I的進油口 P與壓油口連接，低壓液控換向閥I的回油口 T與泄油口連接；中壓液控換向閥3的出油口 A與中壓壓力傳感器4連接，中壓液控換向閥3的進油口P與壓油口連接，中壓液控換向閥3的回油口 T與泄油口連接;高壓壓力傳感器5與壓油口連接，壓油口與測壓口管路連接，泄油口和泄油管連接。
[0006]所述的低壓液控換向閥I和中壓液控換向閥3的結構相同，低壓液控換向閥I包括閥體13、閥套14和非等徑閥芯15，在非等徑閥芯15—端的閥體13進油口 P處設有密封16，在閥體13另一端設有調節螺釘11，調節螺釘11經調壓彈簧12壓在非等徑閥芯15另一端上，閥體13進油口 P和閥體13出油口 A通過X處通道連通，閥體13出油口 A與閥體13回油口 T通過Y處通道連通。
[0007]在低于低壓壓力傳感器2允許測量的選定值處設置壓力設定值，當低壓液控換向閥I出油口 A的壓力達到該設定值時，低壓壓力傳感器2所發送的壓力值將不再參與測控;在低于中壓壓力傳感器4允許測量的選定值處設置壓力設定值，當中壓液控換向閥3出油口 A的壓力達到該設定值時，中壓壓力傳感器4所發送的壓力值將不再參與測控。
[0008]若需防止測壓口的壓力過高損壞高壓壓力傳感器5時，在高壓壓力傳感器5與測壓口之間增加一個相對應的高壓液控換向閥來實現。
[0009]實際檢測過程中根據檢測測壓口壓力的測量精度和量程，增加或減少不同壓力等級液控換向閥和壓力傳感器的數量。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011]1、直接通過測壓口壓力切換液控換向閥到對應量程的壓力傳感器，控制環節少、切換速度快、無需人工干預。
[0012]2、整個裝置的壓力測量范圍寬、測量精度高。
[0013]3、實現連續檢測測壓口壓力的同時，通過壓力設定值有效避免液控換向閥A口關閉過程中帶來的測量誤差。
[0014]4、壓力傳感器在超量程工況時自動接通回油，既可防止壓力傳感器壓力過載，又避免了壓力傳感器一直處于高壓狀態，同時明確表示該壓力傳感器的測量值不參與測控。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型結構的示意圖。
[0016]圖2是本實用新型低壓液控換向閥I的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。
[0018]參照圖1，一種多級壓力自動切換檢測結構，包括并聯的低壓液控換向閥I和中壓液控換向閥3，低壓液控換向閥I的出油口 A與低壓壓力傳感器2連接，低壓液控換向閥I的進油口 P與壓油口連接，低壓液控換向閥I的回油口 T與泄油口連接；中壓液控換向閥3的出油口 A與中壓壓力傳感器4連接，中壓液控換向閥3的進油口 P與壓油口連接，中壓液控換向閥3的回油口 T與泄油口連接;高壓壓力傳感器5與壓油口連接，壓油口與測壓口管路連接，泄油口和泄油管連接。
[0019]參照圖2，所述的低壓液控換向閥I和中壓液控換向閥3的結構相同，低壓液控換向閥I包括閥體13、閥套14和非等徑閥芯15，在非等徑閥芯15—端的閥體13進油口 P處設有密封16，在閥體13另一端設有調節螺釘11，調節螺釘11經調壓彈簧12壓在非等徑閥芯15另一端上，閥體13進油口 P和閥體13出油口 A通過X處通道連通，閥體13出油口 A與閥體13回油口 T通過Y處通道連通。
[0020]為確保低壓壓力傳感器2的壓力檢測值不會出現明顯超差，在低于低壓壓力傳感器2允許測量的選定值處設置壓力設定值，當低壓液控換向閥I出油口 A的壓力達到該設定值時，低壓壓力傳感器2所發送的壓力值將不再參與測控;為確保中壓壓力傳感器4的壓力檢測值不會出現明顯超差，在低于中壓壓力傳感器4允許測量的選定值處設置壓力設定值，當中壓液控換向閥3出油口 A的壓力達到該設定值時，中壓壓力傳感器4所發送的壓力值將不再參與測控。
[0021]若需防止測壓口的壓力過高損壞高壓壓力傳感器5時，在高壓壓力傳感器5與測壓口之間增加一個相對應的高壓液控換向閥來實現。
[0022]實際檢測過程中根據檢測測壓口壓力的測量精度和量程，增加或減少不同壓力等級液控換向閥和壓力傳感器的數量。
[0023]液控換向閥的工作原理為:
[0024]低、中壓液控換向閥的工作原理相同，低壓液控換向閥的工作原理為:低壓液控換向閥I通過流體壓力在非等徑閥芯15兩端上所產生的力差與調節螺釘11經調壓彈簧12產生的調壓彈簧力的比較控制非等徑閥芯15動作，以P1表示測壓口的壓力、示非等徑閥芯15大徑、CU表示非等徑閥芯15小徑、FtdPFt2分別表示調壓彈簧調定壓力的下限值和上限值，則當該?工.(Di2-di2) X (V4)彡Ftdf，低壓液控換向閥I的出油口 A經X處通道與進油口P相通，此時低壓壓力傳感器2可從出油口A檢測到測壓口壓力的實際值;隨著力差的逐漸加大，調壓彈簧12壓縮，非等徑閥芯15移動，使出油口A的開口逐漸減小；iPi.(Di2-di2)X(V4)>Ft2時，低壓液控換向閥I的出油口A關閉，此時出油口A的壓力相當于與其相連低壓壓力傳感器2允許測量的選定值，該值略低于低壓壓力傳感器2測量范圍的上限值；當力差進一步逐漸加大時，出油口 A經Y處通道與回油口 T相通，低壓壓力傳感器2卸荷。
[0025]本實用新型多級壓力自動切換檢測結構的工作原理為:
[0026]正常工作過程中，當測壓口的壓力小于低壓壓力傳感器2的壓力設定值時，低壓液控換向閥I和中壓液控換向閥3的出油口A均處于開啟狀態，低壓壓力傳感器2、中壓壓力傳感器4、高壓壓力傳感器5均有檢測到的測壓口壓力值發出；由于各壓力傳感器的精度相同而低壓壓力傳感器2量程最小、實測值精度最高，以低壓壓力傳感器2所發送的壓力值為測壓口的壓力實測值。當測壓口的壓力大于低壓壓力傳感器2的壓力設定值、小于中壓壓力傳感器4的壓力設定值時，低壓液控換向閥I的出油口A關閉而中壓液控換向閥3的出油口A仍保持開啟，低壓壓力傳感器2的壓力隨測壓口壓力的上升變為回油壓力，中壓壓力傳感器4、高壓壓力傳感器5均有所檢測到的測壓口壓力值發出；同樣由于中壓壓力傳感器4量程較小、實測值精度較高，以中壓壓力傳感器4所發送的壓力值為測壓口的壓力實測值。當測壓口的壓力大于中壓壓力傳感器4的壓力設定值時，中壓液控換向閥3的出油口A也關閉，此時低壓壓力傳感器2和中壓壓力傳感器4的壓力隨測壓口壓力的上升變為回油壓力，高壓壓力傳感器5發送的壓力值為測壓口的壓力實測值。
【主權項】
1.一種多級壓力自動切換檢測結構，包括并聯的低壓液控換向閥(I)和中壓液控換向閥(3)，其特征在于:低壓液控換向閥(I)的出油口 A與低壓壓力傳感器(2)連接，低壓液控換向閥(I)的進油口P與壓油口連接，低壓液控換向閥(I)的回油口T與泄油口連接；中壓液控換向閥(3)的出油口 A與中壓壓力傳感器(4)連接，中壓液控換向閥(3)的進油口 P與壓油口連接，中壓液控換向閥(3)的回油口 T與泄油口連接;高壓壓力傳感器(5)與壓油口連接，壓油口與測壓口管路連接，泄油口和泄油管連接。2.根據權利要求1所述的一種多級壓力自動切換檢測結構，其特征在于:所述的低壓液控換向閥(I)和中壓液控換向閥(3)的結構相同，低壓液控換向閥(I)包括閥體(I3)、閥套(14)和非等徑閥芯(15 )，在非等徑閥芯(I 5) —端的閥體(13)進油口 P處設有密封(16 )，在閥體(13)另一端設有調節螺釘(11)，調節螺釘(11)經調壓彈簧(12)壓在非等徑閥芯(15)另一端上，閥體(13)進油口P和閥體(13)出油口A通過X處通道連通，閥體(13)出油口A與閥體(13)回油口 T通過Y處通道連通。3.根據權利要求1所述的一種多級壓力自動切換檢測結構，其特征在于:在低于低壓壓力傳感器(2)允許測量的選定值處設置壓力設定值，當低壓液控換向閥(I)出油口A的壓力達到該設定值時，低壓壓力傳感器(2)所發送的壓力值將不再參與測控;在低于中壓壓力傳感器(4)允許測量的選定值處設置壓力設定值，當中壓液控換向閥(3)出油口A的壓力達到該設定值時，中壓壓力傳感器(4)所發送的壓力值將不再參與測控。4.根據權利要求1所述的一種多級壓力自動切換檢測結構，其特征在于:若需防止測壓口的壓力過高損壞高壓壓力傳感器(5)時，在高壓壓力傳感器(5)與測壓口之間增加一個相對應的高壓液控換向閥來實現。5.根據權利要求1所述的一種多級壓力自動切換檢測結構，其特征在于:實際檢測過程中根據檢測測壓口壓力的測量精度和量程，增加或減少不同壓力等級液控換向閥和壓力傳感器的數量。
【文檔編號】F15B19/00GK205605541SQ201620410725
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月9日
【發明人】張強, 李向輝, 馬旻
【申請人】中國重型機械研究院股份公司