一种多级压力自动切换检测结构的制作方法
【专利摘要】一种多级压力自动切换检测结构，包括并联的低压液控换向阀和中压液控换向阀，低压液控换向阀的出油口与低压压力传感器连接，低压液控换向阀的进油口与压油口连接，低压液控换向阀的回油口与泄油口连接；中压液控换向阀的出油口与中压压力传感器连接，中压液控换向阀的进油口与压油口连接，中压液控换向阀的回油口与泄油口连接；高压压力传感器与压油口连接，压油口与测压口管路连接，泄油口和泄油管连接，本实用新型可以自动、快速地切换到所对应的量程，压力测量范围宽、测量精度高。
【专利说明】
一种多级压力自动切换检测结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及压力检测技术领域，具体涉及一种多级压力自动切换检测结构。
【背景技术】
[0002]压力传感器、压力变送器或压力表是流体系统中最常用的压力检测元件之一，通过它可以实时获取流体系统的压力信号。在对复合管试管机、材料拉伸矫直机等新装设备的液压伺服控制系统进行压力检测时，由于这些液压系统的工作压力随负载的不同而变化，压力变化范围很宽(不少系统的压力变化大于三倍以上，甚至更高)且压力检测精度要求较高。以压力传感器为例，工业上用的高精度压力传感器的精度均为全量程测量精度，其实测值误差等于压力传感器的量程乘以其精度；当采用大量程的压力传感器测量上述液压系统的工作压力时，能满足系统最大测量压力要求、液压系统处于较高工作压力时能达到非常高的实测值精度;但当液压系统处于较低工作压力时的实测值精度非常差;而采用小量程的压力传感器能在液压系统处于较低工作压力(约为小于三分之一的量程)时达到所要求的实测值精度，但液压系统处于较高工作压力时的工况，压力传感器很可能处于满载或超载状态，压力传感器由于系统压力过高容易损坏。为此，就需要一种随测压口压力的变化，可以自动、快速地切换到所对应的量程涵盖该压力值的压力传感器(或压力变送器、压力表)处对测压口进行压力检测的多级压力自动切换检测装置。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种多级压力自动切换检测结构，可以自动、快速地切换到所对应的量程，压力测量范围宽、测量精度高。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为:
[0005]—种多级压力自动切换检测结构，包括并联的低压液控换向阀I和中压液控换向阀3，低压液控换向阀I的出油口 A与低压压力传感器2连接，低压液控换向阀I的进油口 P与压油口连接，低压液控换向阀I的回油口 T与泄油口连接；中压液控换向阀3的出油口 A与中压压力传感器4连接，中压液控换向阀3的进油口P与压油口连接，中压液控换向阀3的回油口 T与泄油口连接;高压压力传感器5与压油口连接，压油口与测压口管路连接，泄油口和泄油管连接。
[0006]所述的低压液控换向阀I和中压液控换向阀3的结构相同，低压液控换向阀I包括阀体13、阀套14和非等径阀芯15，在非等径阀芯15—端的阀体13进油口 P处设有密封16，在阀体13另一端设有调节螺钉11，调节螺钉11经调压弹簧12压在非等径阀芯15另一端上，阀体13进油口 P和阀体13出油口 A通过X处通道连通，阀体13出油口 A与阀体13回油口 T通过Y处通道连通。
[0007]在低于低压压力传感器2允许测量的选定值处设置压力设定值，当低压液控换向阀I出油口 A的压力达到该设定值时，低压压力传感器2所发送的压力值将不再参与测控;在低于中压压力传感器4允许测量的选定值处设置压力设定值，当中压液控换向阀3出油口 A的压力达到该设定值时，中压压力传感器4所发送的压力值将不再参与测控。
[0008]若需防止测压口的压力过高损坏高压压力传感器5时，在高压压力传感器5与测压口之间增加一个相对应的高压液控换向阀来实现。
[0009]实际检测过程中根据检测测压口压力的测量精度和量程，增加或减少不同压力等级液控换向阀和压力传感器的数量。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]1、直接通过测压口压力切换液控换向阀到对应量程的压力传感器，控制环节少、切换速度快、无需人工干预。
[0012]2、整个装置的压力测量范围宽、测量精度高。
[0013]3、实现连续检测测压口压力的同时，通过压力设定值有效避免液控换向阀A口关闭过程中带来的测量误差。
[0014]4、压力传感器在超量程工况时自动接通回油，既可防止压力传感器压力过载，又避免了压力传感器一直处于高压状态，同时明确表示该压力传感器的测量值不参与测控。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型结构的示意图。
[0016]图2是本实用新型低压液控换向阀I的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0018]参照图1，一种多级压力自动切换检测结构，包括并联的低压液控换向阀I和中压液控换向阀3，低压液控换向阀I的出油口 A与低压压力传感器2连接，低压液控换向阀I的进油口 P与压油口连接，低压液控换向阀I的回油口 T与泄油口连接；中压液控换向阀3的出油口 A与中压压力传感器4连接，中压液控换向阀3的进油口 P与压油口连接，中压液控换向阀3的回油口 T与泄油口连接;高压压力传感器5与压油口连接，压油口与测压口管路连接，泄油口和泄油管连接。
[0019]参照图2，所述的低压液控换向阀I和中压液控换向阀3的结构相同，低压液控换向阀I包括阀体13、阀套14和非等径阀芯15，在非等径阀芯15—端的阀体13进油口 P处设有密封16，在阀体13另一端设有调节螺钉11，调节螺钉11经调压弹簧12压在非等径阀芯15另一端上，阀体13进油口 P和阀体13出油口 A通过X处通道连通，阀体13出油口 A与阀体13回油口 T通过Y处通道连通。
[0020]为确保低压压力传感器2的压力检测值不会出现明显超差，在低于低压压力传感器2允许测量的选定值处设置压力设定值，当低压液控换向阀I出油口 A的压力达到该设定值时，低压压力传感器2所发送的压力值将不再参与测控;为确保中压压力传感器4的压力检测值不会出现明显超差，在低于中压压力传感器4允许测量的选定值处设置压力设定值，当中压液控换向阀3出油口 A的压力达到该设定值时，中压压力传感器4所发送的压力值将不再参与测控。
[0021]若需防止测压口的压力过高损坏高压压力传感器5时，在高压压力传感器5与测压口之间增加一个相对应的高压液控换向阀来实现。
[0022]实际检测过程中根据检测测压口压力的测量精度和量程，增加或减少不同压力等级液控换向阀和压力传感器的数量。
[0023]液控换向阀的工作原理为:
[0024]低、中压液控换向阀的工作原理相同，低压液控换向阀的工作原理为:低压液控换向阀I通过流体压力在非等径阀芯15两端上所产生的力差与调节螺钉11经调压弹簧12产生的调压弹簧力的比较控制非等径阀芯15动作，以P1表示测压口的压力、示非等径阀芯15大径、CU表示非等径阀芯15小径、FtdPFt2分别表示调压弹簧调定压力的下限值和上限值，则当该?工.(Di2-di2) X (V4)彡Ftdf，低压液控换向阀I的出油口 A经X处通道与进油口P相通，此时低压压力传感器2可从出油口A检测到测压口压力的实际值;随着力差的逐渐加大，调压弹簧12压缩，非等径阀芯15移动，使出油口A的开口逐渐减小；iPi.(Di2-di2)X(V4)>Ft2时，低压液控换向阀I的出油口A关闭，此时出油口A的压力相当于与其相连低压压力传感器2允许测量的选定值，该值略低于低压压力传感器2测量范围的上限值；当力差进一步逐渐加大时，出油口 A经Y处通道与回油口 T相通，低压压力传感器2卸荷。
[0025]本实用新型多级压力自动切换检测结构的工作原理为:
[0026]正常工作过程中，当测压口的压力小于低压压力传感器2的压力设定值时，低压液控换向阀I和中压液控换向阀3的出油口A均处于开启状态，低压压力传感器2、中压压力传感器4、高压压力传感器5均有检测到的测压口压力值发出；由于各压力传感器的精度相同而低压压力传感器2量程最小、实测值精度最高，以低压压力传感器2所发送的压力值为测压口的压力实测值。当测压口的压力大于低压压力传感器2的压力设定值、小于中压压力传感器4的压力设定值时，低压液控换向阀I的出油口A关闭而中压液控换向阀3的出油口A仍保持开启，低压压力传感器2的压力随测压口压力的上升变为回油压力，中压压力传感器4、高压压力传感器5均有所检测到的测压口压力值发出；同样由于中压压力传感器4量程较小、实测值精度较高，以中压压力传感器4所发送的压力值为测压口的压力实测值。当测压口的压力大于中压压力传感器4的压力设定值时，中压液控换向阀3的出油口A也关闭，此时低压压力传感器2和中压压力传感器4的压力随测压口压力的上升变为回油压力，高压压力传感器5发送的压力值为测压口的压力实测值。
【主权项】
1.一种多级压力自动切换检测结构，包括并联的低压液控换向阀(I)和中压液控换向阀(3)，其特征在于:低压液控换向阀(I)的出油口 A与低压压力传感器(2)连接，低压液控换向阀(I)的进油口P与压油口连接，低压液控换向阀(I)的回油口T与泄油口连接；中压液控换向阀(3)的出油口 A与中压压力传感器(4)连接，中压液控换向阀(3)的进油口 P与压油口连接，中压液控换向阀(3)的回油口 T与泄油口连接;高压压力传感器(5)与压油口连接，压油口与测压口管路连接，泄油口和泄油管连接。2.根据权利要求1所述的一种多级压力自动切换检测结构，其特征在于:所述的低压液控换向阀(I)和中压液控换向阀(3)的结构相同，低压液控换向阀(I)包括阀体(I3)、阀套(14)和非等径阀芯(15 )，在非等径阀芯(I 5) —端的阀体(13)进油口 P处设有密封(16 )，在阀体(13)另一端设有调节螺钉(11)，调节螺钉(11)经调压弹簧(12)压在非等径阀芯(15)另一端上，阀体(13)进油口P和阀体(13)出油口A通过X处通道连通，阀体(13)出油口A与阀体(13)回油口 T通过Y处通道连通。3.根据权利要求1所述的一种多级压力自动切换检测结构，其特征在于:在低于低压压力传感器(2)允许测量的选定值处设置压力设定值，当低压液控换向阀(I)出油口A的压力达到该设定值时，低压压力传感器(2)所发送的压力值将不再参与测控;在低于中压压力传感器(4)允许测量的选定值处设置压力设定值，当中压液控换向阀(3)出油口A的压力达到该设定值时，中压压力传感器(4)所发送的压力值将不再参与测控。4.根据权利要求1所述的一种多级压力自动切换检测结构，其特征在于:若需防止测压口的压力过高损坏高压压力传感器(5)时，在高压压力传感器(5)与测压口之间增加一个相对应的高压液控换向阀来实现。5.根据权利要求1所述的一种多级压力自动切换检测结构，其特征在于:实际检测过程中根据检测测压口压力的测量精度和量程，增加或减少不同压力等级液控换向阀和压力传感器的数量。
【文档编号】F15B19/00GK205605541SQ201620410725
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】张强, 李向辉, 马旻
【申请人】中国重型机械研究院股份公司