[发明专利]一种平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法及装置。

背景技术

平衡阀是工程机械领域常用的关键液压元件，尤其应用于起重机械或混凝土泵车等含超越负载工况的机械设备中。平衡阀通过在执行机构的回油路设置一定的背压(回油压力)来平衡超越负载，可以防止执行机构的自行运动和超速。在负载运动过程中，合理的平衡阀选择与设置能够保证系统安全性及平稳动作。若平衡阀参数的不匹配，会造成负载运动的不平稳，尤其当液压系统出现压力波动和外界干扰时，平衡阀的液控动作过度灵敏而导致频繁切换液压缸的起停动作。这种情况会造成负载运动过程中发生较大的抖动，影响执行机构和负载的寿命，严重时影响系统的安全性。

在现有技术中，还没有一种可用的直接测量由于平衡阀控制参数不匹配导致负载运动不平稳，即造成负载抖动的装置和方法。在实际调试工作中，仅仅是工作人员靠经验调节平衡阀，并用肉眼观察调节后的效果。现有方法在平衡阀不匹配时调节过程中依赖于人的主观性，存在很多不确定性和盲目性，调节后的效果无法精确度量。

发明内容

本发明的目的是提出一种结构简单、操作方便、易实现的平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法及装置。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法，该方法应用于含超越负载工况的机械设备中，含超越负载工况的机械设备包括液压泵、流量控制阀、平衡阀、液压执行器和负载；包括以下步骤：1）将负载置于超越负载工况；2）向流量控制阀输送驱动信号，使流量控制阀开启，并且回油通过平衡阀；3）采集负载的运动信息并输出；4）根据采集的负载的运动信息，判断运动信息的抖动是否超出预设范围；如果是，则调试平衡阀，并返回步骤1），反之，则抖动正常。

进一步地，步骤2）具体包括：2-1）测量实际负载工作过程中流量控制阀的死区信号；2-2）在测得的死区信号的上限值之上，设定一个作为流量控制阀驱动信号的余弦信号。

进一步地，步骤3）之后，还包括：对负载的运动信息进行显示。

进一步地，负载为臂架；运动信息为臂架的角度变化信息。

一种执行机构的抖动量测量装置，该装置应用于含超越负载工况的机械设备中，含超越负载工况的机械设备包括液压泵、流量控制阀、平衡阀、液压执行器和负载；包括：控制器、传感器、识别单元和输出单元，其中：负载处于超越负载工况；控制器用于向流量控制阀输送驱动信号，使流量控制阀开启，并且回油通过平衡阀；传感器用于采集负载的运动信息并输入识别单元；识别单元用于根据采集到的负载的运动信息，判断运动信息的抖动是否超出预设范围；输出单元用于根据识别单元的判断结果，若运动信息的抖动超出预设范围，则输出调试平衡阀的指令，反之，抖动量正常。

进一步地，控制器还用于测量实际负载工作过程中流量控制阀的死区信号，并在测得的死区信号的上限值之上，设定一个作为流量控制阀驱动信号的余弦信号。

进一步地，还包括数据采集仪，其中：传感器采集到的负载的运动信息通过数据采集仪输入识别单元。

进一步地，负载为臂架；运动信息为臂架的角度变化信息。

由于本发明首先将负载置于超越负载工况，再向流量控制阀输送驱动信号，使流量控制阀开启，然后采集负载的运动信息并输出，最后根据采集的负载的运动信息，判断运动信息的抖动是否超出预设范围；如果是，则调试平衡阀，反之，则抖动正常，本发明简单、操作方便、易于实现，通过本发明所提供的平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法，工作人员可以根据运动信息的抖动情况，判断是否超出预设范围，以决定是否需要对平衡阀进行调节，从而提高了调节的直观性和有效性，减少了调节的盲目性，缩短了调节时间，而且据此测量方法对平衡阀实施有针对性的调节后对整机的平稳性和操作安全性也有很大的提高，延长了平衡阀及其液压执行器的寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所提供的平衡阀不匹配导致负载抖动的测量装置一实施例的结构框图；

图2为本发明所提供的平衡阀不匹配导致负载抖动的测量装置另一实施例的结构框图；

图3为本发明所提供的平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法一实施例的流程图；

图4为本发明所提供的平衡阀不匹配导致负载抖动的测量方法另一实施例的流程图；