[实用新型]用于液压回路的安全装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于液压回路的安全装置。 

背景技术

一般情况下需要对液压系统或液压回路进行安全防护，为此需要配备附加的、通常为自动的机械安全构件，如过压阀(所谓的单向阀)、断流阀(所谓的流熔断器)，它们会在超过容许的体积流量时关闭通道；爆裂装置，其在过压时会被适时地触发，以可靠地防止液压系统过载。 

这些系统无论是对于液压系统的实现还是对于安全构件的维修/检查都会造成额外的技术上和财政上的开销。此外，触发时的阈值通常是固定地预先设定的。 

发明内容

因此，本实用新型的目的在于提出一种在具有数字液压调节器的液压回路中使用的安全装置，该安全装置能够以较少的额外设备费用集成到液压系统中，并能够确保对液压系统的可靠监测。 

本实用新型的目的通过根据本实用新型的用于液压回路的安全装置实现，液压回路具有：至少一个液压驱动执行器；至少一个加压流体源，用于提供加压的液压流体，液压流体用于驱动至少一个执行器；和至少一个数字液压调节器，用于控制至少一个执行器中的压力和/或流向执行器和/或从执行器流出的液压流体的流量。该安全装置包括具有至少一个流量计的流量测量单元，其连接在加压流体源和数字液压调节器之间，从而使流向数字液压调节器的全部液压流体流经该流量测量单元，在此，该安全装置还具有至少一个常闭开关阀，该开关阀可以断开压力流体源和调节器之间的连接。 

该安全装置使用来自流量计的信号，信号被输送到安全装置并由安全装 置进行处理。数字调节器是流量调节器，其调节输送到执行器或从执行器输出的额定流量，以将执行器中的压力调整到所需要的相应的值。在此，由数字液压调节器调整的液压流体的全部体积流量从压力流体源通过流量测量单元以及调节器并最终到达执行器。通过采集流量计的测量信号，安全装置可以通过流量测量单元进行流量值的额定值/实际值比较，并识别出实际(测量)的体积流量和体积流量的预设值之间的偏差。如果该偏差超过容许值，则安全装置激活安全状态，即通过开关阀切断加压流体源和调节器之间的连接。 

上述开关阀是常闭开关阀，即，在调节器发生电力故障或自关断时自动断开去往加压流体源的连接。 

根据本实用新型的一个优选的实施方式，流量测量单元具有多个测量范围彼此不同的流量计，在此，每个流量计都对应一个可单独控制的常闭开关阀，以通过仅打开多个开关阀中的相应开关阀来选择性地引导流向数字液压调节器的液压流体通过其中一个流量计。 

在本实用新型的这种实施方式中，可以采用特别适合于预期流量的流量计；由此可以达到测量精度并进而更准确地实现对安全装置的激活。流量计通常具有特定的测量范围，其在该测量范围中具有良好的测量精度。超出该测量范围，测量精度根据测量原理可能会有显著地降低。现在通过使用通过调节器设置并由此获得的期望的流量处于其测量范围内的流量计，可以确保可靠地识别出实际流量与额定流量之间不可靠的偏差。 

通过对各个流量计配备常闭开关阀，可以简单的方式确保在接通流量计和打开对应的开关阀时，所有其他(无电流)的流量计都与液压回路分离，其中，该对应的开闭阀在无电流的状态下关闭。这特别是对于以下情况是重要的：即始终应该只有一个流量计被接通，并因此防止并行流经两个流量计。在上述被防止的情况下，两个或更多流量计中测量精度的叠加可能导致错误的触发，即便是所有的系统都工作正常。这种情况同样可能出现在：在单个流量计的测量精度的范围内，由分流构成的体积流流经流量计，但是此时已经接受了一定程度的流量，该程度被分类为故障。在这种情况下，即使在液压回路中或者在调节器中存在故障也不进行触发。 

优选将数字液压调节器设计为，将期望作为控制参量的流量赋与通过数字液压调节器的液压流体，以及将安全装置设计为，通过打开相应的匹配的开关阀引导液压流体通过与所期望的流量相匹配的流量计。由此可以实现始终有合适的流量计接通。 

优选设置监控装置并将其设计为，将由液压调节器所预期的流量与在流量测量单元中所测得的流量进行比较，并在比较的结果超过二者之间所容许的偏差时断开压力流体源和数字液压调节器之间的连接。该监控装置可以在安全装置中设置为独立的或者说在必要时分离的可检测的装置。但是也可以将该监控装置设置为调节器的电子组件(控制装置)。