用于流体涂覆的活塞限位检测和软件控制制造技术

技术编号:20594214 阅读:31 留言:0更新日期:2019-03-16 10:06
提供一种液体输送系统(900)。该液体输送系统(900)包括联接到出口的流体源。液体输送系统还包括联接到流体源的液压缸(912)。所述液压缸具有在操作周期期间能够在第一限位位置和第二限位位置之间移动的活塞(914)。液压缸(912)构造成对接收自流体源的流体加压并将加压流体输送到出口。液体输送系统(900)还包括杆,所述杆连接到活塞并从液压缸延伸出。液体输送系统(900)还包括传感器(916),所述传感器被配置为感测所述杆的位置,以提供活塞(914)相对于第一限位位置或第二限位位置的信号指示。感测到的位置的指示被提供到控制器(920),其中控制器(920)被配置为基于感测到的位置发送控制信号以开启正常操作循环。

Piston Limit Detection and Software Control for Fluid Coating

A liquid delivery system (900) is provided. The liquid delivery system (900) includes a fluid source connected to the outlet. The liquid delivery system also includes a hydraulic cylinder (912) connected to the fluid source. The hydraulic cylinder has a piston (914) capable of moving between the first and second limit positions during the operation period. The hydraulic cylinder (912) is constructed to pressurize the fluid received from the fluid source and convey the pressurized fluid to the outlet. The liquid delivery system (900) also includes a rod connected to the piston and extended from the hydraulic cylinder. The liquid delivery system (900) also includes a sensor (916) configured to sense the position of the rod to provide a signal indication of the piston (914) relative to the first limit position or the second limit position. An indication of the sensed position is provided to the controller (920), where the controller (920) is configured to send a control signal based on the sensed position to open a normal operation cycle.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于流体涂覆的活塞限位检测和软件控制
技术介绍
液体输送系统用于将流体从源位置输送到输送位置。在某些情况下,液体输送系统包括泵系统,该泵系统配置成以期望的操作压力提供液体。液体输送系统可用于各种流体,例如涂料、底漆和其他示例性流体。
技术实现思路
提供一种液体输送系统。该液体输送系统包括联接到出口的流体源。液体输送系统还包括联接到流体源的液压缸。所述液压缸具有在操作周期期间能够在第一限位位置和第二限位位置之间移动的活塞。液压缸构造成对接收自流体源的流体加压并将加压流体输送到出口。液体输送系统还包括杆,所述杆连接到活塞并从液压缸延伸出。液体输送系统还包括传感器,所述传感器被配置为感测杆的位置,以提供活塞相对于第一限位位置或第二限位位置的信号指示。其中,感测到的位置的指示被提供到控制器,其中控制器被配置为基于感测到的位置发送控制信号以开启正常操作循环。附图说明图1示出了根据本专利技术的实施例的涂装系统。图2A-2B示出了根据本专利技术实施例的泵组件。图3示出了根据本专利技术的实施例的泵组件的分解图。图4A-4B示出了根据本专利技术的实施例的具有限位感测系统的缸体。图5A-5B示出了根据本专利技术的实施例的行星滚柱丝杠传动机构的分解视图和组装视图。图6A-6B示出了根据本专利技术实施例的具有限位感测系统的行星滚柱丝杠传动机构。图7示出了根据本专利技术的实施例的液压线路。图8示出了根据本专利技术的实施例的液体分配系统的系统图。图9示出了根据本专利技术的实施例的泵系统控制的图。图10示出了根据本专利技术的实施例的用于泵控制系统的启动的方法的流程图。具体实施方式本公开涉及液体泵,更具体地涉及用于确定活塞在液体输送系统中的位置的限位感测系统。位置感测可以提供关于缸体内活塞的即时模拟或数字电子位置反馈信息。本公开内容的多个方面涉及液压动力液体泵,更具体的方面涉及用于确定活塞在液体输送系统中的位置的限位传感器系统和该系统的控制。虽然本公开内容不一定限于这些应用,但是可以通过使用上下文列举的涂料的各种示例的讨论来理解本公开内容的各个方面。根据各种实施例,液体输送系统可包括液压缸。液压缸可以是使用往复式活塞冲程在液体上分配力的机械致动器。活塞被连接到活塞杆或其他合适的结构,且活塞的运动导致活塞杆的往复运动。缸体的一端由缸体顶部(以下称为头部)封闭,且另一端由缸体底部(以下称为底座)封闭,其中活塞杆从缸体中伸出。在液压动力液体输送系统中,液压缸从加压的液压流体获得其动力。在某些实施例中,致动器(例如,电磁阀)可引导由液压泵产生的液压流体流通过位于缸体上的第一端口(例如靠近头部的端口,以下称为头部端口)。随着液压流体被致动器引导至头部端口,缸体中建立起压力从而迫使活塞从头部移动通过缸体以移动到底座。在各种实施例中,可使用限位感测系统来检测活塞已到达其冲程的末端。限位感测系统可以包括磁体和舌簧开关。在一个示例中,磁体和舌簧开关可以由MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)和触发器集成电路系统控制。在另一个示例中,限位感测系统由处理器和集成软件控制。使用液压泵系统的基于软件的控制的一个优点是能够在启动之前验证传感器功能并检测活塞位置。集成软件可以被配置为基于检测到的活塞在循环中的位置来启动正常的操作循环(operationalloop)。使用基于软件的控制还允许其他额外的软件控制功能,例如总周期计数器、实时周期率跟踪,实时加仑/每分钟跟踪,泵送的总加仑和/或总运行时间跟踪。关于这些特征的信息可以下载到单独的计算设备,例如,允许在系统的寿命期间进行参数跟踪。基于软件的控制还可以包括实时周期率计数,其可以实现每分钟泵周期数的跟踪和更新。这可以实现性能跟踪,而无需配置额外的硬件以手动对周期进行计数。在每个活塞冲程期间,无论活塞位于缸体内的何种位置,总有一部分活塞杆保持在缸体的外部。在特定实施例中,磁体位于活塞杆的该部分上(缸体的底座与活塞相对的一侧上),使得磁体也能够保持在缸体的外部。当活塞已完成一个冲程时,磁体产生的磁场使舌簧开关改变状态。舌簧开关可被连接到能提供逻辑门的电路,该逻辑门使得致动器能够引导液压流体穿过阀到达位于缸体上的第二端口(例如,靠近底座的端口,以下称为杆端口)。在另一示例中,舌簧开关也能够被连接到控制器,使得关于活塞位置、舌簧开关状态和磁场的数据能够随着时间而被报告和/或存储,以允许系统性能跟踪。随着液压流体被致动器引导至杆端口,缸体中建立起压力从而迫使活塞从底座移动通过缸体并到达头部。在该过程中,液压流体被迫进入头部端口、回到致动器中并折返回到液压流体储存器。随着活塞从底座移动到头部,施加到舌簧开关的磁场减弱,且舌簧开关将改变其状态(如果施加的磁场迫使其闭合,则打开,如果施加的磁场迫使其打开,则闭合)。随着活塞被吸引接近头部并靠近第二舌簧开关,其磁场使第二舌簧开关改变其状态。在各种实施例中,由于磁体位于活塞杆的外置于缸体的部分上,所以磁体不暴露于缸体内的加压的液压流体。这可保护磁体免受若将磁体置于缸体内(例如,位于活塞上)暴露于液压流体可能产生的损坏和腐蚀。此外,如果磁体受损(例如,开裂或磁性耗尽),则可能需要维修或更换。然而,由于磁体定位于缸体外部,所以不需要拆卸液压泵来维修或更换磁体。根据具体实施例,舌簧开关也可位于缸体外部。结果,在涂料输送系统中,舌簧开关、舌簧开关连接器和电路板可能暴露于涂料。在特定实施例中,舌簧开关和舌簧开关连接器可被气密密封,并且电路板可被封闭,以保护它们免受由于暴露于涂料而导致的受损、腐蚀和传感器性能损耗。在一个示例中,控制器可以定位成靠近缸体,并且可以用于负责控制活塞杆。在另一示例中,控制器可以在泵系统中定位在其他位置,使得通过控制器产生指令,并且通过靠近活塞杆的接收部件来接收该指令。现在将参考附图更全面地描述本公开内容的实施例。然而,可以存在本专利技术的多个实施例,并且本专利技术不限于本文阐述的实施例。提供所公开的实施例使得本公开内容可向本领域技术人员充分传达本专利技术的范围。例如,在另一实施例中,通过处理器来监测舌簧开关状态。因此,下文的详细描述不被认为是限制性的。图1示出了根据本专利技术的实施例的涂装系统。涂装系统100包括上护罩126、框架128、轮子130、下护罩132、马达系统102、下护罩132下方的电磁阀(图1中未示出)、泵组件106、液压马达136和涂料储存器(未示出)。马达系统102可以是电动的、气动的等,并且可以包括位于下护罩132下方的液压泵140和同样位于下护罩132下方的液压流体储存器(图1中未示出)。液压泵将液压流体(例如油)从液压流体储存器输送到电磁阀。电磁阀可以是机电装置,其包括螺线管、位于阀体上的头部端口和位于阀体上的杆端口。阀体上的头部端口和阀体上的杆端口可由流过螺线管的电流来控制。对于电磁阀而言,电流可使流体在阀体上的头部端口和阀体上的杆端口之间交替流动。在一个示例中,螺线管耦合到控制器140。在一个示例中,控制器包括MOSFET和触发器集成电路系统(MOSFETandflip-flopintegratedcircuitsystem)。在另一个例子中,螺线管由计算机处理器和集成软件控制,例如电路板。电路板可以可通信地直接耦合到螺线管。在一个示例中,控制器还耦合到存储器,使得控制器可以报告或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体输送系统,包括:流体源,所述流体源联接到出口;液压缸,所述液压缸联接到流体源且具有在操作周期期间能够在第一限位位置和第二限位位置之间移动的活塞,液压缸构造成对接收自流体源的流体加压并将加压流体输送到出口;杆,所述杆连接到活塞并从液压缸延伸出;传感器,所述传感器被配置为感测所述杆的位置,以提供活塞相对于第一限位位置或第二限位位置的信号指示;和其中,感测到的位置的指示被提供到控制器,其中控制器被配置为基于感测到的位置发送控制信号以开启正常操作循环。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.22 US 62/353,165;2017.03.24 US 15/468,6111.一种液体输送系统,包括:流体源,所述流体源联接到出口;液压缸,所述液压缸联接到流体源且具有在操作周期期间能够在第一限位位置和第二限位位置之间移动的活塞,液压缸构造成对接收自流体源的流体加压并将加压流体输送到出口;杆,所述杆连接到活塞并从液压缸延伸出;传感器,所述传感器被配置为感测所述杆的位置,以提供活塞相对于第一限位位置或第二限位位置的信号指示;和其中,感测到的位置的指示被提供到控制器,其中控制器被配置为基于感测到的位置发送控制信号以开启正常操作循环。2.根据权利要求1所述的液体输送系统,其中所述传感器位于所述液压缸外部。3.根据权利要求1所述的液体输送系统,其中所述信号指示包括所述杆的位置指示,所述位置指示选自由中间冲程、最低点和最高点组成的组。4.根据权利要求1所述的液体输送系统,其中所述传感器在由所述控制器开启的启动序列期间感测所述杆的位置。5.根据权利要求4所述的液体输送系统,其中所述控制器被配置为从存储器组件检索所述启动序列。6.根据权利要求1所述的液体输送系统,其中所述控制器配置成在所述正常操作循环被启用时开启参数跟踪序列。7.根据权利要求6所述的液体输送系统,其中所述参数跟踪序列选自由运行时间跟踪序列、总周期计数序列和实时周期率计数序列组成的组。8.根据权利要求1所述的液体输送系统,其中所述传感器选自由以下传感器组成的组:霍尔效应传感器、光电传感器、机械传感器、基础有源换能器传感器、涡流传感器、感应位置传感器、光电二极管阵列传感器和接近传感器。9.根据权利要求1所述的液体输送系统,其中所述正常操作循环包括活塞在所述第一限位位置和第二限位位置之间移动,活塞基于由所述控制器发送到切换机构的信号切换方向。10.根据权利要求9所述的液体输送系...

【专利技术属性】
技术研发人员:丹尼尔·津塔拉阮林乔纳森·绍曼
申请(专利权)人:瓦格纳喷涂技术有限公司
类型:发明
国别省市:美国,US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1