用于控制线性泵系统的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开一种操作线性泵系统的系统和方法，涉及操作往复运动线性泵的线性马达系统和发出命令和控制逻辑输入到线性马达系统的马达控制模块。线性马达系统被操作以在第一和第二反转位置之间往复运动输出轴。使用输出轴使线性泵往复运动以产生材料流。泵反转命令反转输出轴的方向。扭矩命令控制输出轴的速度。控制逻辑输入以产生材料流的恒定输出状态的速度往复运动输出轴。马达控制模块调整扭矩命令，用于在当发出反转命令时开始的临时时间期间、以在恒定输出状态所需的速度之上的增加的速度操作输出轴。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大致涉及一种泵控制系统。更特别地，本专利技术涉及降低线性泵中的压降。
技术介绍
线性泵包括在壳体中往复运动的活塞以推动流体通过壳体。传统的线性泵在返回冲程中抽取流体进入壳体，并且在前进冲程中将流体推出壳体。阀用于防止通过泵回流。阀也可以被配置以在每个返回冲程和前进冲程过程中在活塞的相对两侧上抽入流体和泵送流体，以提供来自泵的稳定的液体流。然而，当活塞反转方向时具有泵压固有下降，其导致分配流体量的变化。当需要精确计量的流量时，这种变化尤其是不可取的。例如，在双组分计量系统中，树脂材料和催化剂材料同时地从分配枪的混合头排出。两种材料的混合产生化学反应，化学反应启动凝固过程，导致完全固化后硬化材料。有利地，在整个分配过程中，提供树脂材料和催化剂材料的平稳流，以确保树脂和催化剂的适当比例，以使混合物适当地固化。因此，需要减少与在单和双组分计量系统中所使用的线性泵相关的压力损失。
技术实现思路
本专利技术涉及操作线性泵系统的方法和系统。操作线性泵系统的方法，包括操作线性马达系统和往复运动线性泵。线性马达系统被操作以在第一和第二反转位置之间往复运动输出轴。线性泵使用线性马达系统的输出轴往复运动以产生材料流。线性马达系统以提供恒定材料流输出状态的速度被驱动。当输出轴反转方向时，线性马达系统以在恒定输出状态所需的速度之上的增加的速度被临时驱动。 线性泵系统包括线性马达系统、线性材料泵和马达控制模块。线性马达系统在第一和第二反转位置之间产生输出轴的往复运动。线性材料泵连接到输出轴以产生材料的输出流。马达控制器发出反转命令、扭矩命令和控制逻辑输入到线性马达系统。发出反转命令以反转输出轴的方向。发出扭矩命令以控制输出轴的速度。发出控制逻辑输入以产生材料流的恒定输出状态的速度往复运动输出轴。马达控制模块调整扭矩命令，用于在当反转命令发出时开始的临时时间期间、以在恒定输出状态所需的速度之上的增加的速度操作输出轴。附图说明图I显示具有泵单元、组分材料容器和分配枪的双组分泵系统。图2显示具有独立控制线性组分泵的图I的双组分泵系统的原理图。图3显示控制图2的线性组分泵的方法的流程图。具体实施例方式图I显示双组分泵系统10，具有泵单元12、组分材料容器14A和14B和分配枪16。泵单元12包括液压动力包18、显示模块20、流体歧管22、第一线性泵24A、第二线性泵24B、液压液体储存器26和配电箱28。如图2所示，用于每个线性泵24A和24B的电动马达、双输出换向阀、液压线性马达、齿轮泵和马达控制模块(MCM)都设在液压动力包18内。分配枪16包括分配头32并且通过软管34A和34B分别地连接到第一线性泵24A和第二线性泵24B。软管36A和36B分别地连接进料泵38A和38B到线性泵24A和24B。压缩空气分别地通过软管40A、40B和406供应到进料泵38A和38B和分配枪16。组分材料容器14A和14B包括第一和第二的粘性材料的鼓形圆桶,第一和第二的粘性材料在混合时形成硬化结构。例如，包括树脂材料的第一组分，诸如聚酯树脂或乙烯基酯树脂，存储在组分材料容器14A中，并且包括导致树脂材料变硬的催化剂材料的第二组分，诸如甲乙酮过氧化氢(MEKP)，存储在组分材料容器14B中。电力供应到配电箱28，然后分配电力到双组分系统10的多个部件，诸如在液压动力包18内的MCM和显示模块20。来自分开的源(未显示)的压缩空气通过软管40A和40B供应到送料泵36A和36B，以分别地提供第一和第二组分材料流到线性泵24A和24B。线性泵24A和24B由在液压动力包18中的齿轮泵液压地操作。齿轮泵由在电源包18中的电动马达操作，以从液压流体储存器26中抽取液压流体，并且提供加压的液压流体流到双输出换向阀，双输出换向阀操作线性马达，如参考图2将更详细地讨论。当用户操作分配枪16时，由线性泵24A和线性泵24B供应到歧管22的加压组分材料被推动到混合头32。混合头32混合第一和第二组分材料以启动凝固过程，凝固过程例如在被混合的组分材料被喷射进入模具时完成。第一和第二组分材料通常以恒定的输出状态从枪16分配。例如，用户可以在显示模块20处提供输入以控制MCM以恒定压力或恒定流量分配组分材料。MCM配合电动马达和双输出换向阀使用控制逻辑输入和输出，在其他部件之中，以提供恒定的输出状态。然而，因为线性泵24A和线性泵24B包括必须反转方向的活塞，当泵中压力在反转点处下降时，在恒定输出状态中有轻微的变化。本专利技术提供一种控制系统和方法，用于减少被分配组分材料的压力变化，该压力变化起因于在线性泵24A和泵24B的反转点处产生的压力降。图2显示具有独立地控制的线性组分泵24A和24B的图I的双组分泵系统10的示意图。泵系统10包括泵单元12、分配枪16、第一线性泵24A、第二线性泵24B、液压流体储存器26A、第二液压流体储存器26B、马达控制模块(MCM) 42A和42B、电动马达44A和44B、齿轮泵46A和46B、双输出换向阀48A和48B、液压线性马达50A和50B、输出压力传感器52A和52B和速度线性位置传感器54A和54B。液压储存器26A和26B还分别包括泄压阀56A和56B、过滤器58A和58B、液面指示器60A和60B和压力传感器62A和62B。液压流体箱26A、MCM42A、马达44A、齿轮泵46A、双输出换向阀48A和液压线性马达50A定位在液压动力包18内，并且包括第一线性马达系统64A。同样地，液压流体储存器26B、MCM42B、电动马达44B、齿轮泵46B、双输出换向阀48B和液压线性马达50B位于液压动力包18内，并且包括第二线性马达系统64B。在本专利技术其他的实施例中，线性马达系统共享部件，诸如电动马达、齿轮泵和液压流体箱。在泵单元填装和激活的情况下，加压的第一和第二组分材料分别地由送料泵38A和38B(如图I所示)被分别提供到线性泵24A和24B。进料泵38A和38B由压缩空气操作。线性泵24A和24B由第一和第二线性马达系统64A和64B操作以提供加压的第一和第二组分材料到分配枪16。此外，压缩空气被提供到分配枪16以操作泵或阀机构以释放加压 组分材料进入混合头32并且释放出枪16。线性马达系统64A和64B分别地由马达控制模块(MCM) 42A和42B控制。MCMS 42A和42B以相等和相同方式操作线性马达系统64A和64B，以使成比例量的组分材料被提供到分配枪16。操作线性马达系统64A和64B的说明将关注到线性马达系统64A，线性马达系统64B以类似方式的操作，相同部件相应地编号。马达44A接收来自配电箱28 (图I)的电力。在一个实施例中，马达44A包括直流(DC)马达。MCM 42A发出扭矩命令CT，扭矩命令Ct由马达44A接收以控制驱动轴66A的速度。驱动轴66A连接到齿轮泵46A，齿轮泵46A浸没在液压流体储存器26A中的液压流体内。齿轮泵46A利用来自马达44A的旋转输入，以从储存器26A抽入流体，并且在线路68A中产生加压液压流体流。液压流体储存器26A包括液面指示器60A，液面指示器60A用于确定在储存器26A内的流体的量。压力传感器62A可以用于确定储存器26A内的未填充情况。在其他实施例中，驱动轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.08 US 61/267,5091.一种线性泵系统，包括 线性马达系统，使输出轴在第一反转位置和第二反转位置之间往复运动； 线性材料泵，连接到输出轴以产生材料流；和 马达控制模块 发出反转命令到线性马达系统，以反转输出轴的方向； 发出扭矩命令到线性马达系统，以控制输出轴的速度；和 发出控制逻辑输入到线性马达系统，用于以产生材料流的恒定输出状态的速度往复运动输出轴； 其中所述马达控制模块调整所述扭矩命令，用于在当反转命令发出时开始的临时时间期间、以增加的速度操作输出轴，所述增加的速度在恒定输出状态所需的速度之上。2.根据权利要求I所述的线性泵系统，其中所述线性马达系统还包括 线性液压马达，包括输出轴； 电动马达，接收来自马达控制模块的扭矩命令； 由电动马达驱动的旋转液压泵，提供与电动马达的速度相称的加压液压流体流、以控制输出轴的速度；和 液压双输出换向阀，连接到线性液压马达，并且响应于从马达控制模块接收反转命令，接收来自旋转液压泵的加压液压流体流、以液压地反转输出轴的方向。3.根据权利要求I所述的线性泵系统，其中马达控制模块响应于调整扭矩命令关闭控制逻辑输入，并且同时以恒定输出状态所需的速度之上的速度操作输出轴。4.根据权利要求3所述的线性泵系统，其中线性马达系统还包括 连接到线性液压马达的位置传感器，响应于输出轴从一个反转位置移动离开，发出位置信号； 其中马达控制模块改变被调整的扭矩命令，以响应于接收位置信号降低输出轴的所述增加的速度。5.根据权利要求3所述的线性泵系统，其中所述马达控制模块在所述临时时间期间终止以后开启所述控制逻辑输入。6.根据权利要求5所述的线性泵系统，其中在复位状态被检测到时所述临时时间期间终止。7.根据权利要求5所述的线性泵系统，其中所述线性马达系统还包括 压力传感器，用于检测材料流中的压力； 其中所述复位状态包括被检测的压力上升。8.根据权利要求I所述的线性泵系统，其中所述恒定输出状态包括恒定压力输出或恒定流量输出。9.一种操作线性泵系统的方法，包括如下步骤 操作线性马达系统，以使输出轴在第一反转位置和第二反转位置之间往复运动； 使用所述线性马达系统的输出轴使线性泵往复运动，以产生材料流； 以提供材料流的恒定输出状态的速度驱动线性马达系统； 启动输出轴的方向反转；和 在当启动输出轴的方向反转时开始的临时时间期间、以增加的速度驱动线性马达系统，所述增加的速度在所述恒定...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托弗·R·布莱克森，尼古拉斯·D·龙，罗杰·D·布劳，
申请(专利权)人：格瑞克明尼苏达有限公司，
类型：发明
国别省市：