集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管及帶該軟管的加油機的製作方法
2023-08-03 04:58:56 2
專利名稱：集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管及帶該軟管的加油機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓軟管，特別涉及一種集成了控制電路並可以傳輸控制電
路產生的控制信號的液壓軟管及帶有該軟管的燃油加油機。
背景技術：
現有的液壓軟管， 一般的用途是在液壓系統中作為輸送液體的管道，不具備控制和傳送信號的功能。 在現有的加油機中，其液壓系統一般是由電機、容積泵、油氣分離器、流量測量變換器、編碼器、帶計數器的控制主板、指示裝置、電磁閥、視油器、油槍等主要部件組成的一個完整的液體運輸和測量系統(如圖1所示)。加油機工作時，電機帶動容積泵將油液從低處輸送到高處、從低壓送至高壓、沿輸油管送至流量測量變換器對油的體積進行計量，最終沿輸油管從加油槍出來交付給用戶。輸油管作為加油機液壓系統中的液壓軟管，其功能也只是作為油液的傳輸管道。 在現有燃油加油機中，其液壓系統在定量加油和非定量加油兩種常規加油方式中是這樣工作的 —、在定量加油的模式下加油員在控制主板的面板上設定好加油升數，比如50L，然後提起加油槍，此時電機打開，全速帶動容積泵轉動，加油員拿著加油槍走到待加油車輛前，將加油槍放入油箱，打開加油槍開關開始加油，此時編碼器發送信號給控制主板，控制主板的計數器計數，同時將信號送到指示裝置以實時顯示加油的升數，當加油量到達49. 7L，即當加油量還剩0. 3L(提前量不一定為0. 3L，可根據油品等實際要求調整)時，控制主板發出一個信號，關閉電磁閥的主閥，當計數器到達設定的加油量時，控制主板發出信號，關閉電磁閥副閥，加油過程完成。等加油員將加油槍掛到加油機上關閉開關，此時電機和容積泵停止轉動。 二、在非定量加油的模式下加油員提起加油搶，此時電機打開，全速帶動容積泵轉動，加油員拿著加油槍走到待加油車輛前，將加油槍放入油箱，打開加油槍開關開始加油，此時編碼器發送信號給控制主板，控制主板的計數器計數，同時將信號送到指示裝置以實時顯示加油的升數，當油箱加滿時，加油槍口由於被油液淹沒而形成負壓的自封(機械自封)，加油過程完成。加油員將加油槍掛到加油機上關閉開關，此時電機和容積泵停止轉動。 在現有的加油方式中，從提起加油槍起，電機就全速轉動，並帶動容積泵全速運行直至加油全過程的結束，而在需要減小加油流量時只能通過減小流道孔徑(通過機械閥門實現)，即通過額外設置阻力來達到減小流量的目的，這樣不僅造成了動力源的浪費，而且增加了液體對容積泵的衝擊磨損，還縮短了容積泵的使用壽命，非常不利於節能降耗。同時，由於控制主板距離加油車輛有一定的距離，在加油員提著加油槍走到加油車輛的過程中電機和容積泵已經啟動，這樣也浪費了一定的能源，而且進行檔位調節時(使用的是機械閥門)勞動強度較大，因此，有必要對泵油電機的運轉方式進行優化控制，對設置操作進行優化，以減少能量的浪費和降低勞動強度。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管，利用該軟管可實現液壓系統控制信號的輸入和傳輸。本實用新型的另一個目的在於提供一種帶有該液壓軟管的燃油加油槍，該液壓軟管作為輸油管。這樣可在輸油管上實現對泵油電機進行變頻的輸入和控制，實現根據需要的流量大小來調整泵油電機的運轉頻率，從而實現了對泵油電機及容積泵運行狀況的優化控制，節約了能源，同時極大地方便了加油員的調控並降低了勞動強度。 為達上述目的，本實用新型採用如下的技術方案一種集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管，其特徵是，所述液壓軟管上設置有產生控制信號的控制電路及用於傳輸所述控制信號的控制導線。 為了更好地實現本實用新型，所述控制電路設置於液壓軟管的一端，其連接控制導線；所述控制導線設置於液壓軟管的管壁內，沿著液壓軟管設置有控制電路的一端通向液壓軟管的另一端。這樣就實現了控制導線與輸油管的一體化，還解決了控制導線的防水防油問題。 所述液壓軟管上還設置有將控制電路固定在所述液壓軟管上的固定裝置。 所述產生控制信號的控制電路包括輸入裝置及根據輸入裝置輸入的信號產生控
制信號的控制裝置。 —種帶有上述的集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管的燃油加油機，其特徵是，所述的液壓軟管作為燃油加油機的輸油管。 更具體地說，所述液壓軟管上的控制電路是指設置於輸油管上用於調節加油槍出油量大小的控制電路，其包括用於調節加油槍出油量大小的輸入裝置和用於根據輸入裝置輸入的信號去控制變頻器按設定的頻率帶動泵油電機工作的控制裝置；所述控制導線用於將控制電路產生的控制信號傳輸至變頻器使之按設定的頻率帶動泵油電機工作；所述固定裝置用於將控制電路固定在輸油管上。 所述的輸入裝置是指一個控制開關旋鈕，所述的控制裝置包括磁鐵和用於接收磁鐵的磁感應並產生相應控制信號的控制線路板；輸入裝置和控制裝置由固定裝置固定在輸油管與加油槍連接的一端；所述的固定裝置包括控制開關固定件、控制線路板固定件、控制開關旋鈕支撐件和定位銷，其中，控制開關固定件和控制開關旋鈕支撐件套在輸油管的外壁上，控制開關固定件與輸油管外壁的接觸面相互嚙合，控制開關固定件右端與加油槍連接，控制開關固定件從右向左依次與控制線路板固定件、控制開關旋鈕和控制開關旋鈕支撐件套接；所述的控制開關旋鈕通過兩圈滾珠套在控制開關固定件外，控制開關旋鈕支撐件右端面與控制開關旋鈕左端面接觸，在輸油管的上方，控制開關旋鈕支撐件右端面的中部沿輸油管的周向向左開有弧形凹槽，凹槽內設置有定位銷，定位銷與控制開關旋鈕支撐件緊配，限定控制開關旋鈕只能沿輸油管周向轉動O。 120° ;在輸油管的下方，設有分別與控制開關旋鈕支撐件的右端面和控制開關旋鈕左端面相抵的滾珠，所述安裝滾珠的位置與所述安裝定位銷的位置在控制開關旋鈕支撐件的右端面相對於輸油管中心對稱；在輸油管的下方，控制線路板固定件與控制開關旋鈕接觸的端面向右凹形成一個空間，控制線路板固定在所述空間內，磁鐵的左端嵌入控制開關旋鈕右下端面，磁鐵的右端伸入所述空間使其能與控制線路板產生磁感應；控制導線與控制線路板連接，並從所述空間通過連接到管壁內部的孔進入輸油管的管壁；所述控制導線通過連接到管壁外部的孔穿出輸油管管壁外，與所述變頻器連接。 所述控制線路板是指磁感應式的控制線路板。這樣的設計簡單方便，且提高了整個系統的防爆係數。 相對於現有技術，本實用新型具有如下的主要優點和效果 1、本實用新型公開的液壓軟管，集成了控制電路和信號傳輸功能，使原來僅具有傳輸液體功能的液壓軟管成為了具備控制功能的智能軟管。 2、本實用新型公開的液壓軟管，創造性地將控制電路集成在液壓軟管上，並將傳輸信號的控制導線密封在管壁上，不僅有利於集成化設計和製造，還解決了控制導線的防水問題，構思巧妙，結構簡單。 3、本實用新型公開帶有該液壓軟管的燃油加油機，將該液壓軟管作為輸油管，通過調節設置在輸油管上的輸入裝置，就可以控制變頻器的工作頻率，從而控制加油機在加油的全過程泵油電機和容積泵的轉速，使加油機一直運行於最佳工況狀態，可極大地減少能源浪費。由於輸入裝置設置在輸油管與加油槍的連接處，這樣調控起來非常方便，而且加油員可以在將加油槍放入油箱內再啟動加油，可進一步減少能量損失。
圖1是現有的燃油加油機液壓系統的結構方框圖；[0022] 圖2是實施例中變頻燃油加油機液壓系統的結構方框圖； 圖3是本實用新型公開的液壓軟管作為輸油管與圖2所示的變頻燃油加油機連接示意圖； 圖4是圖3中輸油管最右端的局部放大圖； 圖5是圖4中輸入裝置、控制裝置和固定裝置的連接關係及結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施
方式不限於此。 實施例 —種帶有集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管的變頻燃油加油機，該液壓軟管作為輸油管。所述變頻燃油加油機的液壓系統的結構方框圖如圖2所示，包括泵油電機、容積泵、油氣分離器、流量測量變換器、電磁閥、編碼器、帶計數器的控制主板、指示裝置、控制裝置、輸入裝置、變頻器、視油器和加油槍，儲油罐與容積泵、油氣分離器、流量測量變換器、電磁閥、視油器和加油槍依次連接；儲油罐還與流量測量變換器、編碼器、帶計數器的控制主板和指示裝置依次連接，輸入裝置的輸出與控制裝置的輸入信號連接；帶計數器的控制主板的另一個輸出連接電磁閥的輸入；控制裝置的輸出連接變頻器的輸入，變頻器的輸出連接泵油電機，泵油電機與容積泵電連接。該變頻燃油加油機的控制原理是三相交流感應電動機的同步轉速為n = 60f/p，式中的p為電機極對數，f為電源頻率。因此，通過連續改變電源的頻率可以得到連續的電機轉速。該加油機根據加油機的運行工況，用外部電壓來調節帶動容積泵的泵油電機的頻率，改變泵油電機的轉速，進而實現調整容積泵的轉速，使得加油機一直運行於最佳工況狀態，提高容積泵的能量利用率，減少能量損失。[0029] 輸油管11在變頻燃油加油機中的連接如圖3所示，泵油電機15帶動容積泵13將儲油罐14中的油液通過電磁閥12、視油器21流向輸油管ll，從輸油管11的右端流向加油槍。輸油管11的左端通過軟管接頭20與視油器21相連接，右端與加油槍相連接。輸油管11上集成了圖2所示的輸入裝置和控制裝置，並承擔了將控制裝置產生的控制信號傳輸至變頻器的功能。圖3中，輸入裝置3和控制裝置(包括磁鐵8和控制線路板9)設置於輸油管11與加油槍接口處，控制裝置與變頻器17通過控制導線16信號連接，變頻器17安裝在加油機的控制櫃中，通過電源線19連接電源，其還通過電機線18與泵油電機15電連接。控制導線16在輸油管11與視油器21連接處通過輸油管壁內部與管壁外相連的孔穿到輸油管壁外，與變頻器17電連接，其從視油器21至加油槍的一段密封在輸油管11的管壁內，這樣有利於輸油管11的集成化製造，還解決了控制導線16的防水防油問題。[0030] 設置在輸油管11與加油槍接口處的輸入裝置和控制裝置的設置方式及具體結構如圖4、圖5所示輸入裝置3實質是一個控制開關旋鈕，控制裝置包括磁鐵8和控制線路板9 ;輸入裝置3和控制裝置由固定裝置固定在輸油管11上；固定裝置包括控制開關固定件1、控制線路板固定件2、控制開關旋鈕支撐件4和定位銷5。其中，控制開關固定件1和控制開關旋鈕支撐件4套在輸油管11外壁上，控制開關固定件1與輸油管11外壁的接觸面相互嚙合，使得控制開關固定件1更好地固定在輸油管11的外壁上。控制開關固定件1右端與加油槍連接，從右向左依次與控制線路板固定件2、控制開關旋鈕3和控制開關旋鈕支撐件4套接。控制開關旋鈕3通過兩圈滾珠6套在控制開關固定件1夕卜，滾珠6使控制開關旋鈕3與控制開關固定件1之間能順暢地相對運動(滾珠6安裝時先從螺絲24的位置放入，安裝好後再用螺絲24限位堵住)。控制開關旋鈕支撐件4右端面與控制開關旋鈕3左端面接觸。在輸油管11的上方，控制開關旋鈕支撐件4右端面的中部沿輸油管11的周向向左開有一段弧形凹槽，凹槽內設置有定位銷5，定位銷5與控制開關旋鈕支撐件4緊配，並限定控制開關旋鈕3隻能沿輸油管11周向轉動0。 120° (將輸入按四檔設置，則為轉動O。為關檔，轉動40。為I檔，轉動80。為II檔，轉動120。為III檔，每一檔對應一定的變頻器的頻率，I檔至III檔對應的變頻器的頻率可以遞增也可以遞減)。在輸油管11的下方，設有分別與控制開關旋鈕支撐件4的右端面和控制開關旋鈕3左端面相抵的滾珠7，所述安裝滾珠7的位置與所述安裝定位銷5的位置在控制開關旋鈕支撐件4的右端面相對於輸油管11中心對稱(滾珠7安裝時，從螺釘23的螺釘孔內放入，再放入彈簧IO，最後用螺釘23密封，還可以通過調節螺釘23，使彈簧10與滾珠7充分相抵)；滾珠7安裝在控制開關旋鈕3與控制開關旋鈕支撐件4之間，使得控制開關旋鈕3能相對於控制開關旋鈕支撐件4流暢地相對轉動。控制線路板9為磁性開關，控制線路板固定件2與控制開關旋鈕3接觸的端面向右凹形成一個空間，控制開關線路板9設置在該空間內，磁鐵8的左端嵌入控制開關旋鈕3右下端面，磁鐵8的右端伸入該空間使其能與控制線路板9產生磁感應。控制導線16外套軟管與控制線路板9連接，並從所述空間通過連接到管壁內部的孔22進入輸油管ll的管壁內。當控制開關旋鈕3從0。至120°轉動時，磁鐵8也會隨著轉動0°至120° ，由於磁感應的變化使得控制線路板9隨之產生遞增(或遞減)的電壓輸出，此電壓輸出經控制導線16傳送到變頻器17，使得變頻器17按預先設定的頻率帶動泵油電機15工作，實現對泵油電機的變頻控制。 本實用新型中變頻器採用減轉矩負載u/f模式，其控制信號為控制線路板9產生
的電壓信號。信號的輸入是通過人工調節控制開關旋鈕(其設置了關檔、i檔、n檔和ni
檔四個檔位，其中關檔對應變頻器的靜止狀態，I檔至III檔對應的變頻器運轉頻率依次遞增或遞減)，當控制開關旋鈕轉動O。為關檔，轉動40。為I檔，轉動8(T為II檔，轉動120°為III檔。每一個檔位分別對應一定的電壓值(由控制線路板9感應產生)。[0032] 該變頻燃油加油機是這樣工作的 1、定量加油加油員在控制主板的面板上設定好加油升數，比如50L，然後提起加油槍，此時泵油電機電源打開，泵油電機不轉動，加油員拿著加油槍走到待加油車輛前，將加油槍放入油箱，旋轉控制開關旋鈕(可根據加油量選擇I、II或III檔)，此時控制線路板產生相應的電壓信號，並控制變頻器，使變頻器控制泵油電機按照所選檔位對應的預先設定的頻率帶動容積泵轉動，這時打開加油槍開關開始加油，此時編碼器發送信號給控制主板，控制主板的計數器計數，同時將信號送到指示裝置以實時顯示加油的升數，當加油量到達49. 7L，即當加油量還剩0. 3L(提前量不一定為0. 3L，可根據油品等實際要求調整)時，控制主板發出一個信號，關閉電磁閥的主閥，當計數器到達設定的加油量時，控制主板發出信號，關閉電磁閥副閥，加油過程完成。加油員將控制開關旋鈕旋到關檔，泵油電機和容積泵停止工作，當加油槍掛到加油機上，關閉泵油電機的電源開關。 2、非定量加油加油員提起加油槍，此時泵油電機電源打開，加油員拿著加油槍走到待加油車輛前，將加油槍放入油箱，旋轉控制開關旋鈕(可根據加油量選擇I、 II或III檔)，此時控制線路板產生相應的電壓信號，並控制變頻器，使變頻器控制泵油電機按照所選檔位對應的預先設定的頻率帶動容積泵轉動，這時打開加油槍開關開始加油，此時編碼器發送信號給控制主板，控制主板的計數器計數，同時將信號送到指示裝置以實時顯示加油的升數，當油箱加滿時，油槍口由於被油液淹沒而形成負壓的自封(機械自封)，加油過程完成。加油員將加油槍掛到加油機上，關閉泵油電機的電源開關。 在上述兩種加油方式的過程中，加油員均可以結合所剩加油量的多少，通過手動將加油速度調低，充分發揮人員的主觀能動性。由於輸入裝置就設置在加油槍與輸油管的接觸處，所以調控非常方便，降低了勞動強度。 在上述實施例中，當客戶需要再加少量的油時，可通過選擇檔位開關，控制泵油電
機在低頻條件下低速運轉流出少量油，方便進行微量加油以適應客戶需求。 上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式並不受上述
實施例的限制，例如本實用新型公開的液壓軟管還可以應用在其它的液壓系統中，承擔控
制信號的輸入和信號傳輸功能，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的
改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求一種集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管，其特徵是，所述液壓軟管上設置有產生控制信號的控制電路及用於傳輸所述控制信號的控制導線。
2. 根據權利要求1所述的集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管，其特徵是，所述控制電路設置於液壓軟管的一端，其連接控制導線；所述控制導線設置於液壓軟管的管壁內，沿著液壓軟管設置有控制電路的一端通向液壓軟管的另一端。
3. 根據權利要求2所述的集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管，其特徵是，所述液壓軟管上還設置有將控制電路固定在所述液壓軟管上的固定裝置。
4. 根據權利要求1所述的集成控制電路及信號傳輸的液壓軟管，其特徵是，所述產生控制信號的控制電路包括輸入裝置及根據輸入裝置輸入的信號產生控制信號的控制裝置。
5. —種帶有權利要求1至4中任一項所述的集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管的燃油加油機，其特徵是，所述的液壓軟管作為燃油加油機的輸油管。
6. 根據權利要求5所述的帶有集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管的燃油加油機，其特徵是，所述液壓軟管上的控制電路是指設置於輸油管上用於調節加油槍出油量大小的控制電路，其包括用於調節加油槍出油量大小的輸入裝置和用於根據輸入裝置輸入的信號去控制變頻器按設定的頻率帶動泵油電機工作的控制裝置；所述控制導線用於將控制電路產生的控制信號傳輸至變頻器使之按設定的頻率帶動泵油電機工作；所述固定裝置用於將控制電路固定在輸油管上。
7. 根據權利要求6所述的帶有集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管的燃油加油機，其特徵是，所述的輸入裝置是指一個控制開關旋鈕，所述的控制裝置包括磁鐵和用於接收磁鐵的磁感應並產生相應控制信號的控制線路板；輸入裝置和控制裝置由固定裝置固定在輸油管與加油槍連接的一端；所述的固定裝置包括控制開關固定件、控制線路板固定件、控制開關旋鈕支撐件和定位銷，其中，控制開關固定件和控制開關旋鈕支撐件套在輸油管的外壁上，控制開關固定件與輸油管外壁的接觸面相互嚙合，控制開關固定件右端與加油槍連接，控制開關固定件從右向左依次與控制線路板固定件、控制開關旋鈕和控制開關旋鈕支撐件套接；所述的控制開關旋鈕通過兩圈滾珠套在控制開關固定件外，控制開關旋鈕支撐件右端面與控制開關旋鈕左端面接觸，在輸油管的上方，控制開關旋鈕支撐件右端面的中部沿輸油管的周向向左開有弧形凹槽，凹槽內設置有定位銷，定位銷與控制開關旋鈕支撐件緊配，限定控制開關旋鈕只能沿輸油管周向轉動O。 120° ;在輸油管的下方，設有分別與控制開關旋鈕支撐件的右端面和控制開關旋鈕左端面相抵的滾珠，所述安裝滾珠的位置與所述安裝定位銷的位置在控制開關旋鈕支撐件的右端面相對於輸油管中心對稱；在輸油管的下方，控制線路板固定件與控制開關旋鈕接觸的端面向右凹形成一個空間，控制線路板固定在所述空間內，磁鐵的左端嵌入控制開關旋鈕右下端面，磁鐵的右端伸入所述空間使其能與控制線路板產生磁感應；控制導線與控制線路板連接，並從所述空間通過連接到管壁內部的孔進入輸油管的管壁；所述控制導線通過連接到管壁外部的孔穿出輸油管管壁外，與所述變頻器連接。
8. 根據權利要求7所述的帶有集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管的燃油加油機，其特徵是，所述控制線路板是指磁感應式的控制線路板。
專利摘要本實用新型公開了一種集成控制電路和信號傳輸的液壓軟管，其上設有產生控制信號的控制電路及用於傳輸所述控制信號的控制導線，其中控制電路設置於液壓軟管的一端並連接控制導線；控制導線設置於液壓軟管的管壁內，沿著液壓軟管設置有控制電路的一端通向液壓軟管的另一端。本實用新型還公開了一種帶有該液壓軟管的燃油加油機，將該液壓軟管作為輸油管。該輸油管將輸入裝置和控制裝置集中在輸油管與加油槍的接口處，並將連接控制裝置與變頻器的控制導線密封在輸油管壁內，使輸油管成為一種集輸入和控制於一體的智能輸油管。該加油機通過調節輸油管上的控制電路，可實現對加油機中泵油電機及容積泵的變頻控制，調控方便，節約能源。
文檔編號F16L11/00GK201462231SQ20092005922
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者劉亞俊, 蔣徵學 申請人:託肯恆山科技(廣州)有限公司