一种基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法及装置与流程

本发明涉及电动润滑控制，具体而言，涉及一种基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法及装置。

背景技术：

1、现有链锯的链条润滑方案主要包括机械随动泵、定排量电子泵和手动按压泵三种方式。

2、机械随动泵由链轮轴或离合器凸轮机械驱动，排量与转速绑定，链条转动即开始泵油；定排量电子泵采用直流电机或电磁柱塞泵，由控制器按固定周期脉冲驱动，排量恒定；手动按压泵则需要操作者手动按压进行预注油，无法提供持续润滑。

3、上述相关方案均存在不同程度的缺陷。机械随动泵的排量与转速绑定，无法根据实际切削负载进行调节，轻载空转时持续滴油造成机油浪费和环境污染，重载硬木切削时又可能供油不足；定排量电子泵采用固定脉冲驱动，不随负载变化，仍然存在干磨或过润滑的问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的问题是如何避免轻载过润滑和重载欠润滑。

2、为解决上述问题，第一方面，本发明提供了一种基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法，包括：

3、获取表征链锯切削负载的电信号；

4、根据所述电信号，按照预设的映射关系确定电子泵的驱动参数，所述驱动参数包括脉冲频率和/或占空比；

5、根据所述驱动参数驱动所述电子泵取机油，以实现所述链锯的按需润滑。

6、可选地，所述电信号包括切削电流；所述根据所述电信号，按照预设的映射关系确定电子泵的驱动参数包括：

7、对所述电信号进行处理，确定负载反映量；

8、根据所述负载反映量确定机油的润滑需求量；

9、根据所述润滑需求量确定所述电子泵的驱动参数；

10、或者，将所述电信号与预设的至少两个电流阈值进行比较，确定当前负载所属的第二负载等级；

11、根据所述第二负载等级，从预设的驱动参数对照表中查取对应的脉冲频率和/或占空比。

12、可选地，所述对所述电信号进行处理，确定负载反映量包括：

13、对所述电信号进行采样，提取所述电信号的电流均值或电流包络；

14、获取链锯的链条转速信号和温度信号；

15、根据所述电流均值或电流包络、所述链条转速信号和所述温度信号，以及各自对应的第一权重，确定综合负载指数，以作为所述负载反映量。

16、可选地，所述根据所述负载反映量确定机油的润滑需求量包括：

17、根据所述综合负载指数及预设的基准负载指数确定负载偏差量；

18、根据当前转速及预设的额定转速确定转速偏差量；

19、根据当前温度及预设的基准温度确定温度偏差量；

20、根据所述负载偏差量、所述转速偏差量、所述温度偏差量及预设的基准供油量，确定所述润滑需求量。

21、可选地，所述根据所述润滑需求量确定所述电子泵的驱动参数包括：

22、根据所述润滑需求量及所述电子泵的单脉冲排量，确定所述电子泵的脉冲频率，所述脉冲频率与所述润滑需求量正相关、与所述单脉冲排量负相关；

23、确定当前负载所属的第一负载等级；

24、获取所述电子泵的流量-占空比特性曲线，根据所述第一负载等级从所述流量-占空比特性曲线中确定所述电子泵的占空比，所述占空比与所述第一负载等级正相关；

25、按照所述脉冲频率驱动所述电子泵进行间歇性脉冲供油，并按照所述占空比调节每一脉冲周期内的有效供油时长。

26、可选地，基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法还包括：

27、根据所述温度偏差量确定机油粘度修正系数，所述机油粘度修正系数用于反映所述当前温度下机油粘度相对于所述基准温度下机油粘度的变化；

28、获取历史电流基线值，根据所述历史电流基线值与初始电流基线值的差值确定磨损补偿系数；

29、根据所述机油粘度修正系数和/或所述磨损补偿系数对所述润滑需求量进行修正，得到实际供油量。

30、可选地，基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法，还包括：

31、获取机油液位；

32、当所述机油液位低于第一预设阈值，发出油量不足预警信号；

33、当所述机油液位低于第二预设阈值，实施链锯限制运转保护；

34、在实施所述链锯限制运转保护后，持续监测所述机油液位，当所述机油液位恢复至高于所述第二预设阈值，解除所述链锯限制运转保护。

35、可选地，所述当所述机油液位恢复至高于所述第二预设阈值，解除所述链锯限制运转保护包括：

36、当预设条件满足，以低于正常切削速度的试运转速度驱动链条运转，所述预设条件包括当所述机油液位回升至第三预设阈值并持续保持预设确认时长；

37、在试运转期间获取电机的电流反馈信号或链条的转速反馈信号；所述第三预设阈值高于所述第二预设阈值，且所述第三预设阈值与所述第二预设阈值之间的差值大于预设迟滞量；

38、根据所述电流反馈信号或转速反馈信号判断所述链条是否满足润滑有效条件；

39、当满足所述润滑有效条件，解除所述链锯限制运转保护。

40、可选地，当所述机油液位低于所述第二预设阈值且电池电量低于预设电量阈值，所述预设条件还包括所述电池电量回升至安全阈值；

41、所述基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法还包括：

42、在解除所述链锯限制运转保护后的预设观察期内，若所述机油液位再次低于所述第二预设阈值，控制所述链锯停机。

43、本发明提供的基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法，通过获取表征切削负载的电信号并按照预设映射关系确定包含脉冲频率和占空比的驱动参数，使供油量能够随负载变化自动调节，负载增大时自动增加供油量以满足重载润滑需求，负载减小时自动减少供油量以避免空载浪费，例如在空转或轻载切削时电子泵以极低频率甚至停泵方式运行以减少机油消耗，在中载切削时以中等频率供油确保链条获得足够润滑，在重载硬木切削时以高频率大占空比供油避免链条干磨，同时脉冲频率和占空比的组合调节实现了供油速率的精细控制，兼顾了链条润滑效果与机油消耗的经济性，解决了现有链锯润滑系统无法根据实际切削负载动态调节供油量导致轻载过润滑和重载欠润滑的问题。

44、第二方面，本发明还提供了一种基于切削负载的链锯机油按需润滑控制装置，应用如上述任一项所述的基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法，包括：

45、切削信号采样模块，用于：获取表征链锯切削负载的电信号；

46、驱动参数确定模块，用于：根据所述电信号，按照预设的映射关系确定电子泵的驱动参数，所述驱动参数包括脉冲频率和/或占空比；

47、润滑控制模块，用于：根据所述驱动参数驱动所述电子泵取机油，以实现所述链锯的按需润滑。

48、第三方面，本发明提供了一种电子设备，包括存储器和处理器；

49、所述存储器，用于存储计算机程序；

50、所述处理器，用于当执行所述计算机程序时，实现如第一方面所述的基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法。

51、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法。

52、通过本发明提供的基于切削负载的链锯机油按需润滑控制装置、电子设备以及计算机可读存储介质，相对现有技术具有的有益效果与基于切削负载的链锯机油按需润滑控制方法相对现有技术具有的有益效果相同，在此不再赘述。