一種雙活塞桿液壓缸速度控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，包括有帶有左右兩個活塞桿的油缸，油缸的閥門連接有一個速度調(diào)節(jié)裝置，所述的速度調(diào)節(jié)裝置包括有伺服電機、鏈條傳動軸、傳感器A、B、C、D、控制以上各傳感器的PLC信號處理系統(tǒng)、比例換向閥控裝置；其中所述的伺服電機和鏈條傳動軸安裝在中間，傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D從左到右依次安裝，并對稱分布在鏈條傳動軸兩側(cè)；所述的傳感器B和傳感器C安裝在運動導(dǎo)槽上，均通過鏈條和鏈條傳動軸連接被伺服電機驅(qū)動移動；所述的傳感器A和傳感器D安裝在調(diào)節(jié)導(dǎo)槽上，并可在調(diào)節(jié)導(dǎo)槽上固定。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，能夠滿足不同負(fù)載下料耙都能平穩(wěn)運行的要求，實現(xiàn)閉環(huán)自動精確速度控制，達到減少沖擊的目的。
【專利說明】一種雙活塞桿液壓缸速度控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液壓系統(tǒng)自動控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及到一種雙活塞桿液壓缸速度控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前雙活塞桿液壓缸在滾筒取料機料耙驅(qū)動機構(gòu)中得到了應(yīng)用。控制方式首先采用的是電磁換向閥來實現(xiàn)其往復(fù)運動，存在的問題有:換向沖擊大，使得鋼結(jié)構(gòu)、液壓管道、液壓元件損壞頻繁；后來采用了比例換向閥控制方案，PLC輸出梯形控制信號，控制通過閥口的流量，來調(diào)節(jié)換向時料耙的速度，減少沖擊；存在的問題有:由于PLC輸出梯形控制信號固定不變，料耙在空載、輕載、重載時，運行周期發(fā)生變化，如果按空載整定控制信號，則重載無法滿足取料要求，經(jīng)常發(fā)生料耙堵轉(zhuǎn)停機，如果按重載整定控制信號，則空載、輕載時換向沖擊很大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，便于維護，通過采用根據(jù)不同負(fù)載情況下的壓力變化值，以及料耙運行周期值，來動態(tài)自動調(diào)節(jié)PLC輸出梯形控制信號，控制通過比例換向閥閥口的流量，來調(diào)節(jié)換向時料耙的速度，滿足不同負(fù)載下料耙都能平穩(wěn)運行的要求，實現(xiàn)閉環(huán)自動精確速度控制，達到減少沖擊的目的的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，包括有帶有左右兩個活塞桿的油缸，油缸的閥門連接有一個速度調(diào)節(jié)裝置，其特征在在于，所述的速度調(diào)節(jié)裝置包括有伺服電機、鏈條傳動軸、傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D、控制以上各傳感器的PLC信號處理系統(tǒng)、比例換向閥控裝置；其中所述的伺服電機和鏈條傳動軸安裝在中間，傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D從左到右依次安裝，并對稱分布在鏈條傳動軸兩側(cè)；所述的傳感器B和傳感器C安裝在運動導(dǎo)槽上，均通過鏈條和鏈條傳動軸連接被伺服電機驅(qū)動移動；所述的傳感器A和傳感器D安裝在調(diào)節(jié)導(dǎo)槽上，并可在調(diào)節(jié)導(dǎo)槽上固定。
[0006]在上述方案中，所述的傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D傳感器信號均接入PLC信號處理系統(tǒng)；
[0007]在上述方案中，所述的傳感器A、傳感器D作為活塞桿終端換向信號，調(diào)整好后，固定不變；
[0008]在上述方案中，所述的傳感器B、傳感器C為速度控制信號，根據(jù)液壓缸速度要求，通過伺服電機驅(qū)動，可以在速度調(diào)節(jié)裝置上相對區(qū)域運動，來調(diào)節(jié)液壓缸的速度；
[0009]在上述方案中，所述的速度調(diào)節(jié)裝置設(shè)有調(diào)節(jié)范圍，分別在運動導(dǎo)槽上設(shè)有速度調(diào)節(jié)上限極限和速度調(diào)節(jié)下限極限。
[0010]在上述方案中，所述的PLC信號處理系統(tǒng)配置有數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊，其中數(shù)字量輸入模塊接入A、B、C、D四個傳感器信號，模擬量輸入模塊接入雙活塞桿液壓缸各活塞桿腔壓力值、系統(tǒng)壓力值，模擬量輸出模塊根據(jù)控制要求，輸出控制信號給比例換向閥控裝置；
[0011]在上述方案中，所述的PLC信號處理系統(tǒng)，根據(jù)不同負(fù)載情況下的液壓系統(tǒng)各壓力變化值、四個傳感器信號監(jiān)測的活塞桿位置及達到的時間，動態(tài)自動輸出梯形速度控制信號，滿足不同負(fù)載下都能平穩(wěn)運行的要求。
[0012]在上述方案中，所述的梯形速度控制信號，為一種等腰梯形信號，其等腰梯形腰的斜率隨負(fù)載變化而改變；
[0013]在上述方案中，比例換向閥控裝置為電壓型或電流型電液比例換向閥控組。
[0014]本實用新型的技術(shù)優(yōu)勢在于:
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過采用根據(jù)不同負(fù)載情況下的壓力變化值，以及料耙運行周期值，來動態(tài)自動調(diào)節(jié)PLC輸出梯形速度控制信號，控制通過比例換向閥閥口的流量，來調(diào)節(jié)換向時料耙的速度，滿足不同負(fù)載下料耙都能平穩(wěn)運行的要求，實現(xiàn)閉環(huán)自動精確控制，達到減少沖擊的目的，這種裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，便于維護。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型實施例的整體結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2是本實用新型實施例的速度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖3是本實用新型實施例的工作原理圖；
[0019]圖4是本實用新型實施例速度調(diào)節(jié)曲線示意圖；
[0020]圖中:1、油缸，1-1、A活塞桿，1_2、B活塞桿，2、料耙臺車，3、速度調(diào)節(jié)裝置，4、料耙臺車位置檢測桿，3-1、傳感器A，3-2、傳感器B運動導(dǎo)槽，3-3、傳感器B，3_4、傳感器B傳動鏈條，3-5、伺服電機傳動鏈條，3-6、速度調(diào)節(jié)上限極限，3-7、傳感器C，3-8、速度調(diào)節(jié)下限極限，3-9、傳感器D，3-10、傳感器A位置調(diào)節(jié)導(dǎo)槽，3-11、傳感器A固定座，3_12、速度調(diào)節(jié)裝置底板，3-13、鏈條傳動軸，3-14、伺服電機，3-15、傳感器C傳動鏈條，3-16、傳感器C運動導(dǎo)槽，3-17、傳感器D位置調(diào)節(jié)導(dǎo)槽，3-18、傳感器D固定座。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合【具體實施方式】，對本實用新型作進一步的說明:
[0022]如圖1圖2圖3所示的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，包括有帶有左右兩個活塞桿的油缸，油缸的閥門連接有一個速度調(diào)節(jié)裝置，所述速度調(diào)節(jié)裝置3包括傳感器A3-1，安裝在傳感器A固定座3-11上，通過傳感器A位置調(diào)節(jié)導(dǎo)槽3-10來調(diào)節(jié)，限制A活塞桿1_1的伸出長度；傳感器B3-3，通過傳感器B傳動鏈條3-4的牽引，在傳感器B運動導(dǎo)槽內(nèi)滑動；傳感器C3-7，通過傳感器C傳動鏈條3-15的牽引，在傳感器C運動導(dǎo)槽3-16內(nèi)滑動；伺服電機3-14運轉(zhuǎn)時，通過伺服電機傳動鏈條3-5，使鏈條傳動軸3-13轉(zhuǎn)動，從而帶動傳感器B傳動鏈條3-4、傳感器C傳動鏈條3-15運行；傳感器D3-9，安裝在傳感器D固定座3_18上，通過傳感器D位置調(diào)節(jié)導(dǎo)槽3-17來調(diào)節(jié)，限制B活塞桿1-2的伸出長度；所述速度調(diào)節(jié)上限極限3-6、速度調(diào)節(jié)下限極限3-8固定的區(qū)域，為速度調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)范圍；上述器件都安裝在速度調(diào)節(jié)裝置底板3-12上，形成一體結(jié)構(gòu)。
[0023]所述傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D與PLC信號處理系統(tǒng)的數(shù)字量輸入模塊相連接，PLC信號處理系統(tǒng)的模擬量輸出與比例換向閥控裝置相連接，模擬量輸入接入雙活塞桿液壓缸各活塞桿腔壓力值、系統(tǒng)壓力值，各壓力值取樣都在所述比例換向閥控裝置上。
[0024]本實用新型的動作過程如下:空載時，傳感器B3-3、傳感器C3-7通過伺服電機3-14運轉(zhuǎn)到速度調(diào)節(jié)上限極限3-6，這時，將比例換向閥控裝置的比例換控制信號曲線分為8段，分別為a、b、c、d、e、f、g、h。當(dāng)料耙向右運動，經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)A，料耙速度開始增加，比例閥給定信號按曲線a增加；當(dāng)料耙向右運動，經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)B，比例閥給定信號為直線b段，是定值，料耙向右按設(shè)定最大速度勻速運行；當(dāng)料耙向右運動，經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)C，比例閥給定信號為c段，料耙向右減速運動；當(dāng)料耙經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)D，比例閥信號發(fā)生跳躍，為d段，然后信號為曲線c段，料耙反向加速；料耙向左運動經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)C后，比例閥信號保持在f段，料耙向左勻速；料耙向左運行經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)B后，比例閥信號為曲線g段，料耙向左減速；料耙向左經(jīng)過感應(yīng)開關(guān)A，比例閥信號按h跳變后，料耙立刻反向，然后進入a段，開始下一循環(huán)過程；重載時，傳感器B3-3、傳感器C3-7通過伺服電機3-14運轉(zhuǎn)到速度調(diào)節(jié)下限極限3-8，將比例換向閥控裝置的比例換控制信號曲線分為8段，分別為、b、cn, d、en、f、gn、h，動作過程與空載相同；其他負(fù)載，根據(jù)不同負(fù)載情況下的液壓系統(tǒng)各壓力變化值、四個傳感器信號監(jiān)測的活塞桿位置及達到的時間a_an、c- cn, e- en、g- gn同時調(diào)整斜率，滿足不同負(fù)載要求。
[0025]以上說明僅為本實用新型的應(yīng)用實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型申請專利范圍所作的等效變化，仍屬本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，包括有帶有左右兩個活塞桿的油缸，油缸的閥門連接有一個速度調(diào)節(jié)裝置，其特征在在于，所述的速度調(diào)節(jié)裝置包括有伺服電機、鏈條傳動軸、傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D、控制以上各傳感器的PLC信號處理系統(tǒng)、比例換向閥控裝置；其中所述的伺服電機和鏈條傳動軸安裝在中間，傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D從左到右依次安裝，并對稱分布在鏈條傳動軸兩側(cè)；所述的傳感器B和傳感器C安裝在運動導(dǎo)槽上，均通過鏈條和鏈條傳動軸連接被伺服電機驅(qū)動移動；所述的傳感器A和傳感器D安裝在調(diào)節(jié)導(dǎo)槽上，并可在調(diào)節(jié)導(dǎo)槽上固定。
2.如權(quán)利要求1所述的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，其特征在于，所述的傳感器A、傳感器B、傳感器C、傳感器D傳感器信號均接入PLC信號處理系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，其特征在于，所述的傳感器B、傳感器C為速度控制信號，根據(jù)液壓缸速度要求，通過伺服電機驅(qū)動，可以在速度調(diào)節(jié)裝置上相對區(qū)域運動，來調(diào)節(jié)液壓缸的速度。
4.如權(quán)利要求1所述的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，其特征在于，所述的速度調(diào)節(jié)裝置設(shè)有調(diào)節(jié)范圍，分別在運動導(dǎo)槽上設(shè)有速度調(diào)節(jié)上限極限和速度調(diào)節(jié)下限極限。
5.如權(quán)利要求1所述的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，其特征在于，所述的PLC信號處理系統(tǒng)配置有數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊，其中數(shù)字量輸入模塊接入A、B、C、D四個傳感器信號，模擬量輸入模塊接入雙活塞桿液壓缸各活塞桿腔壓力值、系統(tǒng)壓力值，模擬量輸出模塊輸出控制信號給比例換向閥控裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的雙活塞桿液壓缸速度控制裝置，其特征在于，所述的比例換向閥控裝置為電壓型或電流型電液比例換向閥控組。
【文檔編號】F15B15/20GK203979004SQ201420429146
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月1日
【發(fā)明者】王澤 , 郭宏, 楊放農(nóng), 汪濤, 胡文俊, 曾少華 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司