本發(fā)明涉及一種擺輾液壓機(jī)滑塊主動(dòng)抗偏轉(zhuǎn)電液控制系統(tǒng)，涉及擺輾鍛造工藝中滑塊、沖頭的糾偏領(lǐng)域，特別涉及抗偏轉(zhuǎn)電液控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

擺輾鍛造工藝采用不帶導(dǎo)向的傾斜旋轉(zhuǎn)模具，在鍛造過程中傾斜沖頭對擺輾液壓機(jī)滑塊形成水平方向作用力，同時(shí)模具的旋轉(zhuǎn)使滑塊受到水平方向的扭矩，在水平作用力及扭矩的作用下擺輾液壓機(jī)滑塊導(dǎo)軌受力不均勻，滑塊在水平方向上發(fā)生偏移，特別是用于熱擺輾鍛造工藝的液壓機(jī)采用了適應(yīng)熱脹的弱導(dǎo)向剛度導(dǎo)軌，滑塊的偏移更加嚴(yán)重，因?yàn)閿[輾模具自身沒有導(dǎo)向，滑塊的偏移直接導(dǎo)致沖頭與下模定位不準(zhǔn)，這嚴(yán)重制約了擺輾鍛造加工的精度，擺輾液壓機(jī)在工作過程中的糾偏控制是改善機(jī)體受力情況、提升擺輾加工水平的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種擺輾液壓機(jī)滑塊主動(dòng)抗偏轉(zhuǎn)電液控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)巧妙，精確控制擺輾液壓機(jī)工作過程中滑塊的水平姿態(tài)，主動(dòng)糾正滑塊的偏移與扭轉(zhuǎn)，保證擺輾沖頭與下模的定位精度，改善滑塊導(dǎo)軌受力情況，提升擺輾液壓機(jī)的加工精度。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

擺輾液壓機(jī)滑塊主動(dòng)抗偏轉(zhuǎn)電液控制系統(tǒng)，包括左前右后二通球閥B，右后伺服液壓缸，右后伺服閥，中間二通球閥B，右中伺服液壓缸，右中伺服閥，左后右前二通球閥B，右前伺服液壓缸，右前伺服閥，恒壓油源，左前右后二通球閥A，左前伺服閥，左前伺服液壓缸，左中伺服閥，控制器，左中伺服液壓缸，左后伺服閥，左后伺服液壓缸，左后右前二通球閥A，中間二通球閥A，所述左前伺服液壓缸A口與所述左前伺服閥A口、所述左前右后二通球閥A的P口連通，所述右后伺服液壓缸B口與所述右后伺服閥B口、所述左前右后二通球閥A的A口連通，所述左前伺服液壓缸B口與所述左前伺服閥B口、所述左前右后二通球閥B的A口連通，所述右后伺服液壓缸A口與所述右后伺服閥A口、所述左前右后二通球閥B的P口連通，所述左中伺服液壓缸A口與所述左中伺服閥A口、所述中間二通球閥A的P口連通，所述右中伺服液壓缸B口與所述右中伺服閥B口、所述中間二通球閥A的A口連通，所述左中伺服液壓缸B口與所述左中伺服閥B口、所述中間二通球閥B的A口連通，所述右中伺服液壓缸A口與所述右中伺服閥A口、所述中間二通球閥B的P口連通，所訴左后伺服液壓缸A口與所訴左后伺服閥A口、所訴左后右前二通球閥A的P口連通，所訴右前伺服液壓缸B口與所訴右前伺服閥B口、所訴左后右前二通球閥A的A口連通，所訴左后伺服液壓缸B口與所訴左后伺服閥B口、所訴左后右前二通球閥B的A口連通，所訴右前伺服液壓缸A口與所訴右前伺服閥A口、所訴左后右前二通球閥B的P口連通，所述恒壓油源的P口與所述左前伺服閥、所述左中伺服閥、所述左后伺服閥、所述右前伺服閥、所述右中伺服閥、所述右后伺服閥的P口連通，所述左前伺服閥、所述左中伺服閥、所述左后伺服閥、所述右前伺服閥、所述右中伺服閥、所述右后伺服閥的T口與油箱連通，所述控制器與所述所有伺服液壓缸的內(nèi)置位移傳感器有電氣輸入連接，所述控制器與所述所有的伺服閥、二通球閥有電氣輸出連接，所述左前伺服液壓缸、所述左中伺服液壓缸、所述左后伺服液壓缸與所述右前伺服液壓缸、所述右中伺服液壓缸、所述右后伺服液壓缸對稱布置于擺輾液壓機(jī)滑塊左右兩側(cè)，所述左前伺服液壓缸、所述左中伺服液壓缸、所述左后伺服液壓缸分別與所述右后伺服液壓缸、所述右中伺服液壓缸、所述右前伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱安裝在同一水平面，根據(jù)擺輾液壓機(jī)工作行程、滑塊高度與抗偏能力的不同，在豎直方向上均勻布置多層伺服液壓缸。

所述左前伺服液壓缸、所述左中伺服液壓缸、所述左后伺服液壓缸、所述右前伺服液壓缸、所述右中伺服液壓缸、所述右后伺服液壓缸，安裝在同一水平面上，均內(nèi)置位移傳感器，所述左前伺服液壓缸布置在滑塊左側(cè)前方、與所述右后伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱，所述左中伺服液壓缸布置在滑塊左側(cè)中間、與所述右中伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱，所述左后伺服液壓缸布置在滑塊左側(cè)后方、與所述右前伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱，所述右前伺服液壓缸布置在滑塊右側(cè)前方、與所述左后伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱，所述右中伺服液壓缸布置在滑塊右側(cè)中間、與所述左中伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱，所述右后伺服液壓缸布置在滑塊右側(cè)后方、與所述左前伺服液壓缸關(guān)于滑塊中心對稱。

所述左前伺服閥、所述左中伺服閥、所述左后伺服閥、所述右前伺服閥、所述右中伺服閥、所述右后伺服閥，處于中位時(shí)P、T、A、B口關(guān)閉，具有良好的動(dòng)靜態(tài)特性。

所述左前右后二通球閥A、所述左前右后二通球閥B、所述中間二通球閥A、所述中間二通球閥B、所述左后右前二通球閥A、所述左后右前二通球閥B，具有兩個(gè)工作位，失電時(shí)彈簧復(fù)位為常閉位，密封性良好，得電時(shí)處于連通工作位，流阻小。

所述控制器，具有編程，具有高速計(jì)算能力，具有與位移傳感器、伺服閥、二通球閥適配的電氣接口；所述恒壓油源，能夠提供足夠壓力與流量的液壓油。

所述左前右后二通球閥A與所述左前右后二通球閥B處于失電狀態(tài)下，所述左前伺服液壓缸與所述左前伺服閥組成閥控缸回路、受所述控制器閉環(huán)位置控制，所述右后伺服液壓缸與所述右后伺服閥組成閥控缸回路、受所述控制器閉環(huán)位置控制；所述左前右后二通球閥A與所述左前右后二通球閥B處于得電狀態(tài)下，所述左前伺服液壓缸與所述右后伺服液壓缸形成反接回路，由所述左前伺服閥與所述右后伺服閥同時(shí)調(diào)節(jié)，受所述控制器閉環(huán)糾偏控制，此時(shí)所述左前伺服閥與所述右后伺服閥的控制信號(hào)幅值相同、符號(hào)相反。

所述中間二通球閥A與所述中間二通球閥B處于失電狀態(tài)下，所述左中伺服液壓缸與所述左中伺服閥組成閥控缸回路、受所述控制器閉環(huán)位置控制，所述右中伺服液壓缸與所述右中伺服閥組成閥控缸回路、受所述控制器閉環(huán)位置控制；所述中間二通球閥A與所述中間二通球閥B處于得電狀態(tài)下，所述左中伺服液壓缸與所述右中伺服液壓缸形成反接回路，由所述左中伺服閥與所述右中伺服閥同時(shí)調(diào)節(jié)，受所述控制器閉環(huán)糾偏控制，此時(shí)所述左中伺服閥與所述右中伺服閥的控制信號(hào)幅值相同、符號(hào)相反。

所述左后右前二通球閥A與所述左后右前二通球閥B處于失電狀態(tài)下，所述左后伺服液壓缸與所述左后伺服閥組成閥控缸回路、受所述控制器閉環(huán)位置控制，所述右前伺服液壓缸與所述右前伺服閥組成閥控缸回路、受所述控制器閉環(huán)位置控制；所述左后右前二通球閥A與所述左后右前二通球閥B處于得電狀態(tài)下，所述左后伺服液壓缸與所述右前伺服液壓缸形成反接回路，由所述左后伺服閥與所述右前伺服閥同時(shí)調(diào)節(jié)，受所述控制器閉環(huán)糾偏控制，此時(shí)所述左后伺服閥與所述右前伺服閥的控制信號(hào)幅值相同、符號(hào)相反。

所述系統(tǒng)工作時(shí)所有的所述伺服液壓缸同時(shí)接觸滑塊而耦合在一起，所述左前伺服液壓缸與所述右后伺服液壓缸組成一個(gè)糾偏作用單元，二者推力差動(dòng)為糾偏分力，二者推力力偶為糾偏分力矩；所述左中伺服液壓缸與所述右中伺服液壓缸組成一個(gè)糾偏作用單元，二者推力差動(dòng)為糾偏分力；所述左后伺服液壓缸與所述右前伺服液壓缸組成一個(gè)糾偏作用單元，二者推力差動(dòng)為糾偏分力，二者推力力偶為糾偏分力矩。

所述系統(tǒng)通過對滑塊雙側(cè)所述伺服液壓缸的閉環(huán)實(shí)時(shí)控制動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)擺輾液壓機(jī)滑塊的水平投影姿態(tài)，實(shí)現(xiàn)了快速、精確的糾偏控制，所述伺服液壓缸的差動(dòng)布置以及反接的液壓回路使所述系統(tǒng)抗偏剛性強(qiáng)、響應(yīng)速度快，并且通過多排布置的方式獲得足夠的糾偏能力，整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，具有良好的工藝柔性。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是可以精確控制擺輾液壓機(jī)工作過程中滑塊的水平姿態(tài)，主動(dòng)糾正滑塊的偏移與扭轉(zhuǎn)，保證擺輾沖頭與下模的定位精度，改善滑塊導(dǎo)軌受力情況，提升擺輾液壓機(jī)的加工精度，具有自動(dòng)化程度高、控制精度高、抗偏剛性強(qiáng)、響應(yīng)速度快、集成度高的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。

圖2是本發(fā)明的左前伺服液壓缸的位置控制原理框圖。

圖3是本發(fā)明的右后伺服液壓缸組成的糾偏作用單元的糾偏控制原理框圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖，擺輾液壓機(jī)滑塊主動(dòng)抗偏轉(zhuǎn)電液控制系統(tǒng)，包括左前右后二通球閥B1，右后伺服液壓缸2，右后伺服閥3，中間二通球閥B4，右中伺服液壓缸5，右中伺服閥6，左后右前二通球閥B7，右前伺服液壓缸8，右前伺服閥9，恒壓油源10，左前右后二通球閥A11，左前伺服閥12，左前伺服液壓缸13，左中伺服閥14，控制器15，左中伺服液壓缸16，左后伺服閥17，左后伺服液壓缸18，左后右前二通球閥A19，中間二通球閥A20，所述左前伺服液壓缸13A口與所述左前伺服閥12A口、所述左前右后二通球閥A11的P口連通，所述右后伺服液壓缸2B口與所述右后伺服閥3B口、所述左前右后二通球閥A11的A口連通，所述左前伺服液壓缸13B口與所述左前伺服閥12B口、所述左前右后二通球閥B1的A口連通，所述右后伺服液壓缸2A口與所述右后伺服閥3A口、所述左前右后二通球閥B1的P口連通，所述左中伺服液壓缸16A口與所述左中伺服閥14A口、所述中間二通球閥A20的P口連通，所述右中伺服液壓缸5B口與所述右中伺服閥6B口、所述中間二通球閥A20的A口連通，所述左中伺服液壓缸16B口與所述左中伺服閥14B口、所述中間二通球閥B4的A口連通，所述右中伺服液壓缸5A口與所述右中伺服閥6A口、所述中間二通球閥B4的P口連通，所訴左后伺服液壓缸18A口與所訴左后伺服閥17A口、所訴左后右前二通球閥A19的P口連通，所訴右前伺服液壓缸8B口與所訴右前伺服閥9B口、所訴左后右前二通球閥A19的A口連通，所訴左后伺服液壓缸18B口與所訴左后伺服閥17B口、所訴左后右前二通球閥B7的A口連通，所訴右前伺服液壓缸8A口與所訴右前伺服閥9A口、所訴左后右前二通球閥B7的P口連通，所述恒壓油源10的P口與所述左前伺服閥12、所述左中伺服閥14、所述左后伺服閥17、所述右前伺服閥9、所述右中伺服閥6、所述右后伺服閥3的P口連通，所述左前伺服閥12、所述左中伺服閥14、所述左后伺服閥17、所述右前伺服閥9、所述右中伺服閥6、所述右后伺服閥3的T口與油箱連通，所述控制器15與所述所有伺服液壓缸的內(nèi)置位移傳感器有電氣輸入連接，所述控制器15與所述所有的伺服閥、二通球閥有電氣輸出連接，所述左前伺服液壓缸13、所述左中伺服液壓缸16、所述左后伺服液壓缸18與所述右前伺服液壓缸8、所述右中伺服液壓缸5、所述右后伺服液壓缸2對稱布置于擺輾液壓機(jī)滑塊左右兩側(cè)，所述左前伺服液壓缸13、所述左中伺服液壓缸16、所述左后伺服液壓缸18分別與所述右后伺服液壓缸2、所述右中伺服液壓缸5、所述右前伺服液壓缸8關(guān)于滑塊中心對稱安裝在同一水平面，根據(jù)擺輾液壓機(jī)工作行程、滑塊高度與抗偏能力的不同，在豎直方向上均勻布置多層伺服液壓缸。

所述左前伺服液壓缸13、所述左中伺服液壓缸16、所述左后伺服液壓缸18、所述右前伺服液壓缸8、所述右中伺服液壓缸5、所述右后伺服液壓缸2，安裝在同一水平面上，均內(nèi)置位移傳感器，所述左前伺服液壓缸13布置在滑塊左側(cè)前方、與所述右后伺服液壓缸2關(guān)于滑塊中心對稱，所述左中伺服液壓缸16布置在滑塊左側(cè)中間、與所述右中伺服液壓缸5關(guān)于滑塊中心對稱，所述左后伺服液壓缸18布置在滑塊左側(cè)后方、與所述右前伺服液壓缸8關(guān)于滑塊中心對稱，所述右前伺服液壓缸8布置在滑塊右側(cè)前方、與所述左后伺服液壓缸18關(guān)于滑塊中心對稱，所述右中伺服液壓缸5布置在滑塊右側(cè)中間、與所述左中伺服液壓缸16關(guān)于滑塊中心對稱，所述右后伺服液壓缸2布置在滑塊右側(cè)后方、與所述左前伺服液壓缸13關(guān)于滑塊中心對稱。

所述左前伺服閥12、所述左中伺服閥14、所述左后伺服閥17、所述右前伺服閥9、所述右中伺服閥6、所述右后伺服閥3，處于中位時(shí)P、T、A、B口關(guān)閉，具有良好的動(dòng)靜態(tài)特性。

所述左前右后二通球閥A11、所述左前右后二通球閥B1、所述中間二通球閥A20、所述中間二通球閥B4、所述左后右前二通球閥A19、所述左后右前二通球閥B7，具有兩個(gè)工作位，失電時(shí)彈簧復(fù)位為常閉位，密封性良好，得電時(shí)處于連通工作位，流阻小。

所述控制器15，具有編程，具有高速計(jì)算能力，具有與位移傳感器、伺服閥、二通球閥適配的電氣接口；所述恒壓油源10，能夠提供足夠壓力與流量的液壓油。

所述左前右后二通球閥A11與所述左前右后二通球閥B1處于失電狀態(tài)下，所述左前伺服液壓缸13與所述左前伺服閥12組成閥控缸回路、受所述控制器15閉環(huán)位置控制，所述右后伺服液壓缸2與所述右后伺服閥3組成閥控缸回路、受所述控制器15閉環(huán)位置控制；所述左前右后二通球閥A11與所述左前右后二通球閥B1處于得電狀態(tài)下，所述左前伺服液壓缸13與所述右后伺服液壓缸2形成反接回路，由所述左前伺服閥12與所述右后伺服閥3同時(shí)調(diào)節(jié)，受所述控制器15閉環(huán)糾偏控制，此時(shí)所述左前伺服閥12與所述右后伺服閥3的控制信號(hào)幅值相同、符號(hào)相反。

所述中間二通球閥A20與所述中間二通球閥B4處于失電狀態(tài)下，所述左中伺服液壓缸16與所述左中伺服閥14組成閥控缸回路、受所述控制器15閉環(huán)位置控制，所述右中伺服液壓缸5與所述右中伺服閥6組成閥控缸回路、受所述控制器15閉環(huán)位置控制；所述中間二通球閥A20與所述中間二通球閥B4處于得電狀態(tài)下，所述左中伺服液壓缸16與所述右中伺服液壓缸5形成反接回路，由所述左中伺服閥14與所述右中伺服閥6同時(shí)調(diào)節(jié)，受所述控制器15閉環(huán)糾偏控制，此時(shí)所述左中伺服閥14與所述右中伺服閥6的控制信號(hào)幅值相同、符號(hào)相反。

所述左后右前二通球閥A19與所述左后右前二通球閥B7處于失電狀態(tài)下，所述左后伺服液壓缸18與所述左后伺服閥17組成閥控缸回路、受所述控制器15閉環(huán)位置控制，所述右前伺服液壓缸8與所述右前伺服閥9組成閥控缸回路、受所述控制器15閉環(huán)位置控制；所述左后右前二通球閥A19與所述左后右前二通球閥B7處于得電狀態(tài)下，所述左后伺服液壓缸18與所述右前伺服液壓缸8形成反接回路，由所述左后伺服閥17與所述右前伺服閥9同時(shí)調(diào)節(jié)，受所述控制器15閉環(huán)糾偏控制，此時(shí)所述左后伺服閥17與所述右前伺服閥9的控制信號(hào)幅值相同、符號(hào)相反。

所述系統(tǒng)工作時(shí)所有的所述伺服液壓缸同時(shí)接觸滑塊而耦合在一起，所述左前伺服液壓缸13與所述右后伺服液壓缸2組成一個(gè)糾偏作用單元，二者推力差動(dòng)為糾偏分力，二者推力力偶為糾偏分力矩；所述左中伺服液壓缸16與所述右中伺服液壓缸5組成一個(gè)糾偏作用單元，二者推力差動(dòng)為糾偏分力；所述左后伺服液壓缸18與所述右前伺服液壓缸8組成一個(gè)糾偏作用單元，二者推力差動(dòng)為糾偏分力，二者推力力偶為糾偏分力矩。

所述系統(tǒng)通過對滑塊21雙側(cè)所述伺服液壓缸的閉環(huán)實(shí)時(shí)控制動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)擺輾液壓機(jī)滑塊21的水平投影姿態(tài)，實(shí)現(xiàn)了快速、精確的糾偏控制，所述伺服液壓缸的差動(dòng)布置以及反接的液壓回路使所述系統(tǒng)抗偏剛性強(qiáng)、響應(yīng)速度快，并且通過多排布置的方式獲得足夠的糾偏能力，整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，具有良好的工藝柔性。

圖2和圖3分別是所述左前伺服液壓缸13的位置控制原理框圖和所述左前伺服液壓缸13與所述右后伺服液壓缸2組成的糾偏作用單元的糾偏控制原理框圖。當(dāng)所述伺服液壓缸未接觸滑塊21時(shí)，所述二通球閥失電，所述系統(tǒng)對所述各伺服液壓缸進(jìn)行獨(dú)立的位置控制，控制原理同所述左前伺服液壓缸13的位置控制原理框圖所示。當(dāng)所述伺服液壓缸接觸滑塊21時(shí)，所述二通球閥得電，所述系統(tǒng)對所述伺服液壓缸組成的糾偏作用單元進(jìn)行糾偏控制，控制原理同所述左前伺服液壓缸13與所述右后伺服液壓缸2組成的糾偏作用單元的糾偏控制原理框圖所示。