多油缸剛性同步主動液壓控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種液壓系統(tǒng)，具體是涉及一種多油缸剛性同步主動液壓控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，液壓剛性同步驅(qū)動控制技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，無論是金屬加工機(jī)械、工程機(jī)械，還是航空航天裝置等，對剛性同步驅(qū)動控制精度的要求越來越高。液壓剛性同步驅(qū)動控制不僅結(jié)構(gòu)簡單、組成方便，更容易實現(xiàn)液壓設(shè)備的大功率控制和自動化控制，在工業(yè)中常常用于一些大、中型精密沖壓液壓機(jī)大工作平臺和各種大型設(shè)備平臺的同步驅(qū)動及工作臺平衡控制。液壓剛性同步驅(qū)動控制不僅能實現(xiàn)液壓機(jī)工作橫梁的平衡控制，更有利于改善液壓機(jī)機(jī)身的受力狀況，延長液壓機(jī)的使用壽命，因此液壓剛性同步驅(qū)動控制在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越多。
[0003]在液壓傳動系統(tǒng)中，同步控制的應(yīng)用非常普遍，但大流量、高精度、多執(zhí)行元件的同步控制，一直是液壓行業(yè)中需要解決的技術(shù)問題。由于液壓系統(tǒng)的液體壓縮、泄漏、阻尼等特點，尤其是在外載力較大和外載力不斷變化的因素下，實現(xiàn)多個液壓缸的高精度同步控制有很大難度。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種多油缸剛性同步主動液壓控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)剛性并聯(lián)的多液壓缸高精度的同步控制。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:多油缸剛性同步主動液壓控制系統(tǒng)，包括下降同步驅(qū)動主回路、調(diào)平控制缸同步回路以及補(bǔ)油控制回路、光柵尺矢量控制子系統(tǒng)，用于液壓機(jī)工作橫梁的液壓控制系統(tǒng)中，矢量控制多個并行的主液壓缸和調(diào)平控制缸同步工作，每個主液壓缸連接有一條下降同步驅(qū)動主回路，采用伺服栗組獨立的主動驅(qū)動和調(diào)節(jié);每個調(diào)平控制缸連接有一條調(diào)平控制缸同步回路，所述調(diào)平控制缸同步回路包括下降被動同步補(bǔ)償油路和上升同步驅(qū)動主油路，通過下降被動同步補(bǔ)償油路被動補(bǔ)償調(diào)平控制缸的同步誤差，通過上升同步驅(qū)動主油路采用伺服栗組主動驅(qū)動和調(diào)節(jié)調(diào)平控制缸的同步工作。
[0006]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的主液壓缸數(shù)量可根據(jù)實際需求進(jìn)行擴(kuò)展，數(shù)量為偶數(shù)時，對稱安裝在工作橫梁上側(cè)。
[0007]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的主液壓缸數(shù)量可根據(jù)實際需求進(jìn)行擴(kuò)展，數(shù)量為奇數(shù)時，將一個主液壓缸安裝在工作橫梁的中間位置，其他主液壓缸對稱分布。
[0008]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述下降同步驅(qū)動主回路包括與油箱連接的伺服栗組，所述伺服栗組通過單向閥與主液壓缸連接，所述伺服栗組和單向閥之間旁接有溢流閥。
[0009]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述下降被動同步補(bǔ)償油路包括與調(diào)平控制缸連接的電磁比例支撐閥，所述電磁比例支撐閥連通有高壓濾油器，所述高壓濾油器連通有二位三通電磁比例閥，所述二位三通電磁比例閥連通于油箱。
[0010]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述上升同步驅(qū)動主油路包括伺服栗組，所述伺服栗組出油口連接有單向閥，所述單向閥通過一個單向閥與電磁比例支撐閥連接，兩個所述單向閥之間旁接有電液比例溢流閥，所述電磁比例支撐閥與所述調(diào)平控制缸連通。
[0011]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述光柵尺矢量控制子系統(tǒng)包括安裝在所述工作橫梁兩側(cè)的左光柵尺和右光柵尺。
[0012]由于采用了上述技術(shù)方案，用于液壓機(jī)工作橫梁的液壓控制系統(tǒng)中，控制多個并行的主液壓缸和調(diào)平控制缸同步工作;每個主液壓缸連接有一條下降同步驅(qū)動主回路，采用伺服栗組獨立的主動驅(qū)動和調(diào)節(jié);每個調(diào)平控制缸連接有一條調(diào)平控制缸同步回路，所述調(diào)平控制缸同步回路包括下降被動同步補(bǔ)償油路和上升同步驅(qū)動主油路，通過下降被動同步補(bǔ)償油路被動補(bǔ)償調(diào)平控制缸的同步誤差，上升同步驅(qū)動主油路采用伺服栗組主動驅(qū)動和調(diào)節(jié)調(diào)平控制缸的同步工作;工作橫梁上還安裝有光柵尺矢量控制子系統(tǒng);有益結(jié)合被動調(diào)平和主動調(diào)平的方法，可進(jìn)一步縮短系統(tǒng)響應(yīng)時間，通過光柵尺矢量控制子系統(tǒng)的信息采集和反饋，對各個油缸進(jìn)行矢量化智能控制，同時能夠保證同步控制精確和工作的可靠性;本系統(tǒng)引入綠色設(shè)計理念，盡可能的減少了液壓元件數(shù)目，結(jié)構(gòu)緊湊，降低了系統(tǒng)工作的能耗。
【附圖說明】
[0013]以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中:
[0014]圖1是本實用新型實施例的原理圖；
[0015]圖2是本實用新型實施例的下降同步驅(qū)動主回路原理圖；
[0016]圖3是本實用新型實施例的調(diào)平控制缸同步回路原理圖；
[0017]圖4是本實用新型實施例的下降被動同步補(bǔ)償油路原理圖；
[0018]圖5是本實用新型實施例的上升同步驅(qū)動主油路原理圖；
[0019]圖6是本實用新型實施例的伺服栗組原理圖；
[0020]圖中:1、59_油箱，2、3、4、5、6、7、27、28_伺服栗組、8、9、10、11、12、13、24_溢流閥，14、15、16、17、18、19、23、29、30、34、55_ 單向閥，20-濾油器，21-電控定量栗組，22-壓力表，25、26_ 二位四通電磁換向閥，31、57-二位二通電磁比例閥，32、56-高壓濾油器，33、54-電液比例溢流閥，35、53-電磁比例支撐閥，36-單向節(jié)流閥，37、52-光柵尺，38、51-調(diào)平控制缸，39、41、43、45、47、49-主液壓缸，40、42、44、46、48、50-液控單向閥，58-工作橫梁。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實施例，進(jìn)一步闡述本實用新型。在下面的詳細(xì)描述中，只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
[0022]如圖1所示，多油缸剛性同步主動液壓控制系統(tǒng)，用于液壓機(jī)工作橫梁58的液壓控制系統(tǒng)中，所述工作橫梁58上對稱安裝有多個主液壓缸39、41、43、45、47、49，每個所述主液壓缸連接有一條下降同步驅(qū)動主回路，每個所述主液壓缸39、41、43、45、47、49與油箱59之間均連接有液控單向閥40、42、44、46、48、50;所述工作橫梁58上對稱安裝有調(diào)平控制缸38、51，每個所述調(diào)平控制缸38、51連接有一條調(diào)平控制缸同步回路，所述液控單向閥40、42、
44、46、48、50連接有補(bǔ)油控制回路;所述工作橫梁58的兩側(cè)還安裝有光柵尺矢量控制子系統(tǒng)。
[0023]所述主液壓缸數(shù)量可根據(jù)實際需求進(jìn)行擴(kuò)展，其數(shù)量為偶數(shù)時，對稱安裝在工作橫梁58上側(cè);數(shù)量為奇數(shù)時，將一個主液壓缸安裝在工作橫梁58的中間位置，其他主液壓缸對稱分布。本實施例中設(shè)有六個主液壓缸，分別為主液壓缸39、41、43、45、47、49，推動工作橫梁58的平衡下降工作。
[0024]如圖2所示，所述主液壓缸39所對應(yīng)的所述下降同步驅(qū)動主回路包括與油箱連接的伺服栗組7，所述伺服栗組7通過單向閥19與主液壓缸39相連接，所述伺服栗組7與單向閥19之間旁接有溢流閥13 ；所述主液壓缸49、47、45、43、41、39所對應(yīng)的下降同步驅(qū)動主回路組成方式相同。每個主液壓缸49、47、45、43、41、39對應(yīng)一條下降同步驅(qū)動主回路，由伺服栗組2、3、4、5、6、7作為動力源獨立控制，根據(jù)主液壓缸49、47、45、43、41、39的位置坐標(biāo)反饋信息做出供油量的比例調(diào)整。
[0025]如圖3所示，所述調(diào)平控制缸同步回路包括下降被動同步補(bǔ)償油路和上升同步驅(qū)動主油路;如圖4所示，調(diào)平控制缸51所對應(yīng)的所述下降被動同步補(bǔ)償油路包括與調(diào)平控制缸51連接的電磁比例支撐閥53，所述電磁比例支撐閥53連通有高壓濾油器56，所述高壓濾油器56連通有二位