CN103850996B - 木地板恒压压机用的液压控制系统 - Google Patents

木地板恒压压机用的液压控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种木地板恒压压机用的液压控制系统，本发明包括机械机构和液压机构，所述的液压机构的比例阀控制放大器（16）包括与压力传感器（17）相连的输入接口单元（18），输入接口单元（18）连接有一信号处理单元（19），信号处理单元（19）连接一功率放大单元（20），功率放大单元（20）与比例调速阀（15）连接；所述的比例调速阀（15）上设有位移传感器（21），位移传感器（21）连接有一信号调理电路（22），信号调理电路（22）与信号处理单元相连（19）。本发明将多道制作木地板的工序集成一体，大大简便了制作工艺，提高了生产效率，节省人力；而且本发明可以工业化生产，可以保证产品统一性。

Description

木地板恒压压机用的液压控制系统
技术领域
本发明涉及一种木地板恒压压机用的液压控制系统，属于木材机械领域。
背景技术
木地板是家庭装修中不可缺少的家装材料，随着生活水平的不断提高，消费者对着地板的要求也越来越高。现有的木地板主要分为实木地板、实木复合地板和强化地板，这三种木地板从上至下一般包括木皮、芯板和平衡层，现有的木地板的制作工艺是分为多道工序，先对坯板的两侧加工得到企口，再往坯板表面贴上表皮并进行热压，然后再往坯板底面贴上平衡纸并进行热压，因此现有的木地板的制作工艺不仅繁琐，生产效率不高，浪费人力，而且普遍为手工操作，不能保证产品统一性。目前，行业内在研究一种通过控制上压缸的下压速度的液压机构和电机等机械机构的反馈控制，实现恒压地板的系统，但是目前针对液压机构的研究较不成熟，因此改进现有的液压机构成为了本领域亟待解决的课题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种木地板恒压压机用的液压控制系统。本发明通过改进木地板恒压压机的液压机构，提高了压机的进给稳定性和精度，同时可以避免由于过载而引起的设备故障。
本发明的技术方案：一种木地板恒压压机用的液压控制系统，包括机架，机架的中部从前至后依次设有进料运输带、工作运输带和出料运输带，工作运输带的上方具有下压缸，工作运输带的下方具有上压缸；所述的工作运输带的两侧还设有企口切割气缸，企口切割气缸的伸出端设有企口切割刀头；所述的工作运输带的上方还设有红外感应装置，红外感应装置的输出端经线路与上压缸和下压缸相连；所述的液压机构包括油泵12，油泵12经P油路连接有一三位四通电磁阀13，三位四通电磁阀13的A油路和B油路分别与上压缸活塞14的两端连接，三位四通电磁阀13的T油路与油箱相连；所述的B油路上连接有一比例调速阀15，比例调速阀15连接有一比例阀控制放大器16，比例阀控制放大器16连接有一压力传感器7，压力传感器7设置在下压缸5的表面；所述的比例阀控制放大器包括与压力传感器相连的输入接口单元，输入接口单元连接有一信号处理单元，信号处理单元连接一功率放大单元，功率放大单元与比例调速阀连接；所述的比例调速阀上设有位移传感器，位移传感器连接有一信号调理电路，信号调理电路与信号处理单元相连。
上述的木地板恒压压机用的液压控制系统中，所述的出料运输带上设置有机械手。
前述的木地板恒压压机用的液压控制系统中，所述的企口切割气缸的旁边设有喷水降温装置。
前述的木地板恒压压机用的液压控制系统中,所述的信号处理单元与功率放大单元之间还设有信号调节单元。
前述的木地板恒压压机用的液压控制系统中,所述的信号处理单元为FPGA。
前述的木地板恒压压机用的液压控制系统中,所述的信号调节单元包括运算放大器U1，U1的负输入端经电阻R0与信号处理单元相连，U1的负输入端还经电阻R1和电容C与U1的输出端相连，U1的输出端与功率放大单元相连。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）用下压缸下行将木皮和坯板压制在一起，用上压缸将平衡纸和坯板压制在一起，再通过设置在两侧的企口切割刀头对坯板的两侧切割得到企口，本发明将上、下热压工序和切割企口工序集成在一体，大大简便了制作工艺，提高了生产效率，节省人力；而且本发明可以工业化生产，可以保证产品统一性。进一步的，在出料运输带上设置有机械手，可以将制作完成的成品从运输带上抓取走，实现自动出料。
（2）本发明在上压缸的油路上设置比例调速阀，且比例调速阀与下压缸上的压力传感器相连，在上压缸和下压缸共同对地板进行热压时，下压缸受到的压力与比例调速阀进行反馈控制，以调整上压缸的进给速度和改变上、下压缸之间的热压负荷，从而避免了地板不被快速、剧烈的热压而导致地板受损的问题，提高了地板的质量。
（3）本发明还对比例阀控制放大器进行了改进，改进后的比例阀控制放大器具有良好的稳态控制特性、动态响应快，频带宽、功率放大级的功耗小、抗干扰能力强，有很好的稳定性和可靠性等效果。
（4）本发明还对信号调节单元进行了改进，改进后的信号调节单元既能快速地抑制干扰量，又能进行精确的调整，消除静差。
附图说明
图1是本发明的左视图；
图2是本发明的主视图；
图3是液压机构结构示意图；
图4是比例阀控制放大器的结构示意图；
图5是信号调节单元的结构示意图；
图6是信号调理电路的结构示意图。
附图中的标记为：1-机架，2-进料运输带，3-工作运输带，4-出料运输带，5-下压缸，6-上压缸，7-企口切割气缸，8-企口切割刀头，9-红外感应装置，10-机械手，11-喷水降温装置；12-油泵，13-三位四通电磁阀，14-上压缸活塞，15-比例调速阀，16-比例阀控制放大器，17-压力传感器，18-输入接口单元，19-信号处理单元，20-功率放大单元，21-位移传感器，22-信号调理电路，23-信号调节单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：一种木地板恒压压机用的液压控制系统，如图1和图2所示，包括机架1，机架1的中部从前至后依次设有进料运输带2、工作运输带3和出料运输带4，进料运输带和出料运输带始终以固定的速度运转，工作运输带则通过感应装置以不同的速度运转；工作运输带3的上方具有下压缸5，工作运输带3的下方具有上压缸6；所述的工作运输带3的两侧还设有企口切割气缸7，企口切割气缸7的伸出端设有企口切割刀头8；所述的工作运输带3的上方还设有红外感应装置9，红外感应装置9的输出端经线路与上压缸6和下压缸5相连。如附图3所示，所述的液压机构包括油泵12，油泵12经P油路连接有一三位四通电磁阀13，三位四通电磁阀13的A油路和B油路分别与上压缸活塞14的两端连接，三位四通电磁阀13的T油路与油箱相连；所述的B油路上连接有一比例调速阀15，比例调速阀作为优选可以是电液比例节流阀，比例调速阀15连接有一比例阀控制放大器16，比例阀控制放大器16连接有一压力传感器17，压力传感器17设置在下压缸5的表面，所述的压力传感器可以是贴在下压缸上的应力片，所述的比例阀控制放大器通过接受到的压力传感器上的压力，再对比例调速阀提供特定电流，从而调整比例调速阀的流速，再对上压缸活塞的进给速度进行调整，所述的比例阀控制放大器可以通过市售获得，因此具体结构在此不在赘述。
如附图4所示，所述的比例阀控制放大器16包括与压力传感器17相连的输入接口单元18，输入接口单元18连接有一信号处理单元19，信号处理单元19连接一功率放大单元20，功率放大单元可以采用常规的功率放大器，功率放大单元20与比例调速阀15连接；所述的比例调速阀15上设有位移传感器21，位移传感器21连接有一信号调理电路22，信号调理电路22与信号处理单元相连19，信号调理电路22也称测量放大电路，其接收比例调速阀上电磁铁的位移传感信号，再反馈给信号处理单元，调节比例调速阀的速度，所述的信号调理电路也可采用常规的电路，如图6所示。所述的信号处理单元19与功率放大单元20之间还设有信号调节单元23。所述的信号处理单元19为FPGA。如附图5所示，所述的信号调节单元23包括运算放大器U1，U1的负输入端经电阻R0与信号处理单元19相连，U1的负输入端还经电阻R1和电容C与U1的输出端相连，U1的输出端与功率放大单元20相连。
所述的出料运输带4上设置有机械手10，机械手可以集成有红外感应装置，当感应到地板到达时，机械手动作将地板移到指定存放地点。所述的企口切割气缸7的旁边设有喷水降温装置11，所述的喷水降温装置可集成有红外线感应装置，检测到坯板时喷水降温装置进行喷水，同时企口切割气缸上的企口切割刀头对地板两侧进行切割得到企口。
工作原理：地板由工人贴好木皮和平衡纸后，放上进料运输带，输送至企口切割气缸，喷水降温装置对坯板的侧面进行喷水降温，企口切割的企口切割刀头一直处于伸直状态，对经过的地板坯板进行切割企口，切割好企口的地板再经进料运输带输送至工作运输带，工作运输带以较慢速度输送坯板至工作位置，红外感应装置检测到坯板输送至工作位置后，工作运输带停止，上压缸进行向上压，下压缸进行向下压，并以设定时间和设定温度（在上压缸的压板和下压缸的压板上均设置有加热板）对地板进行热压，热压完成后，上压缸下行，下压缸上行，工作运输带启动将热压好的地板输送至出料运输带，出料运输带输送地板出料，当到达机械手位置时，机械手动作将地板移到指定存放地方。同时，本发明在上压缸的油路上设置比例调速阀，且比例调速阀与下压缸上的压力传感器相连，在上压缸和下压缸共同对地板进行热压时，下压缸受到的压力与比例调速阀进行反馈控制，以调整上压缸的进给速度和改变上、下压缸之间的热压负荷，从而避免了地板不被快速、剧烈的热压而导致地板受损的问题，提高了地板的质量。

Claims (3)

1.木地板恒压压机用的液压控制系统，其特征在于：包括机械机构和液压机构，机械机构包括机架(1)，机架(1)的中部从前至后依次设有进料运输带(2)、工作运输带(3)和出料运输带(4)，工作运输带(3)的上方具有下压缸(5)，工作运输带(3)的下方具有上压缸(6)；所述的工作运输带(3)的两侧还设有企口切割气缸(7)，企口切割气缸(7)的伸出端设有企口切割刀头(8)；所述的工作运输带(3)的上方还设有红外感应装置(9)，红外感应装置(9)的输出端经线路与上压缸(6)和下压缸(5)相连；所述的液压机构包括油泵(12)，油泵(12)经P油路连接有一三位四通电磁阀(13)，三位四通电磁阀(13)的A油路和B油路分别与上压缸活塞(14)的两端连接，三位四通电磁阀(13)的T油路与油箱相连；所述的B油路上连接有一比例调速阀(15)，比例调速阀(15)连接有一比例阀控制放大器(16)，比例阀控制放大器(16)连接有一压力传感器(17)，压力传感器(17)设置在下压缸(5)的表面；所述的比例阀控制放大器(16)包括与压力传感器(17)相连的输入接口单元(18)，输入接口单元(18)连接有一信号处理单元(19)，信号处理单元(19)连接一功率放大单元(20)，功率放大单元(20)与比例调速阀(15)连接；所述的比例调速阀(15)上设有位移传感器(21)，位移传感器(21)连接有一信号调理电路(22)，信号调理电路(22)与信号处理单元(19)相连；所述的出料运输带(4)上设置有机械手(10)；所述的信号处理单元(19)与功率放大单元(20)之间还设有信号调节单元(23)；所述的信号调节单元(23)包括运算放大器U1，运算放大器U1的负输入端经电阻R0与信号处理单元(19)相连，运算放大器U1的负输入端还经电阻R1和电容C与运算放大器U1的输出端相连，运算放大器U1的输出端与功率放大单元(20)相连。
2.根据权利要求1所述的木地板恒压压机用的液压控制系统，其特征在于：所述的企口切割气缸(7)的旁边设有喷水降温装置(11)。
3.根据权利要求1或2所述的木地板恒压压机用的液压控制系统，其特征在于：所述的信号处理单元(19)为FPGA。
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