CN104595263A - 一种双液压缸作用的旋转装置及双液压缸作用液压控制系统 - Google Patents

一种双液压缸作用的旋转装置及双液压缸作用液压控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于一种将直线运动转化为旋转运动的装置，具体是一种双液压缸作用的旋转装置及双液压缸作用液压控制系统。解决了现有将直线运动转化为旋转运动的机构空间大，不能形成永久的可持续的旋转运动的问题，一种双液压缸作用的旋转装置，包括90°曲轴，所述的90°曲轴设有两个轴，90°曲轴的两个轴的轴面呈90°设置，90°曲轴的两个轴分别连接有旋转油缸a和旋转油缸b。

Description

一种双液压缸作用的旋转装置及双液压缸作用液压控制系统
技术领域
    本发明属于一种将直线运动转化为旋转运动的装置，具体是一种双液压缸作用的旋转装置及双液压缸作用液压控制系统。
背景技术
目前将直线运动转化为旋转运动的机构由齿轮齿条式、绳索滑轮式等。
1．上述机构经常需要较大的空间，且不能形成永久的可持续的旋转运动，并且无法自身在任意点形成巨大的制动力矩，适用范围较窄。
2.曲轴将旋转运动转化为直线运动很容易，但将直线运动转化曲轴的旋转运动，因为有止点的存在，所以很难运用于实际工程。
3. 本发明为解决止点问题，将两个液压缸的直线运动转化为平稳可持续的可控的旋转运动。
发明内容
本发明为了解决现有将直线运动转化为旋转运动的机构空间大，不能形成永久的可持续的旋转运动的问题，提供一种一种双液压缸作用的旋转装置及双液压缸作用液压控制系统。
本发明采取以下技术方案：一种双液压缸作用的旋转装置，包括90°曲轴，所述的90°曲轴设有两个轴，90°曲轴的两个轴的轴面呈90°设置，90°曲轴的两个轴分别连接有旋转油缸a和旋转油缸b。
一种控制双液压缸作用的旋转装置的双液压缸作用液压控制系统，包括油箱、变量泵、方向控制阀、三位四通电磁换向阀a、三位四通电磁换向阀b、液力锁和冷却器，油箱分别与变量泵和冷却器连接，变量泵与方向控制阀的进油口P口连接，冷却器与方向控制阀的回油口T口连接，方向控制阀工作油口A口分别与三位四通电磁换向阀a的A口和三位四通电磁换向阀b的A口连接，方向控制阀工作油口B口分别与三位四通电磁换向阀a的B口和三位四通电磁换向阀b的B口连接，三位四通电磁换向阀a通过液力锁控制旋转油缸a，三位四通电磁换向阀b通过液力锁控制旋转油缸b。
根据权利要求2所述的双液压缸作用液压控制系统，所述的三位四通电磁换向阀a和三位四通电磁换向阀b由旋转角度控制器控制，所述的旋转角度控制器设置在90°曲轴转动轴上，旋转角度控制器包括通电导轨I和通电导轨II。
所述的通电导轨I和通电导轨II结构一样，包括上侧扇形导轨和下侧扇形导轨，上侧扇形导轨分为上侧外扇形导轨和上侧内扇形导轨，下侧扇形导轨分为下侧外扇形导轨和下侧内扇形导轨。
通电导轨I的上侧外扇形导轨和下侧外扇形导轨与电源连接，通电导轨I的上侧内扇形导轨与三位四通电磁换向阀a左电磁铁连接并与电源形成回路，通电导轨I的下侧内扇形导轨雨三位四通电磁换向阀a右电磁铁连接并与电源形成回路；通电导轨II的上侧外扇形导轨和下侧外扇形导轨与电源连接，通电导轨II的上侧内扇形导轨与三位四通电磁换向阀b左电磁铁连接并与电源形成回路，通电导轨II的下侧内扇形导轨雨三位四通电磁换向阀b右电磁铁连接并与电源形成回路；
通电导轨I和通电导轨II之间连接有电刷，电刷与90°曲轴同轴转动。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、将直线运动转化为旋转运动，相对占用空间小。
2、可持续，较平稳。
3、液压能直接转化为旋转动能，相比液压马达，具有很大的传递力矩和锁止力矩。 
附图说明
图1 本发明双液压缸作用液压控制系统原理图；
图2是90°曲轴俯视图；
图3是90°曲轴侧视图；
图4是旋转角度控制器原理示意图；
图5是四进四出液力锁原理图；
图中，1-油箱，2-吸油过滤器，3-真空表，4-高压表，5-变量泵，6-方向控制阀，7a-三位四通电磁换向阀a，7b-三位四通电磁换向阀b，8-四进四出液力锁，9-旋转油缸，10-温度表，11-先导溢流阀，12-冷却器，13-通电导轨I，14-通电导轨II，15-电刷，16-联动开关，17-旋转角度控制器，18-90°曲轴。
具体实施方式
一种双液压缸作用的旋转装置，包括90°曲轴18，所述的90°曲轴18设有两个轴，90°曲轴18的两个轴的轴面呈90°设置，90°曲轴18的两个轴分别连接有旋转油缸a和旋转油缸b。
一种控制所述的双液压缸作用的旋转装置的双液压缸作用液压控制系统，包括油箱1、变量泵5、方向控制阀6、三位四通电磁换向阀a、三位四通电磁换向阀b、液力锁8和冷却器12，油箱1分别与变量泵5和冷却器12连接，变量泵5与方向控制阀6的进油口P口连接，冷却器12与方向控制阀6的回油口T口连接，方向控制阀21工作油口A口分别与三位四通电磁换向阀a的A口和三位四通电磁换向阀b的A口连接，方向控制阀6工作油口B口分别与三位四通电磁换向阀a的B口和三位四通电磁换向阀b的B口连接，三位四通电磁换向阀a通过液力锁8控制旋转油缸a，三位四通电磁换向阀b通过液力锁8控制旋转油缸b。
所述的三位四通电磁换向阀a和三位四通电磁换向阀b由旋转角度控制器17控制，所述的旋转角度控制器17设置在90°曲轴18转动轴上，旋转角度控制器34包括通电导轨I13和通电导轨II14。
所述的通电导轨I13和通电导轨II14结构一样，包括上侧扇形导轨和下侧扇形导轨，上侧扇形导轨分为上侧外扇形导轨和上侧内扇形导轨，下侧扇形导轨分为下侧外扇形导轨和下侧内扇形导轨，
通电导轨I13的上侧外扇形导轨和下侧外扇形导轨与电源连接，通电导轨I13的上侧内扇形导轨与三位四通电磁换向阀a左电磁铁连接并与电源形成回路，通电导轨I13的下侧内扇形导轨雨三位四通电磁换向阀a右电磁铁连接并与电源形成回路；通电导轨II14的上侧外扇形导轨和下侧外扇形导轨与电源连接，通电导轨II14的上侧内扇形导轨与三位四通电磁换向阀b左电磁铁连接并与电源形成回路，通电导轨II14的下侧内扇形导轨雨三位四通电磁换向阀b右电磁铁连接并与电源形成回路；
通电导轨I13和通电导轨II14之间连接有电刷15，电刷15与90°曲轴18同轴转动。
图1为双液压缸作用旋转系统液压原理图，由油箱、旋转油缸、变量泵、方向控制阀 、三位四通电磁换向阀、四进四出液力锁、旋转油缸、温度表、冷却器 、先导溢流阀等组成，变量泵5将油箱1里面的液压油加压经管路流向两个旋转油缸9，旋转油缸活塞杆推动可避开止点位置的90°曲轴18（图2和3），将油缸的直线运动转变为曲轴的旋转运动，同时旋转角度控制器（图4）与曲轴中心轴相连同步旋转；通过控制旋转油缸电磁换向阀7的开闭，来控制整个冲击头座的旋转角度。当90°曲轴处于工作状态不旋转时，两旋转油缸前后腔都被四进四出液力锁闭锁，从而保证90°曲轴工作时不会被冲击反力矩转动。
图4为双缸旋转系统电液控制系统。方向控制阀6在左位或右位时，联动开关16接通直流24V电源，通电导轨I和通电导轨II的外轨道带电，电刷15与90°曲轴联动，所以旋转角度同步，通电导轨I和通电导轨II的上下两部分分别与三位四通换向阀7a和三位四通换向阀7b的左右电磁铁连接，三位四通换向阀左右两位分别控制两个旋转油缸的伸出和缩回，两油缸相差90°相位，推动90°曲轴转动，在电液反馈控制下相互配合越过各自的止点位置，实现曲轴中心轴在一键操作下正反转到任意位置，并且在方向控制阀6处于中位时，电路中断，因此90°曲轴在不动时控制器处于不带电状态。
图5四进四出液力锁，A1、B1、C1、D1、任一油路有压力，则该液力锁四个通道全处于导通状态，若压力全失，则液力锁四路即刻闭锁。被封闭在旋转油缸前后腔的液体可使曲轴产生巨大的锁止力矩。液力锁属于现有常规配件。

Claims (3)

1.一种双液压缸作用的旋转装置，其特征在于：包括90°曲轴（18），所述的90°曲轴（18）设有两个轴，90°曲轴（18）的两个轴的轴面呈90°设置，90°曲轴（18）的两个轴分别连接有旋转油缸a（9a）和旋转油缸b（9b）。
2.一种控制如权利要求1所述的双液压缸作用的旋转装置的双液压缸作用液压控制系统，其特征在于：包括油箱（1）、变量泵（5）、方向控制阀（6）、三位四通电磁换向阀a（7a）、三位四通电磁换向阀b（7b）、液力锁（8）和冷却器（12），油箱（1）分别与变量泵（5）和冷却器（12）连接，变量泵（5）与方向控制阀（6）的进油口P口连接，冷却器（12）与方向控制阀（6）的回油口T口连接，方向控制阀（6）工作油口A口分别与三位四通电磁换向阀a（7a）的A口和三位四通电磁换向阀b（7b）的A口连接，方向控制阀（6）工作油口B口分别与三位四通电磁换向阀a（7a）的B口和三位四通电磁换向阀b（7b）的B口连接，三位四通电磁换向阀a（7a）通过液力锁（8）控制旋转油缸a（9a），三位四通电磁换向阀b（7b）通过液力锁（8）控制旋转油缸b（9b）。
3.根据权利要求2所述的双液压缸作用液压控制系统，其特征在于：所述的三位四通电磁换向阀a（7a）和三位四通电磁换向阀b（7b）由旋转角度控制器（17）控制，所述的旋转角度控制器（17）设置在90°曲轴（18）转动轴上，旋转角度控制器（17）包括通电导轨I（13）和通电导轨II（14），
所述的通电导轨I（13）和通电导轨II（14）结构一样，包括上侧扇形导轨和下侧扇形导轨，上侧扇形导轨分为上侧外扇形导轨和上侧内扇形导轨，下侧扇形导轨分为下侧外扇形导轨和下侧内扇形导轨，
通电导轨I（13）的上侧外扇形导轨和下侧外扇形导轨与电源连接，通电导轨I（13）的上侧内扇形导轨与三位四通电磁换向阀a（7a）左电磁铁连接并与电源形成回路，通电导轨I（13）的下侧内扇形导轨雨三位四通电磁换向阀a（7a）右电磁铁连接并与电源形成回路；通电导轨II（14）的上侧外扇形导轨和下侧外扇形导轨与电源连接，通电导轨II（14）的上侧内扇形导轨与三位四通电磁换向阀b（7b）左电磁铁连接并与电源形成回路，通电导轨II（14）的下侧内扇形导轨雨三位四通电磁换向阀b（7b）右电磁铁连接并与电源形成回路；
通电导轨I（13）和通电导轨II（14）之间连接有电刷（15），电刷（15）与90°曲轴（18）同轴转动。
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