CN108953251A - 一种直行程双作用液动执行机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直行程双作用液动执行机构，属于执行机构技术领域，包括油缸以及均与油缸连接的手动油路、自动油路，所述自动油路上分别设有液控单向阀一、液控单向阀二、控制阀、过滤组件和二位三通电磁阀，所述控制阀的两个工作油口分别通过液控单向阀一和液控单向阀二连接油缸的两个腔室，所述过滤组件的出油口分别与控制阀的进油口、二位三通电磁阀的进油口连接，所述二位三通电磁阀的出油口分别通过液控单向阀一、液控单向阀二连接油缸的两个腔室；所述手动油路上分别设有液控单向阀三、液控单向阀四、手动换向阀、手动泵和补油腔。本发明能够实现断电保护、过滤器在线切换、能够进行冲洗的功能，控制精度高、响应速度快操作方便。

Description

一种直行程双作用液动执行机构
技术领域
本发明涉及执行机构技术领域，具体的说，是一种直行程双作用液动执行机构。
背景技术
目前国内外液动执行机构开发的产品种类还比较少，已投入市场销售的产品主要为简单的液压油缸配合液压油站的应用，其存在缺陷如下：a、动作原理比较单一，无法实现连锁保护快速动作功能、过滤器在线切换、管路冲洗旁路等功能；b、集成度不高，占用空间大，使用不便；c、手动泵安装设计集成度不高，通常采用管道连接，且需要配置一个较大的油箱，不美观，也不方便使用。
发明内容
本发明的目的在于针对以上技术问题，提供一种直行程双作用液动执行机构，实现断电保护、过滤器在线切换、能够进行冲洗的功能，具有控制精度高、响应速度快、操作方便的效果。
本发明通过下述技术方案实现：
一种直行程双作用液动执行机构，包括油缸以及均与油缸连接的手动油路、自动油路，所述自动油路上分别设有液控单向阀一、液控单向阀二、控制阀、过滤组件和二位三通电磁阀，所述控制阀的两个工作油口分别通过液控单向阀一和液控单向阀二连接油缸的两个腔室，所述过滤组件的出油口分别与控制阀的进油口、二位三通电磁阀的进油口连接，所述二位三通电磁阀的出油口分别通过液控单向阀一、液控单向阀二连接油缸的两个腔室；所述手动油路上分别设有液控单向阀三、液控单向阀四、手动换向阀、手动泵和补油腔，所述手动换向阀的两个工作油口分别通过液控单向阀三和液控单向阀四与油缸的两个腔室连接，所述手动换向阀的两个进油口分别连接手动泵出油口，所述手动泵的进油口与补油腔连接；所述油缸上设置的位置传感器，所述位置传感器连接有伺服控制器，所述伺服控制器分别与过滤组件、控制阀、二位三通电磁阀连接。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述过滤组件包括手动板阀、高压过滤器一、高压过滤器二、梭阀和油污报警器，所述手动板阀的两个出油口分别通过高压过滤器一和高压过滤器二连接梭阀的进油口，所述梭阀的出油口分别与控制阀的进油口、二位三通电磁阀的进油口连接；所述高压过滤器一和高压过滤器二上均设置有油污报警器。
为了更好的实现本发明，进一步地，还包括接入自动油路的冲洗管路，所述冲洗管路包括冲洗出管一和冲洗出管二，所述冲洗出管一的进口端与二位三通电磁阀的进油口连接，所述冲洗出管二的进口端与控制阀的进油口连接。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述手动换向阀上设有旋钮，所述旋钮上设有锁。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述高压过滤器一和高压过滤器二的过滤精度均为10μm。
为了更好的实现本发明，进一步地，所述手动换向阀为三位四通换向滑阀。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明通过在自动油路中设置二位三通电磁阀，在出现紧急情况断电时，配合液控单向阀一、液控单向阀二能够对自动油路进行断电保护，此时可通过手动油路驱动油缸工作，结构简单，实用方便。
（2）本发明通过设置过滤组件，当油污报警器检测到高压过滤器一或高压过滤器二中的滤芯达到极限值时，以其中未达到极限值的作为工作过滤器，而另一个过滤器的滤芯则进行在线更换，通过梭阀和手动板阀对过滤器的进油出油进行控制，实用方便。
（3）本发明通过设置冲洗管路，能够对进行自动油路进行冲洗，为整个执行机构运行的安全和稳定提供保障。
（4）本发明通过采专用伺服控制器进行控制，提高了执行机构的控制精度和相应速度，控制更加方便。
（5）本发明采用模块化设置，结构紧凑，易于安装维护，实用方便。
附图说明
图1为本发明的油路示意图；
图2为本发明的油路块的结构示意图；
图3为本发明的旋钮的结构示意图。
其中：1-油缸；2-位置传感器；3.1-液控单向阀一；3.2-液控单向阀二；4-二位三通电磁阀；5-控制阀；6-梭阀；7.1-高压过滤器一；7.2-高压过滤器二；8-手动板阀；9.1-液控单向阀三；9.2-液控单向阀四；10-手动换向阀；11-手动泵；12-补油箱；13-过滤组件。
具体实施方式
结合附图1-3所示，一种直行程双作用液动执行机构，作用液动执行机构，包括油缸1以及均与油缸1连接的手动油路、自动油路，所述自动油路上分别设有液控单向阀一3.1、液控单向阀二3.2、控制阀5、过滤组件13和二位三通电磁阀4，所述控制阀5的两个工作油口分别通过液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2连接油缸1的两个腔室，所述过滤组件13的出油口分别与控制阀5的进油口、二位三通电磁阀4的进油口连接，所述二位三通电磁阀4的出油口分别通过液控单向阀一3.1、液控单向阀二3.2连接油缸1的两个腔室；所述手动油路上分别设有液控单向阀三9.1、液控单向阀四9.2、手动换向阀10、手动泵11和补油腔12，所述手动换向阀10的两个工作油口分别通过液控单向阀三9.1和液控单向阀四9.2与油缸1的两个腔室连接，所述手动换向阀10的两个进油口分别连接手动泵11出油口，所述手动泵11的进油口与补油腔12连接；所述油缸1上设置的位置传感器2，所述位置传感器2连接有伺服控制器，所述伺服控制器分别与过滤组件13、控制阀5、二位三通电磁阀4连接。
由二位三通电磁阀4、液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2构成断电保位装置，当二位三通电磁阀4带电时，其左位接通，压力油进入液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2的先导口，打开液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2的阀芯，执行机构处于正常的投运状态；当出现紧急情况断电时，二位三通电磁阀4右位接通，液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2的先导口卸压，液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2可进不可出，自动油路处于锁住状态，不可移动，此时手动油路上的控制部件可操作执行元件。
与油缸1连接的自动油路通过伺服控制器实现自动控制，其控制过程：手动换向阀10手柄推自动控制的中位，手动换向阀10的两个工作油口与补油腔12相通，液控单向阀三9.1和液控单向阀四9.2的先导口泄压，阀芯关闭，手动油路与自动油路相互独立，此时执行机构可自动运行；在自动运行时，二位三通电磁阀4左位接通，从压力油进口输送的液压油首先通过过滤组件13进行过滤，过滤之后液压油分别与二位三通电磁阀4、控制阀5、液控单向阀一3.1、液控单向阀二3.2，并分别进入油缸1的两个腔室，推动活塞杆移动；油缸1上的位置传感器2分别将检测位置型号反馈到伺服控制器并由伺服控制器进行处理，经过处理后的位置控制信号反馈个控制阀5，控制阀5分别控制液控单向阀一3.1和液控单向阀二3.2输出到油缸1两个腔室的液压油流量，实现对油缸1活塞杆的伸缩控制。
与油缸1连接的手动油路的控制过程：将手动换向阀10切换至左位而接通，执行机构为手动控制转态，手动泵11将补油箱中压力油经过手动换向阀10、液控单向阀三9.1进入油缸1的左腔室中，推动活塞运动；将手动换向阀10切换至右位而接通，此时执行机构为手动控制状态，手动泵11将补油箱中压力油经过手动换向阀10、液控单向阀四9.2进入油缸1的右腔室中，推动活塞运动朝相反方向运动，实现对油缸1活塞杆的伸缩控制。
通过伺服控制器分别对过滤组件13、控制阀5、二位三通电磁阀4、位置传感器2进行控制，使得控制精度可达0.1％FS，能够对0.03％FS控制信号作出相应。并且采用模块化设计，结构紧凑，易于安装维护，实用方便；控制阀5为比例阀或伺服阀，需根据实际需要需求选择。
进一步的，作为不同实施例的优选，所述过滤组件13包括手动板阀8、高压过滤器一7.1、高压过滤器二7.2、梭阀6和油污报警器，所述手动板阀8的两个出油口分别通过高压过滤器一7.1和高压过滤器二7.2连接梭阀6的进油口，所述梭阀6的出油口分别与控制阀5的进油口、二位三通电磁阀4的进油口连接；所述高压过滤器一7.1和高压过滤器二7.2上均设置有油污报警器。
通过设置过滤组件13，当油污报警器检测到高压过滤器一7.1或高压过滤器二7.2中的滤芯达到极限值时，以其中未达到极限值的作为工作过滤器，而另一个过滤器的滤芯则进行在线更换，通过梭阀6和手动板阀8对过滤器的进油出油进行控制，实用方便。
进一步的，作为不同实施例的优选，还包括接入自动油路的冲洗管路，所述冲洗管路包括冲洗出管一和冲洗出管二，所述冲洗出管一的进口端与二位三通电磁阀4的进油口连接，所述冲洗出管二的进口端与控制阀5的进油口连接。
油路的冲洗是否彻底关系到执行机构运行的安全和稳定，在通油前务必要进行冲洗。通过冲洗出管一和冲洗出管二可以对管路进行冲洗，在冲洗时，冲洗介质从P口进经进入，从T口出，实现油路的冲洗。
进一步的，作为不同实施例的优选，所述手动换向阀10上设有旋钮，所述旋钮上设有锁。
通过旋转旋钮切换阀位，旋钮上配锁，当不需要切换操作的时候顺时针旋转钥匙，旋钮被锁住，此时虽然旋钮可以旋转，但是无法切换阀位；需要切换自动/手动时，逆时针旋转钥匙，旋钮解锁，可按旋钮上指示牌旋转到对应的阀位。
进一步的，作为不同实施例的优选，所述高压过滤器一7.1和高压过滤器二7.2的过滤精度均为10μm。
进一步的，作为不同实施例的优选，所述手动换向阀10为三位四通换向滑阀。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种直行程双作用液动执行机构，其特征在于：包括油缸（1）以及均与油缸（1）连接的手动油路、自动油路，所述自动油路上分别设有液控单向阀一（3.1）、液控单向阀二（3.2）、控制阀（5）、过滤组件（13）和二位三通电磁阀（4），所述控制阀（5）的两个工作油口分别通过液控单向阀一（3.1）和液控单向阀二（3.2）连接油缸（1）的两个腔室，所述过滤组件（13）的出油口分别与控制阀（5）的进油口、二位三通电磁阀（4）的进油口连接，所述二位三通电磁阀（4）的出油口分别通过液控单向阀一（3.1）、液控单向阀二（3.2）连接油缸（1）的两个腔室；所述手动油路上分别设有液控单向阀三（9.1）、液控单向阀四（9.2）、手动换向阀（10）、手动泵（11）和补油腔（12），所述手动换向阀（10）的两个工作油口分别通过液控单向阀三（9.1）和液控单向阀四（9.2）与油缸（1）的两个腔室连接，所述手动换向阀（10）的两个进油口分别连接手动泵（11）出油口，所述手动泵（11）的进油口与补油腔（12）连接；所述油缸（1）上设置的位置传感器（2），所述位置传感器（2）连接有伺服控制器，所述伺服控制器分别与过滤组件（13）、控制阀（5）、二位三通电磁阀（4）连接。
2.根据权利要求1所述的一种直行程双作用液动执行机构，其特征在于：所述过滤组件（13）包括手动板阀（8）、高压过滤器一（7.1）、高压过滤器二（7.2）、梭阀（6）和油污报警器，所述手动板阀（8）的两个出油口分别通过高压过滤器一（7.1）和高压过滤器二（7.2）连接梭阀（6）的进油口，所述梭阀（6）的出油口分别与控制阀（5）的进油口、二位三通电磁阀（4）的进油口连接；所述高压过滤器一（7.1）和高压过滤器二（7.2）上均设置有油污报警器。
3.根据权利要求1所述的一种直行程双作用液动执行机构，其特征在于：还包括接入自动油路的冲洗管路，所述冲洗管路包括冲洗出管一和冲洗出管二，所述冲洗出管一的进口端与二位三通电磁阀（4）的进油口连接，所述冲洗出管二的进口端与控制阀（5）的进油口连接。
4.根据权利要求1-4任一项所述的一种直行程双作用液动执行机构，其特征在于：所述手动换向阀（10）上设有旋钮，所述旋钮上设有锁。
5.根据权利要求2所述的一种直行程双作用液动执行机构，其特征在于：所述高压过滤器一（7.1）和高压过滤器二（7.2）的过滤精度均为10μm。
6.根据权利要求1所述的一种直行程双作用液动执行机构，其特征在于：所述手动换向阀（10）为三位四通换向滑阀。
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