CN109611385A - 一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统及方法，包括液压泵和液压缸，所述液压泵和液压缸之间并联设置有稳压单元和保压单元；所述稳压单元包括与液压泵依次连接的减压阀A、电液换向阀和液控单向阀，所述液控单向阀连接有电磁换向阀A和电磁换向阀B，所述电磁换向阀A和电磁换向阀B并列设置，所述液压缸的无杆腔与电磁换向阀A连接，所述液压缸的有杆腔与电磁换向阀B连接；所述保压单元包括与液压泵连接的电磁换向阀C，所述电磁换向阀C连接有减压阀B、单向阀和蓄能器，所述减压阀B和单向阀并列设置。通过钳口在夹紧蒙皮时，不会造作夹紧力过大或者过小的情况，使系统换向平稳，对钳口进行保压，使其夹紧力不变，不会影响拉伸效果。
Description
技术领域
本发明属于航空飞机制造技术领域，尤其涉及一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统及方法。
背景技术
蒙皮零件是构成和维持飞机气动外形的外表零件，拉伸成形(简称拉形)是一种由模具的包覆成形的工艺方法，是飞机蒙皮类零件成形的主要成形方式之一。纵向拉形是蒙皮拉伸成形的其中一种工艺形式，主要成形纵向曲率小而横向曲率大的蒙皮零件。蒙皮纵向拉形工艺设计时，通过设计夹钳组内的各子夹钳间的相对转角实现曲钳口夹持，从而实现蒙皮毛料端头的曲率成形，曲钳口参数设计是纵向拉形工艺设计的重要步骤，其设计质量直接关系到零件成形贴模度和形状质量。
专利号为201410072111.3，申请日为2014-03-03，公开了一种飞机蒙皮零件拉形成形加工方法，具体如下：1)将拉形模放在拉形机的工作台上，将零件毛料夹紧；2)调整拉形机工作台顶力到适合成形的顶力；开启拉形机，工作台在机床顶力的作用下，带动拉形模上升；成形过程先将零件毛料弯曲，当零件毛料全部包住拉形模工作表面，然后拉伸零件毛料；当顶力达到设定压力时，工作台带动拉形模下降，工作台下降到使拉形力消失时，停止下降；将钳口松开，使成形后的零件毛料自由状态放置于拉形模上；3)对成形后的零件毛料进行检查，确认合格后，切割成零件。
上述专利通过在拉形机上钳口对蒙皮薄板料夹紧后施加拉力，使蒙皮薄板料产生不均匀拉应力和拉伸应变，随之蒙皮薄板料与拉形模贴合面逐渐扩展，直至拉形模型面完全贴合，从而完成零件成形的加工。但是钳口在夹紧蒙皮时，存在钳口夹紧力不可控，钳口夹紧力的波动幅度较大，夹紧力过大，拉形时造成断裂，或夹紧力过小而松动，夹不紧。
专利号为201410111436.8，申请日为2014-03-24，公开了一种改进的薄膜双轴拉伸试验机电液加载系统，包括低压过滤器、液压泵、电机、单向阀、截止阀、储能器、电磁卸荷阀、比例溢流阀、压力补偿器、比例换向阀、伺服液压缸、拉压力传感器、位移传感器、机械夹具、过滤器、冷却器和油箱。其中，两个液压泵共用一个油箱，形成两个独立的加载液压回路，大大节省了制作成本和安装空间。
上述专利通过伺服液压缸、比例溢流阀、比例换向阀等各种阀的特点，实现单组压力补偿器和比例换向阀控制一个伺服液压缸，确保加载同步性和稳定性。但是机械夹具在夹紧材料拉伸过程中，换向阀在液压系统中的压力下降损失是较大的液压元件之一，这个压力损失，来自于两个部分，一个是阀口的局部压力损失，另一个是阀芯泄漏损失，夹钳有松动现象，造作压力降低，从而使夹紧力降低，不能实现保压功能，拉伸效果差。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提出了一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统及方法，能够钳口在夹紧蒙皮时，不会造作夹紧力过大或者过小的情况，夹紧力精确度高，使系统换向平稳；当换向阀的阀口、阀芯或者其它部件泄漏损失压力时，通过蓄能器向液压缸的无杆腔内提供液压油，无杆腔的压力不会降低，从而液压使用钳口的压力平稳，在钳口拉伸蒙皮过程中，对钳口进行保压，使其夹紧力不变，不会影响拉伸效果。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下。
一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，包括液压泵和液压缸，其特征在于：所述液压泵和液压缸之间并联设置有稳压单元和保压单元；
所述稳压单元包括与液压泵依次连接的减压阀A、电液换向阀和液控单向阀，所述液控单向阀连接有电磁换向阀A和电磁换向阀B，所述电磁换向阀A和电磁换向阀B并列设置，所述液压缸的无杆腔与电磁换向阀A连接，所述液压缸的有杆腔与电磁换向阀B连接；
所述电磁换向阀A和电磁换向阀B上均安装有单向阻尼器，所述单向阻尼器包括阀体，所述阀体内活动设置有阻尼芯，所述阀体的上端开口通过弹簧A与阻尼芯的一端连接，所述阻尼芯的另一端通过弹簧B与阀体的下端开口连接，所述阻尼芯上设置有连通阀体上端开口和下端开口的导孔，所述导孔的直径为0.6-1mm；
所述保压单元包括与液压泵连接的电磁换向阀C，所述电磁换向阀C连接有减压阀B、单向阀和蓄能器，所述减压阀B 和单向阀并列设置，且一端均与液压缸的无杆腔连接，另一端均与蓄能器连接。
所述述减压阀B和单向阀并联后一端与蓄能器之间设置有压力传感器A，另一端与液压缸之间设置有压力传感器B。
所述液压泵的出口端设置有溢流阀和压力表。
所述弹簧A和弹簧B均径螺旋弹簧。
所述阻尼芯长度为阀体长度的三分之一到二分之一。
所述阀体的两端均设置有连接卡环，所述弹簧A和弹簧B均连接卡环上。
所述的液压泵的进油口端设有集滤器。
所述蓄能器内设置有压力传感器，所述蓄能器的出口端设置有泄压阀。
一种稳压式夹紧飞机蒙皮方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、液压泵打出液压油，经过溢流阀调压后，设定液压缸带动钳口的夹紧力为P0, 液压油通过油管路分别进入稳压单元和保压单元；
B、在稳压单元中液压油通过油管路依次经过减压阀A、电液换向阀和液控单向阀，液控单向阀连接两个油管路分别连接电磁换向阀A和电磁换向阀B，当需要钳口夹紧蒙皮时，液压油通过一个油管路上电磁换向阀A进入液压缸的无杆腔，向外推动液压缸的活塞给钳口提供夹紧力，同时液压缸有杆腔内的液压油通过电磁换向阀B排走；当需要钳口松懈时，液压油通过另一个油管路上电磁换向阀B进入液压缸的有杆腔，向内推动液压缸的活塞复位使钳口松懈，同时液压缸无杆腔内的液压油通过电磁换向阀A排走，电磁换向阀A和电磁换向阀B相互切换对液压缸供油和排油，使液压缸控制钳口夹紧或松懈蒙皮；
C、在步骤B中，电磁换向阀A通电，液压油通过电磁换向阀A进入液压缸的无杆腔，此时，液压缸的有杆腔内的液压油经过电磁换向阀B排出，液压缸控制钳口夹紧蒙皮，夹紧力为P0，当松懈时，电磁换向阀B通电，同时电磁换向阀A断电，液压油通过电磁换向阀B进入液压缸的有杆腔，液压缸无杆腔内的液压油回流到电磁换向阀A，在电磁换向阀A和电磁换向阀B之间切换过程中，电磁换向阀A和电磁换向阀B突然开启和关闭，液压油引起的瞬时高压，而电磁换向阀A和电磁换向阀B内设置有单向阻尼器中，在供油过程中，液压油从阀体的下端口进入，压力瞬时增大，液压油冲击阻尼芯的下端向上移动弹簧A被压缩，弹簧A对阻尼芯产生缓冲作用，减小压力的冲击，液压油再经过导孔后排入到液压缸无杆腔内，使液压油平稳的输入到液压缸无杆腔内，从而降低压力的波动范围，液压油回流电磁换向阀A时，经过弹簧B的缓冲和导孔后，降低压力的波动范围，同理液压油经过电磁换向阀B时也降低了压力的波动范围；
D、在步骤B的同时，保压单元中的液压油经过电磁换向阀C进入蓄能器内，压力传感器A检测到蓄能器的冲液压力值为P，压力传感器B的设定压力值为P0，当P＞P0，减压阀B设定压力等于减压阀A 的设定压力等于P0，当液压缸作用于钳口夹紧蒙皮后，电液换向阀断电，压力传感器B检查到无杆腔内的压力值P0在减小时，蓄能器通过单向阀向液压缸的无杆腔提供液压油，蓄能器通过减压阀B构成恒压回路保证提供液压油的压力保持在P0，从而保证液压缸杆腔内的压力值保持在P0，向液压缸内补油，以确保液压缸压力P0，随着保压时间的增加，系统元件的泄漏，蓄能器充液压力P会下降，我们设定蓄能器最低压力P1，当P0＜P1 ＜P时，压力传感器A发信号由电磁换向阀C向蓄能器充由达到P，始终使钳口夹紧力可以稳定在P0，从而钳口夹紧力恒定。
采用本发明的优点在于。
1、通过单向阻尼器对进入电磁换向阀的液压油起到缓冲的作用，负载液压缸由于阻尼芯上导孔的阻尼作用，夹紧力不受无杆腔压力波动的影响，与换向阀一起迅速切断液压油而关闭，阻尼芯在弹簧液压力的作用下，向弹簧腔移动，压缩弹簧，阻尼芯上下端面的作用面积，阻尼器缓冲移动时间远远大于电液换向阀动作时间，使电液换向阀在换向时不受负载液压缸压力冲击而平稳换向，从而使液压缸作用于钳口夹紧力的波动幅度小，钳口在夹紧蒙皮时，不会造作夹紧力过大或者过小的情况，夹紧力精确度高，使系统换向平稳，以前钳口夹紧力的波动幅度在±5﹪，现在钳口夹紧力的波动幅度在±0.5﹪；当换向阀的阀口、阀芯或者其它部件泄漏损失压力时，通过蓄能器向液压缸的无杆腔内提供液压油，无杆腔的压力不会降低，从而液压使用钳口的压力平稳，在钳口拉伸蒙皮过程中，对钳口进行保压，使其夹紧力不变，不会影响拉伸效果。
2、通过压力传感器可以直接监测到压力值，便于及时根据压力数据进行调整压力。
3、通过压力表便于观察到压力值后，在通过溢流阀进行调整所需压力。
4、通过螺旋弹簧具有储存能量的功能。
5、通过阻尼芯长度为阀体长度的三分之一到二分之一，便于阻尼芯有足够的缓冲距离。
6、通过卡环便于连接弹簧的外端，方便更换弹簧，维修方便。
7、通过集滤器滤除液压油里的杂物、胶质和水分，向系统输送清洁的液压油。
8、通过压力传感器检测蓄能器内的压力值，如果超过压力通过泄压阀便于及时的泄压。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明，其中。
图1为本发明的示意图。
图2为本发明的连接示意图。
图3为本发明中单向阻尼器的结构示意图。
图中标记：1、液压泵，2、稳压单元，3、保压单元，21、减压阀A，22、电液换向阀，23、液控单向阀，24、电磁换向阀A,25、电磁换向阀B，31、电磁换向阀C，32、减压阀B，33、单向阀，34、蓄能器，35、压力传感器A，36、压力传感器B，4、液压缸，5、单向阻尼器，51、阀体，52、弹簧A，53、弹簧B，54、阻尼芯，55、导孔，6、溢流阀，7、压力表。
具体实施方式
实施例1
如图1至3所示，一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，包括液压泵1和液压缸4，其特征在于：所述液压泵1和液压缸4之间并联设置有稳压单元2和保压单元3；
所述稳压单元2包括与液压泵1依次连接的减压阀A21、电液换向阀22和液控单向阀23，所述液控单向阀23连接有电磁换向阀A24和电磁换向阀B25，所述电磁换向阀A24和电磁换向阀B25并列设置，所述液压缸4的无杆腔与电磁换向阀A24连接，所述液压缸4的有杆腔与电磁换向阀B25连接；
所述电磁换向阀A24和电磁换向阀B25上均安装有单向阻尼器5，所述单向阻尼器5包括阀体51，所述阀体51内活动设置有阻尼芯54，所述阀体51的上端开口通过弹簧A52与阻尼芯54的一端连接，所述阻尼芯54的另一端通过弹簧B53与阀体1的下端开口连接，所述阻尼芯54上设置有连通阀体51上端开口和下端开口的导孔55，所述导孔55的直径为 0.6-1mm；
通过单向阻尼器5对进入电磁换向阀的液压油起到缓冲的作用，负载液压缸4由于阻尼芯54上导孔55的阻尼作用，夹紧力不受无杆腔压力波动的影响，与换向阀一起迅速切断液压油而关闭，阻尼芯54在弹簧的作用下，向弹簧腔移动，压缩弹簧，阻尼芯54上下端面的作用面积，单向阻尼器5缓冲移动时间远远大于电液换向阀动作时间，使电液换向阀22在换向时不受负载液压缸4压力冲击而平稳换向，从而使液压缸4作用于钳口夹紧力的波动幅度小，钳口在夹紧蒙皮时，不会造作夹紧力过大或者过小的情况，夹紧力精确度高，使系统换向平稳；当换向阀的阀口、阀芯或者其它部件泄漏损失压力时，通过蓄能器向液压缸的无杆腔内提供液压油，无杆腔的压力不会降低，从而液压使用钳口的压力平稳，在钳口拉伸蒙皮过程中，对钳口进行保压，使其夹紧力不变，不会影响拉伸效果。
实施例2
如图1至3所示，一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，包括液压泵1和液压缸4，其特征在于：所述液压泵1和液压缸4之间并联设置有稳压单元2和保压单元3；
所述稳压单元2包括与液压泵1依次连接的减压阀A21、电液换向阀22和液控单向阀23，所述液控单向阀23连接有电磁换向阀A24和电磁换向阀B25，所述电磁换向阀A24和电磁换向阀B25并列设置，所述液压缸4的无杆腔与电磁换向阀A24连接，所述液压缸4的有杆腔与电磁换向阀B25连接；
所述电磁换向阀A24和电磁换向阀B25上均安装有单向阻尼器5，所述单向阻尼器5包括阀体51，所述阀体51内活动设置有阻尼芯54，所述阀体51的上端开口通过弹簧A52与阻尼芯54的一端连接，所述阻尼芯54的另一端通过弹簧B53与阀体1的下端开口连接，所述阻尼芯54上设置有连通阀体51上端开口和下端开口的导孔55，所述导孔55的直径为 0.6-1mm；
所述保压单元3包括与液压泵1连接的电磁换向阀C31，所述电磁换向阀C31连接有减压阀B32、单向阀33和蓄能器34，所述减压阀B 32和单向阀33并列设置，且一端均与液压缸4的无杆腔连接，另一端均与蓄能器34连接。
所述述减压阀B 32和单向阀33并联后一端与蓄能器34之间设置有压力传感器A35，另一端与液压缸4之间设置有压力传感器B36。
通过单向阻尼器5对进入电磁换向阀的液压油起到缓冲的作用，负载液压缸4由于阻尼芯54上导孔55的阻尼作用，夹紧力不受无杆腔压力波动的影响，与换向阀一起迅速切断液压油而关闭，阻尼芯54在弹簧的作用下，向弹簧腔移动，压缩弹簧，阻尼芯54上下端面的作用面积，单向阻尼器5缓冲移动时间远远大于电液换向阀动作时间，使电液换向阀22在换向时不受负载液压缸4压力冲击而平稳换向，从而使液压缸4作用于钳口夹紧力的波动幅度小，钳口在夹紧蒙皮时，不会造作夹紧力过大或者过小的情况，夹紧力精确度高，使系统换向平稳；当换向阀的阀口、阀芯或者其它部件泄漏损失压力时，通过蓄能器向液压缸的无杆腔内提供液压油，无杆腔的压力不会降低，从而液压使用钳口的压力平稳，在钳口拉伸蒙皮过程中，对钳口进行保压，使其夹紧力不变，不会影响拉伸效果。
通过压力传感器可以直接监测到压力值，便于及时根据压力数据进行调整压力。
通过压力表7便于观察到压力值后，在通过溢流阀6进行调整所需压力。
通过螺旋弹簧具有储存能量的功能。
实施例3
如图1至3所示，一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，包括液压泵1和液压缸4，其特征在于：所述液压泵1和液压缸4之间并联设置有稳压单元2和保压单元3；
所述稳压单元2包括与液压泵1依次连接的减压阀A21、电液换向阀22和液控单向阀23，所述液控单向阀23连接有电磁换向阀A24和电磁换向阀B25，所述电磁换向阀A24和电磁换向阀B25并列设置，所述液压缸4的无杆腔与电磁换向阀A24连接，所述液压缸4的有杆腔与电磁换向阀B25连接；
所述电磁换向阀A24和电磁换向阀B25上均安装有单向阻尼器5，所述单向阻尼器5包括阀体51，所述阀体51内活动设置有阻尼芯54，所述阀体51的上端开口通过弹簧A52与阻尼芯54的一端连接，所述阻尼芯54的另一端通过弹簧B53与阀体1的下端开口连接，所述阻尼芯54上设置有连通阀体51上端开口和下端开口的导孔55，所述导孔55的直径为 0.6-1mm；
所述导孔55的直径为 0.6mm
所述导孔55的直径为 0.8mm；
所述导孔55的直径为 1mm。
所述保压单元3包括与液压泵1连接的电磁换向阀C31，所述电磁换向阀C31连接有减压阀B32、单向阀33和蓄能器34，所述减压阀B 32和单向阀33并列设置，且一端均与液压缸4的无杆腔连接，另一端均与蓄能器34连接。
所述述减压阀B 32和单向阀33并联后一端与蓄能器34之间设置有压力传感器A35，另一端与液压缸4之间设置有压力传感器B36。
所述液压泵1的出口端设置有溢流阀6和压力表7。
所述弹簧A52和弹簧B53均径螺旋弹簧。
所述阻尼芯54长度为阀体51长度的三分之一到二分之一。
所述阀体51的两端均设置有连接卡环，所述弹簧A52和弹簧B53均连接卡环上。
所述的液压泵1的进油口端设有集滤器。
所述蓄能器34内设置有压力传感器，所述蓄能器34的出口端设置有泄压阀。
一种稳压式夹紧飞机蒙皮方法，包括以下步骤：
A、液压泵1打出液压油，经过溢流阀6调压后，设定液压缸4带动钳口的夹紧力为P0, 液压油通过油管路分别进入稳压单元2和保压单元3；
B、在稳压单元2中液压油通过油管路依次经过减压阀A21、电液换向阀22和液控单向阀23，液控单向阀23连接两个油管路分别连接电磁换向阀A24和电磁换向阀B25，当需要钳口夹紧蒙皮时，液压油通过一个油管路上电磁换向阀A24进入液压缸4的无杆腔，向外推动液压缸4的活塞给钳口提供夹紧力，同时液压缸4有杆腔内的液压油通过电磁换向阀B25排走；当需要钳口松懈时，液压油通过另一个油管路上电磁换向阀B25进入液压缸4的有杆腔，向内推动液压缸4的活塞复位使钳口松懈，同时液压缸4无杆腔内的液压油通过电磁换向阀A24排走，电磁换向阀A24和电磁换向阀B25相互切换对液压缸4供油和排油，使液压缸4控制钳口夹紧或松懈蒙皮；
C、在步骤B中，电磁换向阀A24通电，液压油通过电磁换向阀A24进入液压缸4的无杆腔，此时，液压缸4的有杆腔内的液压油经过电磁换向阀B25排出，液压缸4控制钳口夹紧蒙皮，夹紧力为P0，当松懈时，电磁换向阀B25通电，同时电磁换向阀A24断电，液压油通过电磁换向阀B25进入液压缸4的有杆腔，液压缸4无杆腔内的液压油回流到电磁换向阀A24，在电磁换向阀A24和电磁换向阀B25之间切换过程中，电磁换向阀A24和电磁换向阀B25突然开启和关闭，液压油引起的瞬时高压，而电磁换向阀A24和电磁换向阀B25内设置有单向阻尼器5中，在供油过程中，液压油从阀体51的下端口进入，压力瞬时增大，液压油冲击阻尼芯54的下端向上移动弹簧A52被压缩，弹簧A52对阻尼芯54产生缓冲作用，减小压力的冲击，液压油再经过导孔55后排入到液压缸4无杆腔内，使液压油平稳的输入到液压缸4无杆腔内，从而降低压力的波动范围，液压油回流电磁换向阀A24时，经过弹簧B53的缓冲和导孔后，降低压力的波动范围，同理液压油经过电磁换向阀B25时也降低了压力的波动范围；
D、在步骤B的同时，保压单元3中的液压油经过电磁换向阀C31进入蓄能器34内，压力传感器A35检测到蓄能器34的冲液压力值为P，压力传感器B36的设定压力值为P0，当P＞P0，减压阀B32设定压力等于减压阀A 21的设定压力等于P0，当液压缸4作用于钳口夹紧蒙皮后，电液换向阀22断电，压力传感器B36检查到无杆腔内的压力值P0在减小时，蓄能器34通过单向阀33向液压缸4的无杆腔提供液压油，蓄能器34通过减压阀B32构成恒压回路保证提供液压油的压力保持在P0，从而保证液压缸4杆腔内的压力值保持在P0，向液压缸4内补油，以确保液压缸4压力P0，随着保压时间的增加，系统元件的泄漏，蓄能器34充液压力P会下降，我们设定蓄能器最低压力P1，当P0＜P1 ＜P时，压力传感器A35发信号由电磁换向阀C31向蓄能器34充由达到P，始终使钳口夹紧力可以稳定在P0，从而钳口夹紧力恒定。
通过单向阻尼器5对进入电磁换向阀的液压油起到缓冲的作用，负载液压缸4由于阻尼芯54上导孔55的阻尼作用，夹紧力不受无杆腔压力波动的影响，与换向阀一起迅速切断液压油而关闭，阻尼芯54在弹簧的作用下，向弹簧腔移动，压缩弹簧，阻尼芯54上下端面的作用面积，单向阻尼器5缓冲移动时间远远大于电液换向阀动作时间，使电液换向阀22在换向时不受负载液压缸4压力冲击而平稳换向，从而使液压缸4作用于钳口夹紧力的波动幅度小，钳口在夹紧蒙皮时，不会造作夹紧力过大或者过小的情况，夹紧力精确度高，使系统换向平稳；当换向阀的阀口、阀芯或者其它部件泄漏损失压力时，通过蓄能器向液压缸的无杆腔内提供液压油，无杆腔的压力不会降低，从而液压使用钳口的压力平稳，在钳口拉伸蒙皮过程中，对钳口进行保压，使其夹紧力不变，不会影响拉伸效果。
通过压力传感器可以直接监测到压力值，便于及时根据压力数据进行调整压力。
通过压力表7便于观察到压力值后，在通过溢流阀6进行调整所需压力。
通过螺旋弹簧具有储存能量的功能。
通过阻尼芯54长度为阀体51长度的三分之一到二分之一，便于阻尼芯有足够的缓冲距离。
通过卡环便于连接弹簧的外端，方便更换弹簧，维修方便。
通过集滤器滤除液压油里的杂物、胶质和水分，向系统输送清洁的液压油。
通过压力传感器检测蓄能器34内的压力值，如果超过压力通过泄压阀便于及时的泄压。
在飞机蒙皮拉形过程中，为了使贴模精确，要求工作台稳定在给定的位置，并保持压力恒定，为了蒙皮夹紧可靠，要求钳口夹紧压力恒定，压力波动范围小。
目前使用的蒙皮拉伸设备，比如ML-2原液压系统，钳口夹紧力过大，容易夹伤蒙皮，换向引起的压力下降，钳口又夹不紧蒙皮，钳梁拉形时工作台保不住压，影响蒙皮生产效率和质量。
液压泵打出的液压油，经溢流阀调压后，设定钳口夹紧压力为P0，压力油经电液换向阀、液控单向阀进入夹紧液压缸的无杆腔，使钳口夹紧，此系统在使用过程中，存在钳口夹紧力不可控，夹紧力过大，拉形时造成断裂，或夹紧力过小而松动，夹不紧，工作台保不住压，分析原因，压力波动而引起钳口夹紧力和工作台顶升力变化有以下几种情况：
1、电液换向阀左电磁铁通电，采取系统直接供油保压，这时液压缸无杆腔的压力稳定在P0，当钳梁油缸或工作台油缸动作时，系统压力会大幅度波动，此时，无论钳梁拉形还是工作台拉形，夹钳有松动现象，造成蒙皮拉伸困难，因为系统压力波动太大，蓄能器补压瞬间作用不明显。
2、为了解决以上这个问题，系统设计了液控单向阀加蓄能器保压回路，液压缸达到夹紧压力P0，电液换向阀左电磁铁断电，由液控单向阀进行保压，此时，夹紧缸和工作台油缸不受系统压力波动影响，但是，电液换向阀，在换向时的换向冲击，使夹紧缸系统内瞬时压力峰值压力会达到3~4个P0，会使钳口瞬时压力增加，使钳口处的蒙皮损伤，在拉形过程中出现断裂，工作台油缸活塞直径较大，工作台重量大，液压控制油流量大，电液换向阀换向冲击大，压力波动也较大，所以振动泄漏就引起油缸保压效果差。
3、电液换向阀的阀芯与阀口的关闭过程中，有一个压力损失△P，所以，换向后，系统静态时夹紧液压缸无杆腔压力为P0-ΔP，小于原夹紧力P0使夹紧不可靠。工作台顶力下降。
液压泵1打出的液压油，经溢流阀6调定压力P后，经减压阀A21、电液换向阀22、液控单向阀23、单向阻尼器5、进入钳口夹紧缸或工作台液压缸4的无杆腔，同时、压力油经电磁换向阀C 31向蓄能器34充油，刚开始时，为了减少换向冲击，系统采用了带单向阻尼器5的电磁换向阀A24和电磁换向阀B25，但换向时间增加后，换向冲击有一定减少，但换向后液压,4压力下降较大，为了解决这个问题，设计开发了回路单向阻尼,5，减小换向冲击和减少换向引起的压力损失，换向阀在液压系统中的压力下降损失是较大的液压元件之一，这个压力损失，来自于两个部分，一个是阀口的局部压力损失，另一个是阀芯泄漏损失，为了使钳口保压，系统在单向阻尼器5与电液换向阀22之间，安装了液控单向阀23，液控单向阀23在换向过程中，由于液压缸4有杆腔的液控单向阀23在电磁换向阀A/B的关闭过程中，如果没有单向阻尼器5的阻尼作用，受无杆腔的压力影响还处于打开状态，使电磁换向阀A/B向完成时，保压实际压力有所下降,安装单向阻尼器5后，由于单向阻尼器5的作用液控单向阀23的控制腔的压力不受无杆腔压力波动的影响，与电磁换向阀A/B一起迅速切断压力油而关闭,使系统保压动作过程压力损失很小。
为了使钳口夹紧力恒定，设计了恒压保压回路，由电磁换向阀C31，减压阀B32、单向阀33、压力传感器A35、压力传感器B36、蓄能器34组成的恒压保压回路,来自系统压力P经减压阀A21（设定压力P0）、电液换向阀22、液控单向阀23、单向阻尼器5进入液压缸4的无杆腔,此时压力传感器B36设定压力P0,同时系统压力P通过电磁换向阀C31，向蓄能器34充液，充液压力设定为P,当P＞P0，减压阀B32设定压力等于减压阀A21的设定压力等于P0.当夹紧油缸夹紧蒙皮后，电液换向阀22断电，系统保压采用蓄能器34和减压阀B32构成的恒压回路，向液压缸4补油，以确保液压缸4无杆腔内压力保持P0，随着保压时间的增加，系统元件的泄漏，蓄能器34充液压力P会下降，我们设定蓄能34器最低压力P1，P0＜P1 ＜P当压力小于P1时，压力传感器A35，发信号由电磁换向阀C31向蓄能器34充由达到P，所以，钳口夹紧力可以稳定在P0，钳口夹紧力恒定，以满足蒙皮拉伸工艺需要。
单向阻尼器5由阀体51、弹簧A52、弹簧B54和阻尼芯54主要部件组成，当电液换向阀22左电磁铁通电，阻尼器电磁阀通电，液压油进入液压缸4下腔，夹紧压力为P0，当电液换向阀22切换时，左电磁铁断电前，先断掉阻尼器电磁换向阀A24和电磁换向阀B25的电，使液压缸4和电液换向阀22之间由单向阻尼器5隔断，当电液换向阀22切换时，由阀口突然关闭，而引起的瞬时高压，由单向阻尼器5将液压缸4与电液换向阀22隔开，此时，单向阻尼器5与电液换向阀22的压力急剧下降，而负载液压缸4由于阻尼芯54上导孔55的阻尼作用，压力下降较小，阻尼芯54在弹簧A52和液压力之间, 弹簧A52和液压力作用下，向阀体51的上腔移动，压缩弹簧A52，合理选择弹簧A52的K、弹簧B的K、阻尼芯54上下作用面积A1、A2，可以计算出阻尼器动作时间，此时间远远大于电液换向,22动作时间，使电液换向阀22在换向时不受负载液压缸4压力冲击而平稳换向，使系统换向平稳。
本系统中的液压缸4也可以为钳口的夹紧缸，夹紧缸用于钳口夹紧蒙皮，且本系统中的保压单元3也可以用于拉伸装置中工作台下端的液压缸4，液压缸4在工作台下端带动拉形模上升时，避免压力下降造成工作台下滑，使工作台的顶力保持一直而不会降低，起到保压的作用。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (9)
1.一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，包括液压泵（1）和液压缸（4），其特征在于：所述液压泵（1）和液压缸（4）之间并联设置有稳压单元（2）和保压单元（3）；
所述稳压单元（2）包括与液压泵（1）依次连接的减压阀A（21）、电液换向阀（22）和液控单向阀（23），所述液控单向阀（23）连接有电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25），所述电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25）并列设置，所述液压缸（4）的无杆腔与电磁换向阀A（24）连接，所述液压缸（4）的有杆腔与电磁换向阀B（25）连接；
所述电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25）上均安装有单向阻尼器（5），所述单向阻尼器（5）包括阀体（51），所述阀体（51）内活动设置有阻尼芯（54），所述阀体（51）的上端开口通过弹簧A（52）与阻尼芯（54）的一端连接，所述阻尼芯（54）的另一端通过弹簧B（53）与阀体（1）的下端开口连接，所述阻尼芯（54）上设置有连通阀体（51）上端开口和下端开口的导孔（55），所述导孔（55）的直径为 0.6-1mm；
所述保压单元（3）包括与液压泵（1）连接的电磁换向阀C（31），所述电磁换向阀C（31）连接有减压阀B（32）、单向阀（33）和蓄能器（34），所述减压阀B （32）和单向阀（33）并列设置，且一端均与液压缸（4）的无杆腔连接，另一端均与蓄能器（34）连接。
2.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述述减压阀B（32）和单向阀（33）并联后一端与蓄能器（34）之间设置有压力传感器A（35），另一端与液压缸（4）之间设置有压力传感器B（36）。
3.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述液压泵（1）的出口端设置有溢流阀（6）和压力表（7）。
4.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述弹簧A（52）和弹簧B（53）均径螺旋弹簧。
5.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述阻尼芯（54）长度为阀体（51）长度的三分之一到二分之一。
6.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述阀体(51)的两端均设置有连接卡环，所述弹簧A（52）和弹簧B（53）均连接卡环上。
7.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述的液压泵(1)的进油口端设有集滤器。
8.根据权利要求1所述的一种稳压式夹紧飞机蒙皮系统，其特征在于：所述蓄能器（34）内设置有压力传感器，，所述蓄能器（34）的出口端设置有泄压阀。
9.一种稳压式夹紧飞机蒙皮方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、液压泵（1）打出液压油，经过溢流阀（6）调压后，设定液压缸（4）带动钳口的夹紧力为P0, 液压油通过油管路分别进入稳压单元（2）和保压单元（3）；
B、在稳压单元（2）中液压油通过油管路依次经过减压阀A（21）、电液换向阀（22）和液控单向阀（23），液控单向阀（23）连接两个油管路分别连接电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25），当需要钳口夹紧蒙皮时，液压油通过一个油管路上电磁换向阀A（24）进入液压缸（4）的无杆腔，向外推动液压缸（4）的活塞给钳口提供夹紧力，同时液压缸（4）有杆腔内的液压油通过电磁换向阀B（25）排走；当需要钳口松懈时，液压油通过另一个油管路上电磁换向阀B（25）进入液压缸（4）的有杆腔，向内推动液压缸（4）的活塞复位使钳口松懈，同时液压缸（4）无杆腔内的液压油通过电磁换向阀A（24）排走，电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25）相互切换对液压缸（4）供油和排油，使液压缸（4）控制钳口夹紧或松懈蒙皮；
C、在步骤B中，电磁换向阀A（24）通电，液压油通过电磁换向阀A（24）进入液压缸（4）的无杆腔，此时，液压缸（4）的有杆腔内的液压油经过电磁换向阀B（25）排出，液压缸（4）控制钳口夹紧蒙皮，夹紧力为P0，当松懈时，电磁换向阀B（25）通电，同时电磁换向阀A（24）断电，液压油通过电磁换向阀B（25）进入液压缸（4）的有杆腔，液压缸（4）无杆腔内的液压油回流到电磁换向阀A（24），在电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25）之间切换过程中，电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25）突然开启和关闭，液压油引起的瞬时高压，而电磁换向阀A（24）和电磁换向阀B（25）内设置有单向阻尼器（5）中，在供油过程中，液压油从阀体（51）的下端口进入，压力瞬时增大，液压油冲击阻尼芯（54）的下端向上移动弹簧A（52）被压缩，弹簧A（52）对阻尼芯（54）产生缓冲作用，减小压力的冲击，液压油再经过导孔（55）后排入到液压缸（4）无杆腔内，使液压油平稳的输入到液压缸（4）无杆腔内，从而降低压力的波动范围，液压油回流电磁换向阀A（24）时，经过弹簧B（53）的缓冲和导孔后，降低压力的波动范围，同理液压油经过电磁换向阀B（25）时也降低了压力的波动范围；
D、在步骤B的同时，保压单元（3）中的液压油经过电磁换向阀C（31）进入蓄能器（34）内，压力传感器A（35）检测到蓄能器（34）的冲液压力值为P，压力传感器B（36）的设定压力值为P0，当P＞P0，减压阀B（32）设定压力等于减压阀A （21）的设定压力等于P0，当液压缸（4）作用于钳口夹紧蒙皮后，电液换向阀（22）断电，压力传感器B（36）检查到无杆腔内的压力值P0在减小时，蓄能器（34）通过单向阀（33）向液压缸（4）的无杆腔提供液压油，蓄能器（34）通过减压阀B（32）构成恒压回路保证提供液压油的压力保持在P0，从而保证液压缸（4）杆腔内的压力值保持在P0，向液压缸（4）内补油，以确保液压缸（4）压力P0，随着保压时间的增加，系统元件的泄漏，蓄能器（34）充液压力P会下降，我们设定蓄能器最低压力P1，当P0＜P1 ＜P时，压力传感器A（35）发信号由电磁换向阀C（31）向蓄能器（34）充由达到P，始终使钳口夹紧力可以稳定在P0，从而钳口夹紧力恒定。
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