CN110242635A - 一种油缸微小移动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油缸微小移动控制系统,包括:油缸、第一伺服阀以及第二伺服阀,第一伺服阀的执行油口连接油缸的进油管道端,第二伺服阀与第一伺服阀并联而设,在第一伺服阀控制油缸供油过程中,通过第二伺服阀的回油口释放掉油缸的进油管道部分流量。本发明给油缸的进油管道设计一定的泄漏量,将多余的流量排泄掉,进油量减少至符合油缸的要求,使油缸能够做到微小移动,提高精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种精准液压控制系统,具体用于精准控制油缸微小移动的力学试验机等设备。
背景技术
在力学测试的液压试验机中,需要对液压控制系统进行精准的液压控制,仅通过伺服阀控制油缸的进油流量,由于伺服阀的特性,进油流量容易过大,造成控制精度不达标。伺服阀控制油缸微小移动时,若伺服阀的微调下限仍然高于油缸微小移动所需的油量,即伺服阀每一次给油都超过油缸微小移动所需的油量,那么此时油缸就无法达到微小移动的精度要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足,提供一种油缸微小移动控制系统。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是:一种油缸微小移动控制系统,包括:油缸、第一伺服阀以及第二伺服阀,第一伺服阀的执行油口连接油缸的进油管道端,第二伺服阀与第一伺服阀并联而设,在第一伺服阀控制油缸供油过程中,通过第二伺服阀的回油口释放掉油缸的进油管道部分流量。
所述油缸具有低位进油管道和高位进油管道,第一、第二伺服阀的两执行油口分别连接低位进油管道和高位进油管道。
所述第二伺服阀的进油口全程封闭。
本系统还包括:油箱、油泵以及电机,油泵的入口端接入油箱、出口端连接第一伺服阀的进油口,电机连接安装在油泵上,电机配合油泵为本系统提供液压油。
本系统还包括:溢流阀,溢流阀的一端连接油泵的出口端,一端通至回油箱,溢流阀只限制液压的压力上限,保护不超压。
所述电机为定速电机、伺服电机或变频电机。
所述油泵为齿轮泵、螺杆泵、柱塞泵或叶片泵。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明给油缸的进油管道设计一定的泄漏量,将多余的流量排泄掉,进油量减少至符合油缸的要求,使油缸能够做到微小移动,提高精度。本方案通过控制油缸微小移动,以达到整个液压系统的精确控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,其中:
图1为本发明较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语,仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
请参见图1,本发明较佳实施例设计的一种油缸微小移动控制系统,其主要包括:油缸5、第一伺服阀4以及第二伺服阀6,第一伺服阀4接在油缸5的进油管道上,第一伺服阀4控制进入油缸5的液压油流量,第二伺服阀6与第一伺服阀4并联而设,在第一伺服阀4给油缸5供油的过程中,启动第二伺服阀6,由第二伺服阀6释放掉一部分油缸5的进油管道流量。举例说明:第一伺服阀4最小给油量90ml/s,当第一伺服阀4给油量100ml/s时,油缸5移动速度0.01mm/s,如果需控制油缸5移动速度低至0.001mm/s,此时通过第二伺服阀6将油缸5进油管道流量以90ml/s排泄掉,从而使进入油缸5的给油量降至10ml/s,油缸5移动速度即达到0.001mm/s,油缸的控制精度随之提升。
在本实施例中具体来说:本系统还包括:油箱1、油泵2以及电机3,油箱1用于储油,电机3连接安装在油泵2上,由电机3控制启闭油泵2,油泵2的入口端接入油箱1,油泵2的出口端连接第一伺服阀4的进油口P,电机3配合油泵2,将电能转化为具有一定压力的液压能,从而为本系统提供液压油。
本系统还可以包括:溢流阀7,溢流阀7的一端连接油泵2的出口端,一端通至回油箱8,溢流阀7用于控制油泵2出油的最高压力,以达到保护整个液压系统不超压。
第一伺服阀4用于控制油缸5的供油流量,第一伺服阀4为标准件,具有四个接口,分别为进油口P、通至回油箱8的回油口T以及可与进油管道连接的两个执行油口A和B,两个执行油口A和B要根据不同机能设定要求,分别与进油口P或回油口T相连。举例说明,当设定为中位机能时,四个接口都封闭,油缸5不工作;当设定为左位机能时,PB相连、TA相连,当设定为右位机能时,PA相连、TB相连。
第二伺服阀6与第一伺服阀4的连接结构相同,但用途不同,第二伺服阀6不是用于控制供油流量,而是用于部分排泄掉供油流量。举例说明,当设定为中位机能时,四个接口都封闭,第二伺服阀6不参与泄油;当设定为左位机能时,仅TA相连,当设定为右位机能时,仅TB相连,只为排油不为供油。
第一伺服阀4和第二伺服阀6在与油缸5具体连接时,油缸5可以分为两种最常见的安装情况:
一种,油缸5具有两个进油管道,分别为低位进油管道和高位进油管道,此时每个伺服阀的两个执行油口A和B分别连接至低位进油管道和高位进油管道。在油缸5工作中,当第一伺服阀4处于右位机能时,液压油经P-A-低位进油管道进入油缸5下端,油缸6上端的液压油经高位进油管道-B-T回到回油箱8,此时驱动油缸5向一个方向移动,而第二伺服阀6此时需要处于左位机能,通过低位进油管道释放多余流量,起到微小移动控制的作用;当第一伺服阀4处于左位机能时,液压油经P-B-高位进油管道进入油缸5上端,下端液压油经低位进油管道-A-T回到回油箱8,此时驱动油缸5向另一个方向移动,而第二伺服阀6此时需要处于右位机能,通过高位进油管道释放多余流量,起到微小移动控制的作用;
另一种,油缸5只具有一个进油管道,那么此时第一伺服阀4和第二伺服阀6只需要启用相对应的左位机能或右位机能,直接连接在这个进油管道上即可,第一伺服阀4控制供油,第二伺服阀6释放多余流量,这种油缸5的所有移动均通过一个进油管道的液压油来控制。
特别说明的是,本实施例中所提及的电机3也可以替换为定速电机、伺服电机、变频电机等等,只要是能够达到相同控制效果的动力电机,都可以应用到本发明;本实施例中所提及的油泵2具体可以是齿轮泵、螺杆泵、柱塞泵、叶片泵等等,只要是能够达到相同控制效果的各种类型油泵,都可以应用到本发明。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,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、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种油缸微小移动控制系统,其特征在于,包括:油缸、第一伺服阀以及第二伺服阀,第一伺服阀的执行油口连接油缸的进油管道端,第二伺服阀与第一伺服阀并联而设,在第一伺服阀控制油缸供油过程中,通过第二伺服阀的回油口释放掉油缸的进油管道部分流量。
2.根据权利要求1所述的油缸微小移动控制系统,其特征在于,所述油缸具有低位进油管道和高位进油管道,第一、第二伺服阀的两执行油口分别连接低位进油管道和高位进油管道。
3.根据权利要求1所述的油缸微小移动控制系统,其特征在于,所述第二伺服阀的进油口全程封闭。
4.根据权利要求1至3任一项所述的油缸微小移动控制系统,其特征在于,本系统还包括:油箱、油泵以及电机,油泵的入口端接入油箱、出口端连接第一伺服阀的进油口,电机连接安装在油泵上,电机配合油泵为本系统提供液压油。
5.根据权利要求4所述的油缸微小移动控制系统,其特征在于,本系统还包括:溢流阀,溢流阀的一端连接油泵的出口端,一端通至回油箱。
6.根据权利要求4所述的油缸微小移动控制系统,其特征在于,所述电机为定速电机、伺服电机或变频电机。
7.根据权利要求4所述的油缸微小移动控制系统,其特征在于,所述油泵为齿轮泵、螺杆泵、柱塞泵或叶片泵。
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