CN201693363U - 横梁可变压力平衡系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种横梁可变压力平衡系统，包括溜板(13)、左、右油缸和液压平衡系统，所述液压平衡系统位于横梁的下端；所述的液压平衡系统包括泵、电磁比例减压阀(1)、直角单向阀(2)、液控单向阀(3)、油缸经管道依次相连通，所述电磁比例减压阀(1)连通溢流阀(4)，所述单向节流阀(6)连通电磁阀(5)，所述电磁阀(5)连接液控单向阀(3)，节流阀(7)的连接所述液控单向阀(3)，此外，在所述的电磁比例减压阀(1)上还连有电控制器(8)；本实用新型保证主轴精度不会因溜板左右移动而产生附加影响，并且此套平衡系统是随动系统，不影响W轴丝杠的主动驱动。

Description

横梁可变压力平衡系统

技术领域

本实用新型属于液压控制技术领域，特别是涉及一种用于重型动梁龙门机床上的横梁可变压力平衡系统。

背景技术

由于重型动梁龙门机床横梁加上溜板、滑枕的质量较大，使用传统的平衡系统，则对机床的精度和响应都有一定的影响。假如使用重锤平衡，两端只能平衡固定的质量。而溜板加上滑枕(500方滑枕)重约6吨。在溜板移动到横梁一端时，由于重心的变化，引起主轴精度变动，相应的一端W轴丝杠驱动力和其变形也会变动，重锤平衡无法满足高精度的要求。并且加上重锤后，机床的响应时间也会受到影响。显然普通的恒压力液压平衡系统也无法达到这些要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种横梁可变压力平衡系统，以解决溜板移动所引起的主轴精度变动问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种横梁可变压力平衡系统，包括溜板、左油缸、右油缸和液压平衡系统，所述的液压平衡系统分为左右对称的两个控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡系统位于横梁的下端；所述的液压平衡系统包括泵、电磁比例减压阀、直角单向阀、液控单向阀、油缸经管道依次相连通，电磁比例减压阀设有的第一先导口连接溢流阀的一端，所述的溢流阀的另一端连接油箱；所述电磁比例减压阀连通单向节流阀，所述单向节流阀连接电磁阀，所述电磁阀连接所述液控单向阀设有的第二先导口，节流阀的一端连接所述液控单向阀的输出口，所述节流阀的另一端连接泵。

在所述的电磁比例减压阀上连有电控制器，所述的电控制器的电流根据横梁所在的位置来调节大小，位置信号由Y轴光栅尺提供。

活塞将所述的油缸分为有杆腔和无杆腔，在所述有杆腔的上部接空气滤清器。

所述的电磁比例减压阀选用C2型电磁比例低压减压阀，所述的单向节流阀选用叠加型B端口单向节流阀。

有益效果

1.本实用新型性价比较高，性能稳定。

2.本实用新型随着溜板的位置变化，左右平衡油缸的压力随之变化，而丝杠的驱动力不变，不随受力的变化而变化，为更大程度上提高机床的精度，提供了有效地方案和可能。

附图说明

图1为本实用新型的横梁结构示意图；

图2为本实用新型的液压控制原理图。

其中：1-C2型电磁比例低压减压阀、2-直角单向阀、3-液控单向阀、

4-溢流阀、5-电磁阀、6-叠加型B端口单向节流阀、7-节流阀

8-电控制器、9-第一先导口、10-左油缸、11-右油缸、12-横梁、13-溜板

14-蓄能器

具体实施方式

下面结合具体实施例，进-步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图1所示，本实用新型的横梁12上装有一个可左右移动的溜板13，所述横梁12下方的左、右两边分别支撑着左油缸10和右油缸11；为保证机床的高精度，丝杠的驱动力不太可能变化很大，左、右油缸能平衡掉尽可能多的力。那么油缸所很提供的支持力计算方式如下：

设横梁组件的重力为G1，拖板组件的重力为G2，横梁重心距两油缸的距离为A和B，溜板距两油缸的距离分别为C和D，油缸直径为D，横梁运动速度为V

左油缸所需平衡的力F1＝G1*B/(A+B)+G2*D/(C+D)

右油缸所需平衡的力F2＝G1*A/(A+B)+G2*C/(C+D)

油缸压力的计算P1＝F1/(π·D²/4)；P2＝F2/(π·D²/4)；

油缸流量计算Q1＝π·(D²/4)*V；Q2＝π·(D²/4)*V；

根据压力和流量，此系统的作用是在横梁移动或静止时，左右两平衡油缸的压力会随着Y轴溜板(滑枕)的位置变化而产生不同的平衡压力，使横梁处于理想平衡状态。

如图2所示，本实用新型包括溜板13、左油缸10、右油缸11和液压平衡系统，所述的液压平衡系统分为左右对称的两个控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡系统位于横梁的下端；所述的液压平衡系统包括泵、电磁比例减压阀1、直角单向阀2、液控单向阀3、油缸经管道依次相连通，电磁比例减压阀1设有的第一先导口9连接溢流阀4的一端，所述的溢流阀4的另一端连接油箱；所述电磁比例减压阀1连通单向节流阀6，所述单向节流阀6连接电磁阀5，所述电磁阀5连接液控单向阀3设有的第二先导口，节流阀7的一端连接所述液控单向阀3的输出口，所述节流阀7的另一端连接泵；在所述的电磁比例减压阀1上连有电控制器8，所述的电控制器8的电流根据横梁所在的位置来调节大小，位置信号由Y轴光栅尺提供；活塞将所述的油缸分为有杆腔和无杆腔，在所述有杆腔的上部接空气滤清器；所述的电磁比例减压阀1选用C2型电磁比例低压减压阀，所述的单向节流阀6选用叠加型B端口单向节流阀。

当横梁上升时，泵站的压力油经管道HP进入C2型电磁比例低压减压阀1，减压后压力油进入直角单向阀2，经液控单向阀3，进入油缸无杆腔，起平衡横梁重力作用；期间溢流阀4在所述比例低压减压阀1的先导口9控制下，处于关闭状态；电磁阀5断电状态，节流阀7处于关闭状态。

当横梁要下降时，电气给出电磁阀5电磁铁通电信号，泵站的压力油经叠加型B端口单向节流阀6、电磁阀5，通过所述液控单向阀3第一先导口开启，该单向阀3使液压油反向流动；同时(电气给出电磁阀5信号时)电控制器控制上述的比例低压减压阀1，该比例低压减压阀1通过先导口9液压油控制溢流阀4，打开溢流阀4，使无杆腔压力油经管道HT回油箱，此时油缸内压力比上升时大0.5Mpa左右。

节流阀7一直处于关闭状态，在维修时起释放油压作用。打开节流阀7放油降低压力，油缸有杆腔上部接空气滤清器；蓄能器14是为了满足横梁最大速度快移时所需的压力油。

Claims (4)

1.一种横梁可变压力平衡系统，包括溜板(13)、左油缸(10)、右油缸(11)和液压平衡系统，所述的液压平衡系统分为左右对称的两个控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡系统位于横梁的下端，其特征在于：所述的液压平衡系统包括经管道依次相连通的泵、电磁比例减压阀(1)、直角单向阀(2)、液控单向阀(3)、左油缸(10)和右油缸(11)，所述的电磁比例减压阀(1)设有第一先导口(9)连通溢流阀(4)的一端，所述的溢流阀(4)的另一端连接油箱；所述电磁比例减压阀(1)连通单向节流阀(6)，所述单向节流阀(6)连通电磁阀(5)，所述电磁阀(5)连接液控单向阀(3)设有的第二先导口，节流阀(7)的一端连接所述液控单向阀(3)的输出口，另一端连接泵。

2.根据权利要求1所述的一种横梁可变压力平衡系统，其特征在于：在所述的电磁比例减压阀(1)上连有电控制器(8)，所述的电控制器(8)的电流根据横梁所在的位置来调节大小，位置信号由Y轴光栅尺提供。

3.根据权利要求1所述的一种横梁可变压力平衡系统，其特征在于：所述的油缸内由活塞将其分为有杆腔和无杆腔，在所述有杆腔的上部接空气滤清器。

4.根据权利要求1所述的一种横梁可变压力平衡系统，其特征在于：所述的电磁比例减压阀(1)选用C2型电磁比例低压减压阀，所述的单向节流阀(6)选用叠加型B端口单向节流阀。

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