CN204458658U - 一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置 - Google Patents

Abstract

本实用公开了一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，包括油箱及其附件、空气过滤器、吸油滤网、恒压变量泵、进油单向阀、高压过滤器、比例溢流阀、电磁阀一、位置比例阀、位置放大器、力放大器、测力传感器、组合伺服油缸、位置传感器、电磁阀二、力伺服阀、电磁换向阀、回油过滤器、电机、水冷却器，所述位置放大器与位置比例阀、位置传感器连接，所述力放大器、测力传感器控制力伺服阀，所述电磁阀一、电磁换向阀通电给出力伺服阀数值。本实用采用闭环伺服系统控制，已达到精确控制油缸出力和位置精度，采用将位置和出力的控制系统分开，从而提高系统精度。

Description

一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置

技术领域

本实用涉及一种高精度液压压力试验机，尤其是一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置。

背景技术

    现有液压压力是试验机是由一个油缸和一个伺服阀组成的液压系统，由于伺服阀的压力精度只有0.5-1%左右，当大吨位时，为了保证出力精度，通常采用提高压力来满足精度要求，但是最高精度也只有0.5-1%。如出力100T时，系统的出力进度就只能为0.5-1T。最高时只能达到量程的0.5%。

实用新型内容

   针对上述问题，本实用旨在提供一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置。

   为实现该技术目的，本实用的方案是：一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，包括油箱及其附件、空气过滤器、吸油滤网、恒压变量泵、进油单向阀、高压过滤器、比例溢流阀、电磁阀一、位置比例阀、位置放大器、力放大器、测力传感器、组合伺服油缸、位置传感器、电磁阀二、力伺服阀、电磁换向阀、回油过滤器、电机、水冷却器，所述油箱及其附件和空气过滤器、吸油滤网以及水冷却器连接，所述恒压变量泵由电机控制，所述位置放大器与位置比例阀、位置传感器连接，所述力放大器、测力传感器控制力伺服阀，所述电磁阀一、电磁换向阀通电给出力伺服阀数值。

作为优选，所述比例溢流阀的压力数值实现自动设定与控制。

作为优选，所述电磁换向阀根据输入力的大小决定在其左侧通电还是在其右侧通电。

作为优选，所述力伺服阀给出的压力数值由测力传感器和力放大器闭环控制得出。

    本实用采用闭环伺服系统控制，已达到精确控制油缸出力和位置精度。采用子母伺服油缸，当系统小吨位出力时，只使用小油缸。当系统大吨位出力时，使用大油缸基础出力，小油缸精确控制的控制方法。采用将位置和出力的控制系统分开，从而提高系统精度。

附图说明

图1为本实用的整体示意图。

具体实施方式  

下面结合附图本和具体实施例对本实用做进一步详细说明。

     如图1所示，本实用实施例的一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，包括油箱及其附件1、空气过滤器2、吸油滤网3、恒压变量泵4、进油单向阀5、高压过滤器6、比例溢流阀7、电磁阀一8、位置比例阀9、位置放大器10、力放大器11、测力传感器12、组合伺服油缸13、位置传感器14、电磁阀二15、力伺服阀16、电磁换向阀17、回油过滤器18、电机19、水冷却器20，所述油箱及其附件1和空气过滤器2、吸油滤网3以及水冷却器20连接，所述恒压变量泵4由电机19控制，所述位置放大器10与位置比例阀9、位置传感器14连接，所述力放大器11、测力传感器12控制力伺服阀16，所述电磁阀一8、电磁换向阀17通电给出力伺服阀16数值。

作为优选，所述比例溢流阀7的压力数值实现自动设定与控制。

作为优选，所述电磁换向阀17根据输入力的大小决定在其左侧通电还是在其右侧通电。

作为优选，所述力伺服阀16给出的压力数值由测力传感器12和力放大器11闭环控制得出。

本实用能够满足大吨位力与位置的双重精确闭环控制，大大提高系统大吨位时的出力精度，可以达到量程的0.04%。当操作者选择以出力方式运行该系统时，系统会提示操作者输入需要出力的数值。（本例以该机的最大出力130T为例，但不限制于130T，130T时，该系统的组合油缸可以为280mm大缸缸径，小缸缸径为80mm。）当操作者输入的力小于等于13T时，即系统最高压力的10%，系统会计算出出力数值所需要的油压压力，然后自动设定比例溢流阀的压力数值，一般比例溢流阀的压力数值会比系统工作的压力数值高1-2MPa，然后系统会将电磁阀通电，电磁换向阀左侧通电，同时给力伺服阀相应的压力数值，数值具体大小是由测力传感器和力放大器闭环控制得出的。此时油缸的出力就只有小缸工作，完成小吨位出力。当操作者输入的力大于13T时，系统会按照公式F=P1*A1+P2*A2计算出比例溢流阀的压力数值，其中P1指溢流阀的压力数值，A1只缸径280与缸径80之间的环面积，P2是指给小油缸供给的油压压力，其中P1=P2+1MPa（此处1MPa是由力伺服阀的工作压差确定的），然后系统会将电磁阀通电，电磁换向阀右侧通电，同时给力伺服阀相应的压力数值，数值具体大小是由测力传感器和力放大器闭环控制得出的。此时油缸的出力就由小缸和小缸共同工作，大缸完成基础出力，小缸完成力的修整，满足高精度出力。系统大吨位的出力精度就由小缸的精度决定，该系统的出力精度可以达到50Kg，也就是量程的0.04%。

    当操作者选择以位置方式运行该系统时，电磁阀得电，将系统的大缸与小缸连通。油缸运行的位置由位置传感器、位置比例阀和位置放大器三者闭环实现。同时比例溢流阀设定系统压力的安全数值。

以上所述，仅为本实用的较佳实施例，并不用以限制本实用，凡是依据本实用的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用技术方案的保护范围之内。

Claims (4)

1. 一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，包括油箱及其附件、空气过滤器、吸油滤网、恒压变量泵、进油单向阀、高压过滤器、比例溢流阀、电磁阀一、位置比例阀、位置放大器、力放大器、测力传感器、组合伺服油缸、位置传感器、电磁阀二、力伺服阀、电磁换向阀、回油过滤器、电机、水冷却器，其特征在于：所述油箱及其附件和空气过滤器、吸油滤网以及水冷却器连接，所述恒压变量泵由电机控制，所述位置放大器与位置比例阀、位置传感器连接，所述力放大器、测力传感器控制力伺服阀，所述电磁阀一、电磁换向阀通电给出力伺服阀数值。

2.根据权利要求1所述的一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，其特征在于：所述比例溢流阀的压力数值实现自动设定与控制。

3.根据权利要求1所述的一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，其特征在于：所述电磁换向阀根据输入力的大小决定在其左侧通电还是在其右侧通电。

4.根据权利要求1所述的一种大吨位高精度出力的液压伺服系统装置，其特征在于：所述力伺服阀给出的压力数值由测力传感器和力放大器闭环控制得出。