CN210599617U - 大型油缸精密控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大型油缸精密控制装置，涉及液压缸技术领域。目前，一些大型油缸，主要是指缸径大、行程大，难以达到在快速执行的同时又能保证行程精准。本实用新型包括油缸本体和液压油箱，快速执行机构和精密执行机构皆与油缸本体和液压油箱连接，所述快速执行机构包括第一驱动源，所述精密执行机构包括第二驱动源，所述第一驱动源和第二驱动源使液压油在油缸本体与液压油箱间运动，快速执行机构和精密执行机构分别对液压油进行较大流量和较小流量的输送，快速执行机构与精密执行机构配合对油缸本体驱动，使活塞杆前段移动由快速执行机构进行快速控制，后段则由精密执行机构进行精准控制，保证执行速度与精度。

Description

大型油缸精密控制装置

技术领域

涉及液压缸技术领域，具体涉及一种大型油缸精密控制装置。

背景技术

油缸也称液压缸，是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。

目前，一些大型油缸，主要是指缸径大、行程大，难以达到在快速执行的同时又能保证行程精准，亟需解决。

发明内容

本实用新型的目的是开发一种在快速执行的同时，行程精度高的大型油缸精密控制装置。

本实用新型通过如下的技术方案实现：

大型油缸精密控制装置，包括油缸本体和液压油箱，快速执行机构和精密执行机构皆与油缸本体和液压油箱连接，所述快速执行机构包括第一驱动源，所述精密执行机构包括第二驱动源，所述第一驱动源和第二驱动源使液压油在油缸本体与液压油箱间运动，快速执行机构和精密执行机构分别对液压油进行较大流量和较小流量的输送，快速执行机构与精密执行机构配合对油缸本体驱动，使活塞杆前段移动由快速执行机构进行快速控制，后段则由精密执行机构进行精准控制，保证执行速度与精度。

进一步的，所述快速执行机构还包括与第一驱动源连接的电磁球阀和第一单向阀，第一单向阀上连接有电磁换向阀，所述电磁换向阀上连接有第一平衡阀和第一液控单向阀。

进一步的，所述精密执行机构还包括与第二驱动源连接的第二平衡阀、第二液控单向阀、第三液控单向阀以及第四液控单向阀，所述第三液控单向阀和第四液控单向阀之间连接有第二常闭电磁球阀，所述第二常闭电磁球阀上连接有第二单向阀。

进一步的，所述第一驱动源为双排量高压齿轮泵，所述双排量高压齿轮泵上设有三相异步电机。

进一步的，所述双排量高压齿轮泵分别连接油缸本体和第二驱动源。

进一步的，所述第二驱动源为微量双向柱塞泵，所述微量双向柱塞泵上设有伺服电机。

进一步的，所述双排量高压齿轮泵与微量双向柱塞泵的吸油口连通。

进一步的，所述微量双向柱塞泵和双排量高压齿轮泵分别连接电磁换向阀，所述电磁换向阀与油缸本体和液压油箱连接。

进一步的，所述油缸本体内设有位移传感器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型将快速执行机构和精密执行机构结合，缸体活塞杆前期行程由快速执行机构通过较大的流量进行控制，使活塞杆快速到位，然后主要由精密执行机构通过较小的流量进行控制，使活塞杆精准达到即定位置，使活塞杆快速且精准活动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构图；

附图标记：1、回油过滤器；2、三相异步电机；3、双排量高压齿轮泵；4、吸油过滤器；5、空气滤清器；6、液位计；7、第一溢流阀；8、常开电磁球阀；9、第一单向阀；10、第一压力传感器；11、第一常闭电磁球阀；12、微量双向柱塞泵；13、减速机；14、伺服电机；15、电磁换向阀；16、第一平衡阀；17、第一液控单向阀；18、第二平衡阀；19、位移传感器；20、油缸本体；21、第二单向阀；22、第四溢流阀；23、第二常闭电磁球阀；24、第三液控单向阀；25、第四液控单向阀；26、第二溢流阀；27、第三溢流阀；28、第二液控单向阀；29、第二压力传感器；30、液压油箱。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明创造的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明创造中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1所示，本实施例公开了一种大型油缸精密控制装置，包括液压油箱30，所述液压油箱30上设有液位计6和空气滤清器5，所述液压油箱30还分别和吸油过滤器4以及回油过滤器1连接。

吸油过滤器4和双排量高压齿轮泵3连接，所述双排量高压齿轮泵3上设有三相异步电机2，双排量高压齿轮泵3的其中一个出口端连接第一单向阀9的进口端和常开电磁球阀8的进口端，双排量高压齿轮泵3的另一个出口端连接第二单向阀21的进口端和第一溢流阀7的一端，第一溢流阀7与双排量高压齿轮泵3连接的端口与第二单向阀21的进口端连接，第一溢流阀7的另一端连接常开电磁球阀8的出口端和第四溢流阀22的一端，第四溢流阀22与第一溢流阀7连接的端口还与常开电磁球阀8的出口端连接，第四溢流阀22的另一端与第一单向阀9的出口端、第二单向阀21的出口端、第二常闭电磁球阀23的进口端以及电磁换向阀15连接，第四溢流阀22与第二单向阀21、第二常闭电磁球阀23连通的管路上还设有第一压力传感器10。

第二常闭电磁球阀23的出口端连接第三液控单向阀24和第四液控单向阀25，第三液控单向阀24又与第二溢流阀26、微量双向柱塞泵12连接以及第二液控单向阀28连接，第四液控单向阀25又与微量双向柱塞泵12、第三溢流阀27、第一常闭电磁球阀11以及第二平衡阀18连接，所述微量双向柱塞泵12上设有伺服电机14，伺服电机14与微量双向柱塞泵12之间还设有减速机13，所述微量双向柱塞泵12与第二溢流阀26、第三溢流阀27、第二液控单向阀28、第一常闭电磁球阀11、第二平衡阀18连接，第一常闭电磁球阀11与电磁换向阀15、第三溢流阀27、第二溢流阀26以及回油过滤器1连接，微量双向柱塞泵12上还设有卸油管路，所述卸油管路与液压油箱30连接，第一溢流阀7、常开电磁球阀8以及第四溢流阀22与卸油管路连接。

电磁换向阀15的两个工作口分别连接第一平衡阀16和第一液控单向阀17，第一平衡阀16与油缸本体20的大腔以及第二平衡阀18连接，第一平衡阀16与油缸本体20大腔连接的管路上设有第二压力传感器29，第二平衡阀18还与第一常闭电磁球阀11、第三溢流阀27、第四液控单向阀25以及微量双向柱塞泵12连接，第一液控单向阀17与油缸本体20的小腔以及第二液控单向阀28连接。

油缸本体20内还设有用以测量活塞杆行程的位移传感器19，油缸本体20进行活塞杆伸出时分两个步骤，首先是活塞杆快速伸出，此步骤主要由快速执行机构完成，所述快速执行机构除了双排量高压齿轮泵3和三相异步电机2外，主要包括常开电磁球阀8、第一单向阀9、第一平衡阀16、电磁换向阀15和第一液控单向阀17，启动三相异步电机2，双排量高压齿轮泵3大泵输出液压油，常开电磁球阀8电磁铁得电，液压油经第一单向阀9进入电磁换向阀15，然后液压油进如第一平衡阀16(单向阀端)，最终液压油进入油缸本体20的大腔内，油缸本体20小腔内的液压油经第一液控单向阀17进入电磁换向阀15，再由电磁换向阀15进入回油过滤器1，并最终进入液压油箱30，位移传感器19探测活塞杆达到指定位置后，活塞杆的快速伸出完成；活塞杆快速伸出完成后，执行活塞杆的精密伸出，此步骤主要由精密执行机构完成，所述精密执行机构除了微量双向柱塞泵12和伺服电机14外，主要包括第二平衡阀18、第二液控单向阀28、第二单向阀21、第二常闭电磁球阀23、第三液控单向阀24和第四液控单向阀25，启动伺服电机14，微量双向柱塞泵12输出液压油至第二平衡阀18(单向阀端)，液压油进入油缸本体20的大腔内，油缸本体20小腔内的液压油经第二液控单向阀28进入微量双向柱塞泵12的吸油口，同时，启动三相异步电机2，双排量高压齿轮泵3小泵输出液压油至第二单向阀21，第二常闭电磁球阀23得电，液压油通过第二常闭电磁球阀23进入第三液控单向阀24，然后进入微量双向柱塞泵12的吸油口，实现微量双向柱塞泵12补油功能，活塞杆在伺服电机14控制流量下精确伸出至指令位置。

油缸本体20进行活塞杆缩回时分两个步骤，首先是活塞杆快速缩回，主要由快速执行机构完成，启动三相异步电机2，双排量高压齿轮泵3大泵输出液压油，常开电磁球阀8电磁铁得电，液压油经第一单向阀9进入电磁换向阀15，电磁换向阀15电磁铁得电，液压油进入第一液控单向阀17，最终进入油缸本体20的小腔内，油缸本体20大腔内的液压油经第一平衡阀16进入电磁换向阀15，然后通过回油过滤器1进入液压油箱30，位移传感器19探测活塞杆达到指定位置后，活塞杆的快速缩回完成；活塞杆快速缩回完成后，执行活塞杆的精密缩回，主要由精密执行机构完成，反向启动伺服电机14，微量双向柱塞泵12输出液压油至第二液控单向阀28，液压油进入油缸本体20的小腔内，此时油缸本体20大腔内的液压油经第二平衡阀18进入微量双向柱塞泵12的吸油口内，同时启动三相异步电机2，双排量高压齿轮泵3小泵输出液压油至第二单向阀21，第二常闭电磁球阀23得电，液压油由第二常闭电磁球阀23进入第四液控单向阀25，并最终进入微量双向柱塞泵12的吸油口内，实现微量双向柱塞泵12补油功能，同时油缸本体20大腔回油，第一常闭电磁球阀11得电，大腔的液压油由第一常闭电磁球阀11进入回油过滤器1，并最终进入液压油箱30，位移传感器19控制活塞杆到达指定位置，伺服电机14通过精密控制微量双向柱塞泵12的流量，从而使活塞杆准确缩回至指定位置。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。

Claims (9)

1.大型油缸精密控制装置，其特征在于，包括：

油缸本体；

液压油箱；

快速执行机构，其与油缸本体和液压油箱连接；

精密执行机构，其与油缸本体和液压油箱连接；

其中，所述快速执行机构包括第一驱动源，所述精密执行机构包括第二驱动源，所述第一驱动源和第二驱动源使液压油在油缸本体与液压油箱间运动，快速执行机构和精密执行机构分别对液压油进行较大流量和较小流量的输送，快速执行机构与精密执行机构配合对油缸本体驱动。

2.根据权利要求1所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述快速执行机构还包括与第一驱动源连接的电磁球阀和第一单向阀，第一单向阀上连接有电磁换向阀，所述电磁换向阀上连接有第一平衡阀和第一液控单向阀。

3.根据权利要求1所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述精密执行机构还包括与第二驱动源连接的第二平衡阀、第二液控单向阀、第三液控单向阀以及第四液控单向阀，所述第三液控单向阀和第四液控单向阀之间连接有第二常闭电磁球阀，所述第二常闭电磁球阀上连接有第二单向阀。

4.根据权利要求1所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述第一驱动源为双排量高压齿轮泵，所述双排量高压齿轮泵上设有三相异步电机。

5.根据权利要求4所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述双排量高压齿轮泵分别连接油缸本体和第二驱动源。

6.根据权利要求5所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述第二驱动源为微量双向柱塞泵，所述微量双向柱塞泵上设有伺服电机。

7.根据权利要求6所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述双排量高压齿轮泵与微量双向柱塞泵的吸油口连通。

8.根据权利要求7所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述微量双向柱塞泵和双排量高压齿轮泵分别连接电磁换向阀，所述电磁换向阀与油缸本体和液压油箱连接。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的大型油缸精密控制装置，其特征在于，所述油缸本体内设有位移传感器。

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