CN212803807U - 进程控制气压系统及气压驱动设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种进程控制气压系统，包括连接气源的工作换向阀和气缸，气缸的一端腔体连接工作换向阀的第一工作口，气缸的另一端腔体连接阀门切换阀，阀门切换阀通过并联的第一单向节流阀和第二单向节流阀连接工作换向阀的第二工作口，第一单向节流阀的节流结构的通过流量小于第二单向节流阀的节流结构的通过流量，气缸上设置有位置检测器，位置检测器检测到气缸的活塞运动至预定位置时，阀门切换阀动作以切换第一单向节流阀或第二单向节流阀连通气缸。实现气缸工作的多速度切换，结构简单，节约成本，简化控制方法。本实用新型还公开一种包括上述系统的气压驱动设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及气压设备领域，特别是涉及一种进程控制气压系统。此外，本实用新型还涉及一种包括上述系统的气压驱动设备。
背景技术
气压驱动设备的气缸在工作过程中，根据其工作进程的不同，需要调节气缸动作的速度，使气缸具有多种运动速度。现有控制气缸速度的方法，一种是采用单向节流阀的方式，但是一般只能做到气缸进程和回程总共两个速度的调节，这种控制方式的缺点是气缸进程或者回程速度不能变化，例如进程时，需要下降速度先快后慢的应用则无法实现。或采用比例流量阀的方式，但是这种方式结构复杂，且需要额外增加模拟量电流的输入，成本较高，控制方式也更复杂。
因此，如何提供一种结构简单实现多速度切换的进程控制气压系统是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种进程控制气压系统，通过阀门切换阀使不同通过流量的单向节流阀连入气路，实现气缸工作进程的多速度切换，结构简单，简化控制方法。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述系统的气压驱动设备。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种进程控制气压系统，包括连接气源的工作换向阀和气缸，所述气缸的一端腔体连接所述工作换向阀的第一工作口，所述气缸的另一端腔体连接阀门切换阀，所述阀门切换阀通过并联的第一单向节流阀和第二单向节流阀连接所述工作换向阀的第二工作口，所述第一单向节流阀的节流结构的通过流量小于所述第二单向节流阀的节流结构的通过流量，所述气缸上设置有位置检测器，所述位置检测器检测到所述气缸的活塞运动至预定位置时，所述阀门切换阀动作以切换所述第一单向节流阀或所述第二单向节流阀连通所述气缸。
优选地，所述气缸的一端腔体通过第三单向节流阀连接所述工作换向阀的第一工作口，所述第三单向节流阀的节流结构的通过流量大于所述第二单向节流阀的节流结构的通过流量。
优选地，所述第一单向节流阀、所述第二单向节流阀和所述第三单向节流阀的单向结构允许气体由所述工作换向阀流向所述气缸。
优选地，所述气缸竖直设置，所述气缸的无杆腔位于有杆腔的上方，所述气缸的无杆腔连接所述第三单向节流阀，所述气缸的有杆腔连接所述阀门切换阀，所述气缸的活塞由上极限位置向中间位置移动时，所述第二单向节流阀连通所述气缸，所述气缸的活塞有中间位置向下极限位置移动时，所述第一单向节流阀连通所述气缸。
优选地，所述气缸的活塞位于所述上极限位置时，所述阀门切换阀位于第二工作位，所述气缸的活塞向下移动至所述中间位置时，所述阀门切换阀切换至第一工作位，所述气缸的活塞移动至所述下极限位置时，所述阀门切换阀切换至第二工作位，所述气缸的活塞向上移动至所述上极限位置前，所述阀门切换阀保持在第二工作位，所述阀门切换阀位于第一工作位时所述第一单向节流阀连通所述气缸，所述阀门切换阀位于第二工作位时所述第二单向节流阀连通所述气缸。
优选地，所述第一单向节流阀串联有止入单向阀，用于阻止气体由所述工作换向阀流向所述第一单向节流阀，所述工作换向阀和所述第三单向节流阀之间设置有减压阀。
优选地，所述第一单向节流阀的节流结构的通过流量为10％，所述第二单向节流阀的节流结构的通过流量为50％，所述第三单向节流阀的节流结构的通过流量为75％。
优选地，所述工作换向阀和所述阀门切换阀具体为两位五通电磁换向阀，所述位置检测器具体为磁性开关。
优选地，所述气缸的两个接口处互联有两个先导单向阀。
本实用新型提供一种气压驱动设备，包括如上述任意一项所述的进程控制气压系统。
本实用新型提供一种进程控制气压系统，包括连接气源的工作换向阀和气缸，气缸的一端腔体连接工作换向阀的第一工作口，气缸的另一端腔体连接阀门切换阀，阀门切换阀通过并联的第一单向节流阀和第二单向节流阀连接工作换向阀的第二工作口，第一单向节流阀的节流结构的通过流量小于第二单向节流阀的节流结构的通过流量，气缸上设置有位置检测器，位置检测器检测到气缸的活塞运动至预定位置时，阀门切换阀动作以切换第一单向节流阀或第二单向节流阀连通气缸。
工作过程中，气体由工作换向阀直接进入气缸的一端腔体，并推动活塞向另一端腔体移动，另一端腔体内的气体经过阀门切换阀进入第一单向节流阀或第二单向节流阀，由于两个单向节流阀的通过流量不同，因此使气体流回的速度不同，实现气缸进程速度的调节切换，而阀门切换阀工作位的切换是通过气缸活塞位置的检测实现的，活塞运动至极限位置后，工作换向阀切换工作位，气体直接进入气缸的另一端腔体，气缸的一端腔体内的气体流回，流回速度与经由第一单向节流阀或第二单向节流阀的流回速度也不相同，实现更快的复位速度。通过阀门切换阀使不同通过流量的单向节流阀连入气路，实现气缸工作的多速度切换，气缸进程时可具有两个速度，且结构简单，节约成本，简化控制方法。
本实用新型还提供一种包括上述系统的气压驱动设备，由于上述系统具有上述技术效果，上述气压驱动设备也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。
附图说明
图1为本实用新型所提供的进程控制气压系统的一种具体实施方式的气压原理图；
图2为本实用新型所提供的进程控制气压系统的一种具体实施方式的电气原理图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种进程控制气压系统，通过阀门切换阀使不同通过流量的单向节流阀连入气路，实现气缸工作进程的多速度切换，结构简单，简化控制方法。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述系统的气压驱动设备。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1和图2，图1为本实用新型所提供的进程控制气压系统的一种具体实施方式的气压原理图；图2为本实用新型所提供的进程控制气压系统的一种具体实施方式的电气原理图。
本实用新型具体实施方式提供一种进程控制气压系统，包括工作换向阀4、气缸5、阀门切换阀6、第一单向节流阀1和第二单向节流阀2，工作换向阀4连接气源，且工作换向阀4具有第一工作口和第二工作口，气缸5的一端腔体连接工作换向阀4的第一工作口，气缸5的另一端腔体连接阀门切换阀6的一侧，阀门切换阀6的另一侧连接第一单向节流阀1和第二单向节流阀2，第一单向节流阀1和第二单向节流阀2并联，且两者共同连接工作换向阀4的第二工作口。其中，第一单向节流阀1的节流结构的通过流量小于第二单向节流阀2的节流结构的通过流量，即气体可通过单向节流阀直接进入气缸5，而气缸5排出的气体则会被节流，实现气缸5工作进程的减速，且减速程度不同，进程速度不同。在气缸5上设置位置检测器，位置检测器检测到气缸5的活塞运动至预定位置时，阀门切换阀6动作以切换工作位，使第一单向节流阀1或第二单向节流阀2连通气缸5。
其中，第一单向节流阀1和第二单向节流阀2的单向结构允许气体由工作换向阀4流向所述气缸5。工作过程中，气体由工作换向阀4直接进入气缸5的一端腔体，并推动活塞向另一端腔体移动，另一端腔体内的气体经过阀门切换阀6进入第一单向节流阀1或第二单向节流阀2，由于两个单向节流阀的通过流量不同，因此使气体流回的速度不同，实现气缸5进程速度的调节切换，而阀门切换阀6工作位的切换是通过气缸5活塞位置的检测实现的，活塞运动至极限位置后，工作换向阀4切换工作位，气体直接进入气缸5的另一端腔体，气缸5的一端腔体内的气体流回，流回速度与经由第一单向节流阀1或第二单向节流阀2的流回速度也不相同，实现更快的复位速度。通过阀门切换阀6使不同通过流量的单向节流阀连入气路，实现气缸5工作的多速度切换，气缸5进程时可具有两个速度，且结构简单，节约成本，简化控制方法。
进一步地，还可以设置第三单向节流阀3，使气体的全部流回均被节流减速，气缸5的一端腔体通过第三单向节流阀3连接工作换向阀4的第一工作口，第三单向节流阀3的单向结构允许气体有工作换向阀4流向气缸5，第三单向节流阀3的节流结构的通过流量大于第二单向节流阀2的节流结构的通过流量，保证即使被节流，通过第三单向节流阀3时气缸5的工作速度也是最快的。
可以根据需求设定各单向节流阀的通过流量，第一单向节流阀1的节流结构的通过流量为10％，第二单向节流阀2的节流结构的通过流量为50％，第三单向节流阀3的节流结构的通过流量为75％。或对通过流量进行调整，均在本实用新型的保护范围之内。
具体地，气缸5竖直设置，气缸5的无杆腔位于有杆腔的上方，气缸5的无杆腔连接第三单向节流阀3，气缸5的有杆腔连接阀门切换阀6，气缸5的活塞由上极限位置向中间位置移动时，第二单向节流阀2连通气缸5，气缸5的活塞有中间位置向下极限位置移动时，第一单向节流阀1连通气缸5。也可调整气缸5的布置方式与连接方式，均在本实用新型的保护范围之内。
其中，阀门切换阀6位于第一工作位时第一单向节流阀1连通气缸5，阀门切换阀6位于第二工作位时第二单向节流阀2连通气缸5。通过设置电气元件和设定相应的控制原理，气缸5的活塞位于上极限位置时，阀门切换阀6位于第二工作位，气缸5的活塞向下移动至中间位置时，阀门切换阀6切换至第一工作位，气缸5的活塞移动至下极限位置时，阀门切换阀6切换至第二工作位，气缸5的活塞向上移动至上极限位置前，阀门切换阀6保持在第二工作位。其中，工作换向阀4和阀门切换阀6可采用两位五通电磁换向阀，位置检测器采用磁性开关，也可对阀门类型和检测器类型进行调整，如三位五通电磁换向阀，机械到位开关等方式。
具体工作过程为：工作换向阀4处于初始位置，气缸5的活塞位于上极限位置，磁性开关L闭合，使阀门切换阀6的X端得电，阀门切换阀6处于第二工作位。工作换向阀4换向至工作位，气体由工作换向阀4进入第三单向节流阀3，由第三单向节流阀3的单向结构直接进入气缸5的无杆腔，推动活塞向下运动，气缸5有杆腔内的气体通过阀门切换阀6进入第二单向节流阀2的节流结构，经过50％开口节流流回工作换向阀4，活塞以较快的速度下降，同时磁性开关L断开。活塞继续下降，直至运动到中间位置，磁性开关N闭合，继电器A得电，阀门切换阀6的Y端得电，阀门切换阀6换向切换至第一工作位，气缸5有杆腔内的气体通过阀门切换阀6进入第一单向节流阀1的节流结构，经过10％开口节流流回工作换向阀4，活塞以较慢的速度下降。活塞最终下降至下极限位置，磁性开关M闭合，继电器B得电，常闭开关B断开，继电器A失电，阀门切换阀6的X端得电，阀门切换阀6切换回第二工作位。工作换向阀4切换回初始位置，气体由工作换向阀4进入第二单向节流阀2，由第二单向节流阀2的单向结构及阀门切换阀6直接进入气缸5的有杆腔，推动活塞向上运动，气缸5无杆腔内的气体通过第三单向节流阀3的节流结构，进过75％开口节流流回工作换向阀4，活塞快速向上回程运动，直至回到上极限位置，完成一个完整的工作流程。
进一步地，第一单向节流阀1串联有止入单向阀7，用于阻止气体由工作换向阀4流向第一单向节流阀1，气缸5的有杆腔的进气只由第二单向节流阀2完成。还可在工作换向阀4和第三单向节流阀3之间设置减压阀8，提升系统安全性。
在上述各具体实施方式提供的进程控制气压系统的基础上，气缸5的两个接口处互联有两个先导单向阀9，不影响气缸5的正常工作，只是在断气时气缸5停在中位。
当然也可使第一单向节流阀1、第二单向节流阀2和第三单向节流阀3的单向结构允许气体由气缸5流向工作换向阀4，进而实现进气节流，工作过程与排气节流方式相似。
除了上述进程控制气压系统，本实用新型的具体实施方式还提供一种包括上述进程控制气压系统的气压驱动设备，该气压驱动设备其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
以上对本实用新型所提供的进程控制气压系统及气压驱动设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种进程控制气压系统，包括连接气源的工作换向阀(4)和气缸(5)，其特征在于，所述气缸(5)的一端腔体连接所述工作换向阀(4)的第一工作口，所述气缸(5)的另一端腔体连接阀门切换阀(6)，所述阀门切换阀(6)通过并联的第一单向节流阀(1)和第二单向节流阀(2)连接所述工作换向阀(4)的第二工作口，所述第一单向节流阀(1)的节流结构的通过流量小于所述第二单向节流阀(2)的节流结构的通过流量，所述气缸(5)上设置有位置检测器，所述位置检测器检测到所述气缸(5)的活塞运动至预定位置时，所述阀门切换阀(6)动作以切换所述第一单向节流阀(1)或所述第二单向节流阀(2)连通所述气缸(5)。
2.根据权利要求1所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述气缸(5)的一端腔体通过第三单向节流阀(3)连接所述工作换向阀(4)的第一工作口，所述第三单向节流阀(3)的节流结构的通过流量大于所述第二单向节流阀(2)的节流结构的通过流量。
3.根据权利要求2所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述第一单向节流阀(1)、所述第二单向节流阀(2)和所述第三单向节流阀(3)的单向结构允许气体由所述工作换向阀(4)流向所述气缸(5)。
4.根据权利要求3所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述气缸(5)竖直设置，所述气缸(5)的无杆腔位于有杆腔的上方，所述气缸(5)的无杆腔连接所述第三单向节流阀(3)，所述气缸(5)的有杆腔连接所述阀门切换阀(6)，所述气缸(5)的活塞由上极限位置向中间位置移动时，所述第二单向节流阀(2)连通所述气缸(5)，所述气缸(5)的活塞有中间位置向下极限位置移动时，所述第一单向节流阀(1)连通所述气缸(5)。
5.根据权利要求4所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述气缸(5)的活塞位于所述上极限位置时，所述阀门切换阀(6)位于第二工作位，所述气缸(5)的活塞向下移动至所述中间位置时，所述阀门切换阀(6)切换至第一工作位，所述气缸(5)的活塞移动至所述下极限位置时，所述阀门切换阀(6)切换至第二工作位，所述气缸(5)的活塞向上移动至所述上极限位置前，所述阀门切换阀(6)保持在第二工作位，所述阀门切换阀(6)位于第一工作位时所述第一单向节流阀(1)连通所述气缸(5)，所述阀门切换阀(6)位于第二工作位时所述第二单向节流阀(2)连通所述气缸(5)。
6.根据权利要求5所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述第一单向节流阀(1)串联有止入单向阀(7)，用于阻止气体由所述工作换向阀(4)流向所述第一单向节流阀(1)，所述工作换向阀(4)和所述第三单向节流阀(3)之间设置有减压阀(8)。
7.根据权利要求6所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述第一单向节流阀(1)的节流结构的通过流量为10％，所述第二单向节流阀(2)的节流结构的通过流量为50％，所述第三单向节流阀(3)的节流结构的通过流量为75％。
8.根据权利要求1所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述工作换向阀(4)和所述阀门切换阀(6)具体为两位五通电磁换向阀，所述位置检测器具体为磁性开关。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的进程控制气压系统，其特征在于，所述气缸(5)的两个接口处互联有两个先导单向阀(9)。
10.一种气压驱动设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的进程控制气压系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021688481.7U CN212803807U (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 进程控制气压系统及气压驱动设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021688481.7U CN212803807U (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 进程控制气压系统及气压驱动设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212803807U true CN212803807U (zh) | 2021-03-26 |
Family
ID=75081646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202021688481.7U Active CN212803807U (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 进程控制气压系统及气压驱动设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212803807U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117532380A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-09 | 珠海格力智能装备技术研究院有限公司 | 气缸控制系统及机床 |
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2020
- 2020-08-13 CN CN202021688481.7U patent/CN212803807U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117532380A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-09 | 珠海格力智能装备技术研究院有限公司 | 气缸控制系统及机床 |
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