專(zhuān)利名稱(chēng)：油缸單腔放油雙向同步裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用較為廣泛的液壓雙油缸同步傳動(dòng)裝置，它主要應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)、飛機(jī)制造業(yè)、船舶制造業(yè)以及其它機(jī)械制造業(yè)中，如折板機(jī)，軋壓機(jī)等。
目前，在我國(guó)同領(lǐng)域中，許多壓力機(jī)的同步技術(shù)問(wèn)題均未得到滿意地解決。在現(xiàn)有的專(zhuān)利技術(shù)中，高精度(0.05～0.20毫米)同步裝置多采用電液伺服同步裝置，它的技術(shù)方案比較復(fù)雜，可靠性差、不耐污染，造價(jià)成本較高，不便維修。
本實(shí)用新型是采用簡(jiǎn)單可靠的雙邊閥取代電液伺服同步裝置中的差動(dòng)變壓器、并且與能建立位置反饋的油缸巧妙地連接，運(yùn)用油缸活塞腔放油油路方案，使可得到油缸兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上的同步目的。此種實(shí)施方案中的油缸尺寸并不受到限制、同步精度可達(dá)到0.05～0.20毫米。實(shí)踐已證明這一方案，在保證高精度(0.05～0.20毫米)范圍內(nèi)，系統(tǒng)工作的可靠性得到了進(jìn)一步提高。這是由于同步閥的恢復(fù)彈簧力較強(qiáng)，閥桿不易被污染卡死。即，抗污染的能力增加所至。這套裝置與電液伺服同步裝置相比，簡(jiǎn)化了技術(shù)方案，降低了造價(jià)成本、提高了可靠性、便于維修。當(dāng)然對(duì)于油缸同步來(lái)說(shuō)，若采用補(bǔ)油達(dá)到同步也是一種辦法，不過(guò)它需要在油壓系統(tǒng)中增設(shè)一個(gè)油泵，向運(yùn)動(dòng)慢的油缸補(bǔ)油加壓，使運(yùn)動(dòng)慢的油缸額外得到一股油壓，使其迅速加快，趕上快速運(yùn)動(dòng)的油缸，從而使兩個(gè)油缸同步運(yùn)動(dòng)。這就是通常被稱(chēng)為的補(bǔ)油同步方法。不言而喻，若保證油缸有兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的能力，那么就要分別補(bǔ)油，必須要增加一套換向油路，這樣就復(fù)雜化了，而失去了改進(jìn)的意義。所以本實(shí)用新型的主導(dǎo)構(gòu)思就在于，不是“補(bǔ)”而是“放”。因此，按著補(bǔ)油同步的道理，在油缸的正、反運(yùn)動(dòng)中分別在活塞腔和活塞桿腔放油來(lái)實(shí)現(xiàn)同步是容易理解和不難做到的。然而本實(shí)用新型又進(jìn)一步簡(jiǎn)化了技術(shù)，而只是在油缸的一個(gè)油腔，即活塞腔放油就可得到油缸兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的高精度同步，這一技術(shù)實(shí)施達(dá)到了非常圓滿的成功。從


圖1加以敘述來(lái)說(shuō)明系統(tǒng)的工作原理，當(dāng)油缸(10)、(12)朝正向(＋)運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞桿腔的油壓高于油缸朝負(fù)向(－)運(yùn)動(dòng)時(shí)的壓力，如果此時(shí)減少活塞桿腔里的壓力就相當(dāng)減少油缸正向(＋)運(yùn)行的負(fù)載，也就可以使運(yùn)動(dòng)速度慢的油缸速度加快，從而趕上運(yùn)動(dòng)較快的油缸，達(dá)到同步運(yùn)行目的。但是，由于活塞面積大，壓力變化時(shí)減少活塞桿腔運(yùn)行負(fù)載效果明顯、靈敏度高，因此，油缸向正向(＋)運(yùn)動(dòng)時(shí)，同樣只放活塞腔里的油，便可獲得同步運(yùn)行的目的。為了達(dá)到這一高靈敏度效果，必須在油缸活塞腔的回油和來(lái)油路上分別設(shè)置限流器(7)、(15)和(9)、(17)。限流器在油路上的前后壓差為3～7公斤／厘米2。假如當(dāng)油缸(12)向負(fù)向(－)運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)同步閥(F)的L1開(kāi)口放油，但因限流器(17)的節(jié)流作用，使油不能及時(shí)向活塞腔補(bǔ)充，油缸運(yùn)動(dòng)速度就會(huì)慢下來(lái)，去達(dá)到與另一油缸的同步。當(dāng)油缸(12)向正向(＋)運(yùn)動(dòng)時(shí)，固有限流器(15)節(jié)流作用造成的回油背壓，此時(shí)同步閥(F)的L2開(kāi)口放油，至使油缸的活塞腔油壓瞬間降低，減輕了活塞桿向正向(＋)移動(dòng)的負(fù)載，使之加快而獲得與另一油缸同步。
同步閥是系統(tǒng)中實(shí)施放油同步的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，它不僅有電液同步裝置中差動(dòng)變壓器檢測(cè)信號(hào)的作用，而且它本身兼有放大作用，閥桿的位移可直接控制油缸同步，使系統(tǒng)同步流程大大簡(jiǎn)化，流經(jīng)同步閥的流量只是兩個(gè)不同步油缸的流量差。這個(gè)差值為油泵排油量總和的10－15％。這也是計(jì)算同步開(kāi)口量(即零開(kāi)口時(shí)為同步精度)和閥桿直徑的理論依據(jù)。所以按流量差來(lái)設(shè)計(jì)同步閥就可以設(shè)計(jì)成很小的結(jié)構(gòu)尺寸，以小尺寸的同步閥來(lái)控制大油缸同步時(shí)，就更充分發(fā)揮了放油同步的作用，顯示了以小帶大的優(yōu)越性。本實(shí)用新型的系統(tǒng)中的主油路仍然靠換向器(8)(16)來(lái)完成油路變換，即使如此，該裝置與其它種種同步裝置中將同步閥安在主油路上，使主油路的油都要流過(guò)同步閥，且造成同步閥負(fù)擔(dān)過(guò)重以及存在伺服調(diào)節(jié)穩(wěn)定性不足之弊，又增加了系統(tǒng)龐大造價(jià)相比較來(lái)看，放油同步這一方案的優(yōu)越性甚為明顯。
同步閥為雙邊閥，并且采用組合閥套，只要按照
圖1中閥桿中間臺(tái)肩的尺寸來(lái)配磨閥片的厚度(L)便可得到所需要的搭接形式。為了避免不必要的功率損失，搭接形式為正搭接的形式，搭接量在0.02～0.04毫米范圍內(nèi)。這種同步閥由于制造工藝簡(jiǎn)單，便于推廣應(yīng)用，一般機(jī)加工廠均可自制造成功。由于同步閥抗污染能力較強(qiáng)，所以本系統(tǒng)在衛(wèi)生環(huán)境較差的條件下仍有較高的可靠性。
單腔放油同步油缸的機(jī)械聯(lián)系，當(dāng)兩油缸中心距離相隔較遠(yuǎn)時(shí)，也可采用如圖2所示的安裝方法。圖中只有橫梁(h)在水平位置時(shí)同步閥才不會(huì)放油，橫梁是兩個(gè)油缸推動(dòng)的，只要橫梁出現(xiàn)任意方向的傾斜都可能引起放油調(diào)節(jié)同步，例如，橫梁右邊高，鋼絲(g)將閥桿向上拉，L2邊放油；如果橫梁左邊高，右邊低，同步閥里的恢復(fù)彈簧(t)作用閥桿，使L1邊放油。
本實(shí)用新型除了實(shí)施例外，還適用于各種安裝形式的油缸。如垂直式、水平式、傾斜式等等。
附圖中(1)為閥芯、(2)閥體、(3)(4)進(jìn)油口、(5)彈簧、(6)(14)單向活門(mén)、(11)(13)連接機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種適用于雙缸液壓同步的裝置，包括油缸(10)、(12)限流器(7)、(9)、(15)、(17)單向活門(mén)(6)、(14)、換向器(8)、(16)、其特征在于；在兩個(gè)油缸活塞的缸壁上分別引出一條油路連接到同步雙邊閥(F)的兩個(gè)進(jìn)油口(3)、(4)上，兩個(gè)油缸的活塞桿接于連接機(jī)構(gòu)(11)、(13)并分別接至雙邊閥的閥體(2)座上和閥芯(1)端頭上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸液壓同步裝置，其特征是，雙邊閥為正搭接形式，搭接量為0.02～0.04毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙缸液壓同步裝置，其特征是，限流器的油路中配制限流器(7)、(9)、(15)、(17)的前后壓差為3～7公斤／厘米2。
專(zhuān)利摘要油缸單腔放油雙向同步裝置是機(jī)械制造業(yè)中液壓同步設(shè)備上不可缺少的一種裝置，尤其在汽車(chē)、飛機(jī)、輪船等工業(yè)領(lǐng)域里較為普遍應(yīng)用。本實(shí)用新型是打破國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)的伺服同步油路，將結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高，抗污染能力較差的電液伺服同步裝置的差動(dòng)變壓器用液壓雙邊同步閥代替以油缸單腔放油并只放活塞腔的油就可實(shí)現(xiàn)油缸雙向運(yùn)行的高精度同步。使復(fù)雜的技術(shù)變成了簡(jiǎn)單的應(yīng)用技術(shù)，在雙缸壓力機(jī)上曾獲得了良好的效果。
文檔編號(hào)F15C3/00GK2045439SQ88217969
公開(kāi)日1989年10月4日 申請(qǐng)日期1988年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月22日
發(fā)明者王方國(guó) 申請(qǐng)人:北京航空工藝研究所