專利名稱：精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，尤其是主要控制液 壓缸的伸、縮的超精密動(dòng)力裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)、外精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置大多是采用電機(jī)與 減速器、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組合控制。電機(jī)是源動(dòng)力，減速器是電機(jī)和高低運(yùn)動(dòng)裝置之間 的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作的需要，它的種類 按照傳動(dòng)類型分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器以及它們相互組合起來 的減速器。工作時(shí)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩通過減速器減速，再經(jīng)過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑臺(tái)高 低運(yùn)行,其運(yùn)行精度主要取決亍減速器及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制造精度。此類型的動(dòng)力裝 置具有一些引人注目的優(yōu)點(diǎn)，如工作場(chǎng)地干凈，無油污，不需要另外的輔助裝 置等，但此裝置由于采用較多的機(jī)械零件，所以結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大。同時(shí)為保 證傳動(dòng)精度，要求減速器中零件有較高的制造精度，這就無形增加了制造成本。 減速器運(yùn)行一段時(shí)間后零件間間隙增大，傳動(dòng)精度也會(huì)下降，影響滑臺(tái)工作精度， 特別是潤滑不良，防塵不好的環(huán)境下更容易加巨這種情況的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種運(yùn)行平穩(wěn)、響應(yīng)快、精度高、承載力大，且能實(shí)現(xiàn) 無級(jí)調(diào)速的新型液壓式動(dòng)力裝置，能滿足滑臺(tái)精密控制的，且與現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)不 同的新型液壓動(dòng)力裝置。
本發(fā)明的上述目的可以通過以下措施來達(dá)到， 一種精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng) 的動(dòng)力裝置，包括， 一個(gè)受控制臺(tái)信號(hào)指令控制的滑臺(tái)和安裝在滑臺(tái)上的液壓動(dòng) 力裝置，其特征在于，所述的液壓動(dòng)力裝置包括，安裝在油箱上的電機(jī)液壓泵組
件和安裝在滑臺(tái)上通過高壓油管與油箱相連通，并與液壓鎖組件成一體，控制滑 臺(tái)運(yùn)動(dòng)的液壓缸，以及連接在液壓回路上按控制臺(tái)信號(hào)指令運(yùn)行的精密集成閥組 件。
本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。
1. 運(yùn)行平穩(wěn)。接通、斷開和鎖緊方便，能輕松防止過載，并可簡(jiǎn)單地達(dá)到自 動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速?；_(tái)工作的方向、快慢、自鎖完全受控制臺(tái)的控制，工作 時(shí)，控制臺(tái)發(fā)出信號(hào)指令通過精密集成閥組件通、斷控制壓力油液的流向、大小， 滑臺(tái)運(yùn)行的方向和平穩(wěn)速度。使滑臺(tái)運(yùn)行到規(guī)定位置后，能夠通過液壓鎖緊回路 自鎖，保證滑臺(tái)在靜止時(shí)不會(huì)發(fā)生漂移或移動(dòng)。由順序閥與液壓鎖組合而成的液 壓鎖緊回路，可以有效地防止液壓缸在停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，因外力影響而發(fā)生的漂移或 移動(dòng)。解決了滑臺(tái)在各種運(yùn)行情況下，動(dòng)力裝置能快速、平穩(wěn)、準(zhǔn)確地運(yùn)動(dòng)以及 運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。所采用的元件均采用優(yōu)級(jí)元器件，避免了一般元器件在高、低 溫時(shí)工作的不穩(wěn)定性。整個(gè)運(yùn)行的信號(hào)均顯示在控制臺(tái)上，使得滑臺(tái)的控制更加 直觀。
2. 響應(yīng)快、精度高、承載力大?？梢垣@得剛度很好的大功率強(qiáng)力低速運(yùn)動(dòng)， 而無需減速器。其變速范圍大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠。同時(shí)安裝位置靈活，能合 理地選擇便于總體布局安裝的位置。。精密集成閥組件中的帶反饋比例方向控制 閥響應(yīng)速度快，能夠使滑臺(tái)運(yùn)行的運(yùn)行精度>'0. Olmm，更易于方向與速度的控制。 通過液壓動(dòng)力精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的液壓動(dòng)力裝置相比于現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)械動(dòng) 力裝置承載力大。
3. 環(huán)保、干凈、冷卻效率高、體積小。溫度調(diào)節(jié)器采用的高效率的風(fēng)冷卻裝 置不需要水源等其它設(shè)施，移動(dòng)很方便。
4. 標(biāo)準(zhǔn)化程度高，制造周期縮短，成本降低。能很容易容使液壓元件統(tǒng)一和 標(biāo)準(zhǔn)化，利于加快設(shè)計(jì)和縮短制造周期，降低成本。


為了進(jìn)一步說明而不是限制本發(fā)明的上述實(shí)現(xiàn)方式，下面結(jié)合附圖和實(shí)施 例，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施范圍之中。所有這些構(gòu)思應(yīng)視為本技 術(shù)所公開的內(nèi)容和本發(fā)明的保護(hù)范圍。
圖l是本發(fā)明液壓動(dòng)力裝置的構(gòu)造示意圖。
圖2是本發(fā)明液壓油路的原理圖。
圖中l(wèi)電機(jī)液壓泵組件，2壓力表開關(guān)，3壓力表，4單向閥，5高精密過 濾器，6手動(dòng)控制裝置，7節(jié)止閥，8液壓缸，9節(jié)止閥，IO順序閥，ll液壓鎖， 12帶反饋比例方向控制閥，13電磁溢流閥，14風(fēng)冷卻器，15液位計(jì)，16油箱， 17空氣濾清器，18溫度調(diào)節(jié)器，19精密集成閥組件，20儀表裝置。
具體實(shí)施例方式
圖1描述了主要由安裝在油箱16上的電機(jī)液壓泵組件1和安裝在滑臺(tái)上通 過高壓油管與油箱相連通，并與液壓鎖組件成一體控制滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的液壓缸8，以 及連接在液壓回路上按控制臺(tái)信號(hào)指令運(yùn)行的精密集成閥組件19組成的液壓控 制動(dòng)力裝置的最佳實(shí)施例。其中裝在油箱16上的電機(jī)液壓泵組件1是一種能量 轉(zhuǎn)換裝置，它裝于油箱16上，其作用是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能，為系統(tǒng)提供一 定流量的壓力油液，是系統(tǒng)中的能源裝置。液壓缸8安裝在滑臺(tái)上，通過高壓油 管與液壓油箱16相連。液壓缸8將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，控制滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)。儲(chǔ)存 油液的油箱16供給液壓系統(tǒng)工作油液，具有散熱，使?jié)B入油液中的空氣逸出以 及使油液中的污物沉淀的作用。
精密集成閥組件19安裝在液壓油箱上，由同油路串聯(lián)連接的伺服控制閥體 液壓鎖11與順序閥10和帶反饋比例方向控制閥12組成，并連接在液壓油箱16 與液壓缸8之間的油路上。其中，串聯(lián)在一起的順序閥10和液壓鎖11相互連通 構(gòu)成液壓鎖緊回路。帶反饋比例方向控制閥12是方向與速度的控制元件，能準(zhǔn) 確控制液壓油缸的運(yùn)行，并從控制點(diǎn)采集信號(hào)對(duì)它進(jìn)行反復(fù)修正。工作時(shí)，控制 臺(tái)發(fā)出指令信號(hào)，帶反饋比例方向控制閥12按控制臺(tái)信號(hào)指令接通、斷開和鎖
緊液壓鎖緊回路，控制壓力油液的流向、大小，滑臺(tái)運(yùn)行的方向和速度，使滑臺(tái)
按規(guī)定位置運(yùn)行，通過液壓鎖緊回路自鎖。油箱16的側(cè)面還裝有通過節(jié)止閥7 與液壓缸8連接的手動(dòng)控制裝置6。手動(dòng)控制裝置其作用是機(jī)動(dòng)與手動(dòng)轉(zhuǎn)換時(shí)斷 開機(jī)動(dòng)油路，是方便在機(jī)動(dòng)發(fā)生故障或調(diào)整時(shí)的附加裝置。在油箱16的外側(cè)安 裝有用于觀測(cè)液位和溫度的液位計(jì)15。
在圖2中，在液壓油路的管路上連接有清洗裝置、空氣濾清器17、溫度調(diào) 節(jié)器18、高精密過濾器5，手動(dòng)控制裝置6、液位計(jì)15、壓力表開關(guān)2和儀表裝 置20。液壓油路清洗裝置、空氣濾清器、溫度調(diào)節(jié)器、手動(dòng)裝置、液位計(jì)、儀 表裝置、液壓缸8將裝液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，控制滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)。
在液壓油路的管路中，連接有切斷和接通壓力表3和油路通道的儀表裝置 20。儀表裝置20包括壓力表開關(guān)2和壓力表3。壓力表開關(guān)2裝于壓力油路與 壓力表3之間。壓力表3選用高壓防震壓力表，以能隨時(shí)觀測(cè)液壓系統(tǒng)和工作點(diǎn) 的壓力情況，以便調(diào)整和控制。在位于壓力表開關(guān)2和電磁溢流閥13之間的液 壓油路上連接有只允許油液按某一方向流動(dòng)，反向截止的單向閥4和高精密過濾 器5。與單向閥4同油路連接的精密過濾器5可有效地防止油液中的雜質(zhì)進(jìn)入下 一道液壓閥中，卡住閥類零件。系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)器由伺服控制溢流闊和電磁換向閥 組成。電磁溢流閥13裝在液壓泵節(jié)流調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，用來保持液壓泵輸出壓力恒 定，并將液壓泵多余的油液溢回油箱16。并聯(lián)接電磁溢流閥13的支路和連接精 密過濾器5的油路，兩兩通過帶反饋比例方向控制閥12的電磁鐵2DT，連接具 有能雙向鎖住液壓缸8的高精度液壓鎖11。用以保證滑臺(tái)運(yùn)行時(shí)，不致因外力 而影響運(yùn)行。由順序閥10與液壓鎖11組成的液壓鎖緊回路，通過與液壓鎖ll 相連接的順序閥10，在一定的控制壓力作用下，自動(dòng)接通或切斷油路的壓力。 順序闊10通過開啟手動(dòng)油路的手動(dòng)控制裝置6，節(jié)止閥7、 9連接連通液壓缸8。 由風(fēng)扇和許多散熱片的管子組成的風(fēng)冷卻器14安裝在連通液壓油箱16與 帶反饋比例方向控制閥12的回油路中，用以降低回油溫度。它可以是微電腦控 制調(diào)節(jié)系統(tǒng)的風(fēng)冷溫度器。
由空氣濾清裝置和注油過濾網(wǎng)組成的空氣濾清器17，安裝在液壓油箱16 上，過濾空氣中及加注油液時(shí)油液中的雜質(zhì)和水份。液壓回路清洗裝置是清洗控 制器與專用清洗液及泄油開關(guān)組件。
本發(fā)明的工作原理是起動(dòng)液壓電機(jī)，液壓油泵工作，調(diào)整電磁溢流閥至合 適的壓力。當(dāng)需要液壓缸活塞桿伸出時(shí)，操控臺(tái)發(fā)出指令，帶反饋比例方向控制 閥12左端的電磁鐵2DT得電。于是壓力油液經(jīng)帶反饋比例方向控制閥12、液壓 鎖ll、順序閥10進(jìn)入液壓缸8下腔。液壓缸上腔油液經(jīng)順序閥10、液壓鎖ll、 流回油箱16。
當(dāng)需要液壓缸8活塞桿縮進(jìn)時(shí)，帶反饋比例方向控制闊12右端電磁鐵3DT 得電。壓力油液經(jīng)帶反饋比例方向控制閥12、液壓鎖11、順序閥IO進(jìn)入液壓缸 上腔。液壓缸下腔油液經(jīng)順序閥10、液壓鎖ll、流回油箱16。
當(dāng)需要在液壓缸運(yùn)動(dòng)到指定長度時(shí)，帶反饋比例方向控制閥12電磁鐵斷電， 滑閥機(jī)能處于中位，壓力油液便直接流回油箱16。帶反饋比例方向控制閥12上 端的油液由于液壓鎖11與順序閥10的作用，被封住在液壓缸8兩腔內(nèi)及油路中， 處于鎖緊狀態(tài)。
當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生故障或調(diào)整時(shí)，則啟用手動(dòng)控制裝置6。首先關(guān)閉手動(dòng)控制裝 置6手機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)換中的節(jié)止閥7，打開節(jié)止閥9，然后根據(jù)需要操作手動(dòng)泵，即時(shí) 打開節(jié)止閥7便可實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)的移動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，包括，一個(gè)受控制臺(tái)信號(hào)指令控制的滑臺(tái)和安裝在滑臺(tái)上的液壓動(dòng)力裝置，其特征在于，所述的液壓動(dòng)力裝置包括，安裝在油箱(16)上的電機(jī)液壓泵組件(1)和安裝在滑臺(tái)上通過高壓油管與油箱相連通，并與液壓鎖組件成一體控制滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的液壓缸(8)，以及連接在液壓回路上按控制臺(tái)信號(hào)指令運(yùn)行的精密集成閥組件(19)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在于 所述液壓鎖精密集成閥組件(19)安裝在液壓油箱上，由同油路串聯(lián)連接的伺服 控制閥體液壓鎖(11)、順序閥(10)和帶反饋比例方向控制閥(12)組成，并 連接在液壓油箱(16)與液壓缸(8)之間的油路上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在 于串聯(lián)在一起的順序閥(10)和液壓鎖(11)相互連通構(gòu)成液壓鎖緊回路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在 于液壓缸(8)與液壓鎖(11)組成一體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在于 油箱(16)的側(cè)面還裝有通過節(jié)止閥(7)與液壓缸(8)連接的手動(dòng)控制裝置(6)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在于 在液壓油路的管路中，連接有切斷和接通壓力表(3)和油路通道的儀表裝置(20)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在于 還包括由伺服控制溢流閥和電磁換向閥組成的系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，其特征在于并聯(lián)接電磁溢流閥(13)的支路和連接精密過濾器(5)的油路，兩兩通過帶反 饋比例方向控制閥(12)的電磁鐵，連接具有能雙向鎖住液壓缸(8)的高精度 液壓鎖(11)。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種精確控制滑臺(tái)高低運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，包括，一個(gè)受控制臺(tái)信號(hào)指令控制的滑臺(tái)和安裝在滑臺(tái)上的液壓動(dòng)力裝置，其特征在于，所述的液壓動(dòng)力裝置包括，安裝在油箱上的電機(jī)液壓泵組件和安裝在滑臺(tái)上通過高壓油管與油箱相連通，并與液壓鎖組件成一體控制滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的液壓缸，以及連接在液壓回路上按控制臺(tái)信號(hào)指令運(yùn)行的精密集成閥組件。是主要用于控制液壓缸伸、縮的精密動(dòng)力裝置。該裝置運(yùn)行精度≯0.01mm，具有系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、響應(yīng)快、精度高、承載力大等特點(diǎn)。解決了傳統(tǒng)動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行精度低、承載力小、運(yùn)行不平穩(wěn)等技術(shù)問題和滑臺(tái)在各種運(yùn)行情況下，動(dòng)力裝置能快速、平穩(wěn)、準(zhǔn)確地運(yùn)動(dòng)以及運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)F15B9/02GK101338771SQ200810045748
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者李云峰, 李佐金, 斌 羅, 胡辰洪, 勁 裴, 黃柳志 申請(qǐng)人:成都陵川特種工業(yè)有限責(zé)任公司