專利名稱:一種數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種液壓機的技術領域,特別涉及一種數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng)。
背景技術:
液壓缸是液壓系統(tǒng)最普遍使用的執(zhí)行元件,它是將液壓能轉化為機械能的裝置,具體講是將液壓能轉換為往復的直線運動,輸出力和速度。目前,國內外液壓領域的數(shù)字研究主要是直接數(shù)字控制閥的研究,而針對數(shù)字液壓缸主要有兩種一種是能輸出數(shù)字或模擬信號的內反饋數(shù)字液壓缸,另一種是使用數(shù)字信號控制運動速度和位移的開環(huán)控制數(shù)字液壓缸。它們雖然具備流量調節(jié)功能,但是仍然需要傳統(tǒng)液壓能源裝置才能組成完整的液壓系統(tǒng)?,F(xiàn)有的數(shù)字液壓缸不能對系統(tǒng)溫度、壓力負載、內泄及死區(qū)等因素對速度和位移造成的影響進行補償
實用新型內容
針對上述技術缺陷,本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構緊湊、體積小、維護方便、控制簡單且精度好的數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng)。實現(xiàn)本實用新型的技術方案是一種數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),包括缸體腔,缸體腔內設有將缸體腔分隔為缸體左腔和缸體右腔的活塞,在活塞上均布有兩組方向相反且能實現(xiàn)液壓功能的小柱塞。進一步在上述數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng)中,所述的小柱塞包括柱塞腔,在柱塞腔內設有將柱塞腔分隔為柱塞左腔和柱塞右腔的柱塞活塞,柱塞活塞通過柱塞連桿連接有電磁鐵,在柱塞活塞上設有防止方向相反的兩組小柱塞互相抵消功率的鍥型擋板。所述的電磁鐵連接有數(shù)字處理器DSP。所述的液壓系統(tǒng)精度為O. 02mm。與現(xiàn)有技術相比,上述數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),包括缸腔,缸體腔內設有將缸體腔分隔為缸體左腔和缸體右腔的活塞,在活塞上均布有兩組方向相反且能實現(xiàn)液壓功能的小柱塞。當電磁鐵通電做功時,液壓油通過小柱塞從液壓缸的缸體左腔流入缸體右腔或者從液壓缸的缸體右腔流入缸體左腔,從而帶動液壓缸做功。整個液壓系統(tǒng)無需額外的液壓泵和液壓循環(huán)管路,液壓油在做功時流程短,使液體因流動時的粘性摩擦所產生的沿程壓力損失減少很多;液壓系統(tǒng)結構簡單,使液壓油流經管道的彎頭、管接頭、突變截面以及閥口等局部裝置的次數(shù)很少,使液壓缸在做功過程中的局部壓力損失也很少。在控制上通過DSP控制電磁鐵的通斷電來控制液壓缸的運動。由于在液壓缸內有兩組方向相反的小柱塞,通過控制柱塞上作組,便能控制液壓缸的工作方向,也省去了方向閥。所以本實用新型與現(xiàn)有技術比較具有如下優(yōu)點(I)應用本實用新型的壓系系的內循環(huán)數(shù)字液壓缸采用獨特的設計,集成了液壓動力元件、執(zhí)行元件和控制元件幾乎所有的功能,具有結構緊湊、體積小、維護方便、控制簡單等優(yōu)點。(2)利用數(shù)字脈沖,直接控制液壓缸的方向、速度和位移。在最大負載的工作條件下,小柱塞的吸油和排油過程能在5ms內完成,系統(tǒng)的控制精度為O. 02mm。(3)該系統(tǒng)在機械和電磁的配合下,能夠實現(xiàn)各種運動循環(huán)過程,將為液壓技術和控制技術帶來嶄新的活力。
圖I為本實用新型液壓系統(tǒng)剖切結構簡圖,圖2為小柱塞剖切結構簡圖,其中I缸體左腔、2缸體右腔、3活塞、4小柱塞、5柱塞左腔、6柱塞右腔、7柱塞活塞、8柱塞連桿、9電磁鐵、10鍥型擋板、11單向閥
具體實施方式
為了便于本領域技術人員的理解,
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型天彈黃進行進一步說明如附圖1-2所示,一種數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),包括缸體腔,缸體腔內設有將缸體腔分隔為缸體左腔I和缸體右腔2的活塞3,在活塞3上均布有兩組方向相反且能實現(xiàn)液壓功能的小柱塞4。所述的小柱塞4包括柱塞腔,在柱塞腔內設有將柱塞腔分隔為柱塞左腔5和柱塞右腔6的柱塞活塞7,柱塞活塞7通過柱塞連桿8連接有電磁鐵9,在柱塞活塞7上設有防止方向相反的兩組小柱塞互相抵消功率的鍥型擋板10。所述的電磁鐵連接有數(shù)字處理器DSP。所述的液壓系統(tǒng)精度為0. 02mm。如附圖I :當電磁鐵通電做功時,液壓油通過小柱塞4從液壓缸的缸體左腔I流入缸體右腔2或者從液壓缸的缸體右腔2流入缸體左腔1,從而帶動液壓缸做功。附圖2示出了柱塞的結構原理。在脈沖電流的控制下電磁鐵9推動柱塞活塞7向左運動,柱塞左腔5體積變小,柱塞右腔體積變大。柱塞左腔5的液壓油通過單向閥11被排到缸體右腔2,推動液壓缸向右運動,在結構設計時保證柱塞左腔5、柱塞右腔6的體積同步變化,缸體左腔I的液壓油便可在電磁鐵9做功的時候暫時存于柱塞右腔6中,防止因液壓油壓縮而出現(xiàn)困油現(xiàn)象。做功完成后,在電磁鐵9彈簧力的作用下,活塞3右移,柱塞右腔6的油通過缸體左腔I、單向閥11被吸回柱塞左腔5,完成吸油過程。利用數(shù)字處理器DSP的PWM脈寬調制輸出產生五路波形分別控制五個電磁鐵的通斷電,每路波形的有效波形及其周期的值就決定了各小柱塞4之間能否有條不紊的依次工作,其值由時間或位置決定。上述數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),具有結構緊湊、體積小、維護方便、控制簡單、控制精度高等優(yōu)點。以上所述為本實用新型的一個較佳實施例,在不脫離本實用新型發(fā)明構思的情況下,進行的任何顯而易見的變形和替換,均屬本實用新型保護范圍之內。
權利要求1.一種數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),包括缸體腔,缸體腔內設有將缸體腔分隔為缸體左腔(I)和缸體右腔(2)的活塞(3)其特征在于在活塞(3)上均布有兩組方向相反且能實現(xiàn)液壓功能的小柱塞(4)。
2.根據(jù)權利要求I所述的數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),其特征在于所述的小柱塞(4)包括柱塞腔,在柱塞腔內設有將柱塞腔分隔為柱塞左腔(5)和柱塞右腔¢)的柱塞活塞(7),柱塞活塞(7)通過柱塞連桿(8)連接有電磁鐵(9),在柱塞活塞(7)上設有防止方向相反的兩組小柱塞互相抵消功率的鍥型擋板(10)。
3.根據(jù)權利要求2所述的數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),其特征在于所述的電磁鐵連接有數(shù)字處理器DSP。
4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),其特征在于所述的液壓系統(tǒng)精度為0. 02mm。
專利摘要本實用新型屬于數(shù)字液壓缸的技術領域,它公開了一種數(shù)字液壓缸的液壓系統(tǒng),包括缸體腔,缸體腔內設有將缸體腔分隔為缸體左腔和缸體右腔的活塞,在活塞上均布有兩組方向相反且能實現(xiàn)液壓功能的小柱塞。它具備結構緊湊、體積小、維護方便、控制筋單且精度好等優(yōu)點。
文檔編號F15B15/08GK202468522SQ201220094229
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月6日 優(yōu)先權日2012年3月6日
發(fā)明者陳禮才 申請人:肇慶市志成氣動有限公司