本發(fā)明屬于液壓技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液壓同步控制回路。
背景技術(shù):
在一些大型設(shè)備中,為了克服較大的負(fù)載,需要使用兩個(gè)或多個(gè)液壓缸同步運(yùn)動(dòng)。在現(xiàn)有的技術(shù)方案中,液壓同步控制回路需要增加一些同步裝置,如分流集流閥、同步馬達(dá)等。在一些高精度的場(chǎng)合,還需要使用位移傳感器和伺服閥等構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。大部分的液壓同步回路是使用兩個(gè)液壓缸的同步回路,也有使用兩個(gè)的整數(shù)倍的液壓缸的同步回路。如果同步的液壓缸數(shù)量多于兩個(gè),其基本原理也和兩個(gè)液壓缸的回路的工作原理相類似。
在眾多的液壓同步控制回路中,以采用分流集流閥的方案最為常見,如圖1所示。因?yàn)?,這種方案結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)較低,管路安裝也很方便。這種系統(tǒng)的同步精度主要取決于分流集流閥的精度。就目前的技術(shù)而言,在兩個(gè)液壓缸負(fù)載較為均衡的情況下,分流集流閥的分流精度大約在5%以內(nèi)。但是,如果兩個(gè)液壓缸的負(fù)載相差較大,則會(huì)造成分流集流閥兩個(gè)出口的油液流量有較大差異,進(jìn)而會(huì)對(duì)這種回路產(chǎn)生較大的同步誤差,有時(shí)甚至危及設(shè)備安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種液壓同步控制回路,該同步控制回路同步誤差小,能有效提高兩支液壓缸同步運(yùn)動(dòng)的精度,能有效保障使用設(shè)備的安全性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種液壓同步控制回路,包括電磁換向閥、分流集流閥一、第一液壓缸、第二液壓缸和梭閥一;所述電磁換向閥的p口和t口分別與高壓油源和油箱連接,所述分流集流閥一的p口與電磁換向閥的a口連接,所述第一液壓缸的有桿腔和第二液壓缸的有桿腔各自通過管路與電磁換向閥的b口連接,所述分流集流閥一的a口通過第一壓力補(bǔ)償閥與第一液壓缸的無桿腔連接,分流集流閥一的b口通過第二壓力補(bǔ)償閥與第二液壓缸的無桿腔連接;所述梭閥一的a口和b口分別與第一壓力補(bǔ)償閥的b口和第二壓力補(bǔ)償閥的b口連接,梭閥一的c口分別與第一壓力補(bǔ)償閥的x口和第二壓力補(bǔ)償閥的x口連接;所述第一壓力補(bǔ)償閥的b口、第二壓力補(bǔ)償閥的b口分別通過第一單向閥、第二單向閥與分流集流閥一的p口連接。
在該技術(shù)方案中,在兩支液壓缸同步向外伸出運(yùn)動(dòng)的回路中,通過梭閥一將第一、二壓力補(bǔ)償閥的閥后壓力中較大的一個(gè)負(fù)載壓力信號(hào)取出并送至第一、二壓力補(bǔ)償閥的控制口,從而使第一、二壓力補(bǔ)償閥的閥前壓力相等,從而能有效減少分流集流閥一因?yàn)槌隹谪?fù)載壓力差異較大造成的分流誤差,以提高分流集流閥一的分流精度,因此即能提高兩支液壓缸伸出時(shí)的同步運(yùn)動(dòng)精度。第一、二單向閥的設(shè)置能夠方便第一、二液壓缸的無桿腔回油動(dòng)作。該同步控制回路同步誤差小,能有效提高兩支液壓缸同步的運(yùn)動(dòng)精度。
進(jìn)一步,為了能保證兩支液壓缸回縮時(shí)的同步運(yùn)動(dòng),還包括分流集流閥二、第三壓力補(bǔ)償閥、第四壓力補(bǔ)償閥和梭閥二,所述分流集流閥二的a口和b口分別與第三壓力補(bǔ)償閥的a口和第四壓力補(bǔ)償閥的a口連接,分流集流閥二的p口與所述電磁換向閥的b口連接,所述第一液壓缸的有桿腔和第二液壓缸的有桿腔分別與第三壓力補(bǔ)償閥的b口和第四壓力補(bǔ)償閥的b口連接;所述梭閥二的a口和b口分別與第三壓力補(bǔ)償閥的b口和第四壓力補(bǔ)償閥的b口連接,梭閥二的c口分別與第三壓力補(bǔ)償閥的x口和第四壓力補(bǔ)償閥的x口連接;所述第三壓力補(bǔ)償閥的b口、第四壓力補(bǔ)償閥的b口分別通過第三單向閥、第四單向閥與分流集流閥二的p口連接。通過梭閥二能將第三、四壓力補(bǔ)償閥的閥后壓力中較大的一個(gè)負(fù)載壓力信號(hào)取出并送至第三、四壓力補(bǔ)償閥的控制口,從而使第三、四壓力補(bǔ)償閥的閥前壓力相等,從而能有效減小分流集流閥二因?yàn)槌隹谪?fù)載壓力差異較大造成的分流誤差,以提高分流集流閥二的分流精度,因此能提高兩支液壓缸回縮的同步運(yùn)動(dòng)精度。這樣,即能實(shí)現(xiàn)兩支液壓缸的同步伸出和同步回縮,能夠使兩支液壓缸完全同步運(yùn)動(dòng)。第一、二單向閥的設(shè)置能夠方便第一、二液壓缸的無桿腔回油動(dòng)作。
為了進(jìn)一步提高同步精度,第一液壓缸和第二液壓缸的尺寸完全一致;第一壓力補(bǔ)償閥和第二壓力補(bǔ)償閥的型號(hào)完全一致,且調(diào)壓彈簧設(shè)定值完全一致。
為了進(jìn)一步提高同步精度,第三壓力補(bǔ)償閥和第四壓力補(bǔ)償閥的型號(hào)完全一致,且調(diào)壓彈簧設(shè)定值完全一致。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明適用于使用分流集流閥來實(shí)現(xiàn)兩支液壓缸同步運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合,尤其適用于兩支液壓缸的負(fù)載有較大差異的場(chǎng)合。本發(fā)明還可以應(yīng)用于其它多液壓缸的同步系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的精度控制中。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有的同步控制回路液壓原理圖
圖2是本發(fā)明中實(shí)施例1的液壓原理圖;
圖3是本發(fā)明中實(shí)施例2的液壓原理圖。
圖中:1、高壓油源,2、分流集流閥一,3、第一液壓缸,4、第二液壓缸,5、油箱,6、梭閥一,7、第一壓力補(bǔ)償閥,8、第二壓力補(bǔ)償閥,9、梭閥二,10、第三壓力補(bǔ)償閥,11、第四壓力補(bǔ)償閥,12、分流集流閥二,13、電磁換向閥,14、第一單向閥,15、第二單向閥,16、第三單向閥,17、第四單向閥。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
作為一個(gè)實(shí)施例,如圖2和所示,一種液壓同步控制回路,包括電磁換向閥13、分流集流閥一2、第一液壓缸3、第二液壓缸4和梭閥一6;所述電磁換向閥13的p口和t口分別與高壓油源1和油箱5連接,所述分流集流閥一2的p口與電磁換向閥13的a口連接,所述第一液壓缸3的有桿腔和第二液壓缸4的有桿腔各自通過管路與電磁換向閥13的b口連接,所述分流集流閥一2的a口通過第一壓力補(bǔ)償閥7與第一液壓缸3的無桿腔連接,分流集流閥一2的b口通過第二壓力補(bǔ)償閥8與第二液壓缸4的無桿腔連接;所述梭閥一6的a口和b口分別與第一壓力補(bǔ)償閥7的b口和第二壓力補(bǔ)償閥8的b口連接,梭閥一6的c口分別與第一壓力補(bǔ)償閥7的x口和第二壓力補(bǔ)償閥8的x口連接。所述第一壓力補(bǔ)償閥7的b口、第二壓力補(bǔ)償閥8的b口分別通過第一單向閥14、第二單向閥15與分流集流閥一2的p口連接。在兩支液壓缸同步向外伸出運(yùn)動(dòng)的回路中,通過梭閥一將第一、二壓力補(bǔ)償閥的閥后壓力中較大的一個(gè)負(fù)載壓力信號(hào)取出并送至第一、二壓力補(bǔ)償閥的控制口,從而使第一、二壓力補(bǔ)償閥的閥前壓力相等,從而能有效減少分流集流閥一2因?yàn)槌隹谪?fù)載壓力差異較大造成的分流誤差,以提高分流集流閥一2的分流精度,因此即能提高兩支液壓缸伸出時(shí)的同步運(yùn)動(dòng)精度。第一、二單向閥的設(shè)置能夠方便第一、二液壓缸的無桿腔回油動(dòng)作。該同步控制回路同步誤差小,能有效提高兩支液壓缸同步的運(yùn)動(dòng)精度。
作為另一個(gè)實(shí)施例,如圖3所示,還包括分流集流閥二12、第三壓力補(bǔ)償閥10、第四壓力補(bǔ)償閥11和梭閥二9,所述分流集流閥二12的a口和b口分別與第三壓力補(bǔ)償閥10的a口和第四壓力補(bǔ)償閥11的a口連接,分流集流閥二12的p口與所述電磁換向閥13的b口連接,所述第一液壓缸3的有桿腔和第二液壓缸4的有桿腔分別與第三壓力補(bǔ)償閥10的b口和第四壓力補(bǔ)償閥11的b口連接;所述梭閥二9的a口和b口分別與第三壓力補(bǔ)償閥10的b口和第四壓力補(bǔ)償閥11的b口連接,梭閥二9的c口分別與第三壓力補(bǔ)償閥10的x口和第四壓力補(bǔ)償閥11的x口連接;所述第三壓力補(bǔ)償閥10的b口、第四壓力補(bǔ)償閥11的b口分別通過第三單向閥16、第四單向閥17與分流集流閥二12的p口連接。通過梭閥二9能將第三、四壓力補(bǔ)償閥的閥后壓力中較大的一個(gè)負(fù)載壓力信號(hào)取出并送至第三、四壓力補(bǔ)償閥的控制口,從而使第三、四壓力補(bǔ)償閥的閥前壓力相等,從而能有效減小分流集流閥二2因?yàn)槌隹谪?fù)載壓力差異較大造成的分流誤差,以提高分流集流閥二2的分流精度,因此能提高兩支液壓缸回縮的同步運(yùn)動(dòng)精度。這樣,即能實(shí)現(xiàn)兩支液壓缸的同步伸出和同步回縮,能夠使兩支液壓缸完全同步運(yùn)動(dòng)。第一、二單向閥的設(shè)置能夠方便第一、二液壓缸的無桿腔回油動(dòng)作。
為了進(jìn)一步提高同步精度,第一液壓缸3和第二液壓缸4的尺寸完全一致;第一壓力補(bǔ)償閥7和第二壓力補(bǔ)償閥8的型號(hào)完全一致,且調(diào)壓彈簧設(shè)定值完全一致。
為了進(jìn)一步提高同步精度,第三壓力補(bǔ)償閥10和第四壓力補(bǔ)償閥10的型號(hào)完全一致,且調(diào)壓彈簧設(shè)定值完全一致。
工作原理:當(dāng)兩支液壓缸的負(fù)載不一致時(shí),如第一液壓缸3的無桿腔內(nèi)的壓力為p1,其有桿腔的壓力為p3,第二液壓缸4的無桿腔內(nèi)的壓力為p2,其有桿腔的壓力為p4,且p1>p2,p3>p4。在兩支液壓缸向外伸出時(shí),高壓油源1通過電磁換向閥13的p口和a口向分流集流閥一2的p口進(jìn)行供油,分流集流閥一2的a口和b口分別通過第一、二壓力補(bǔ)償閥向兩支液壓缸的無桿腔進(jìn)行供油,而兩支液壓缸的有桿腔的油液分別通過第三、四單向閥匯流到電磁換向閥13的b口再經(jīng)t口流入油箱5中;這個(gè)過程中,梭閥一6將比較其a、b兩油口的壓力,并將p1與p2的差值壓力由梭閥一6的c口輸出,并同時(shí)送至第一壓力補(bǔ)償閥7和第二壓力補(bǔ)償閥8的x口。根據(jù)壓力補(bǔ)償閥的工作原理,其進(jìn)油口a的壓力等于x口的壓力與彈簧等效壓力之和。而第一、二壓力補(bǔ)償閥的進(jìn)油口a與分流集流閥一2的兩個(gè)出口a、b相連,故,分流集流閥一2的兩個(gè)出口a、b的壓力相等。在兩支液壓缸回縮時(shí),高壓油源1通過電磁換向閥13的p口和b口向分流集流閥二12的p口進(jìn)行供油,分流集流閥二12的a口和b口分別通過第三、四壓力補(bǔ)償閥向兩支液壓缸的有桿腔進(jìn)行供油,而兩支液壓缸的無桿腔的油液分別通過第一、二單向閥匯流到電磁換向閥13的a口再經(jīng)t口流入油箱5中;這個(gè)過程中,梭閥二9將比較其a、b兩油口的壓力,并將p3與p4的差值壓力由梭閥二9的c口輸出,并同時(shí)送至第三壓力補(bǔ)償閥16和第四壓力補(bǔ)償閥17的x口。根據(jù)壓力補(bǔ)償閥的工作原理,其進(jìn)油口a的壓力等于x口的壓力與彈簧等效壓力之和。而第三、四壓力補(bǔ)償閥的進(jìn)油口a與分流集流閥二12的兩個(gè)出口a、b相連,故,分流集流閥二12的兩個(gè)出口a、b的壓力相等。
根據(jù)分流集流閥的工作原理,在兩個(gè)出口的壓力基本相等時(shí),其分流精度較高,兩個(gè)出口的流量基本一致。當(dāng)兩個(gè)壓力補(bǔ)償閥的進(jìn)油口a的壓力達(dá)到其打開壓力時(shí),各油口所有的油液將通過兩個(gè)壓力補(bǔ)償閥分別進(jìn)入對(duì)應(yīng)的液壓缸。因此,兩支液壓缸的同步精度較高。