一种全程悬浮气动平衡器控制系统技术方案

一种全程悬浮气动平衡器控制系统，该气动控制系统完成了空载全程悬浮功能和重载全程悬浮功能，可对物件进行无重力化操作，包括水平移动、上下浮动。在工业生产制造过程中运用此气动控制系统，不仅可以降低操作人员的劳动强度，缩短工作循环时间，而且还极大地提高了物件的吊装精度，为生产线高精度装配作业提供了可靠条件，降低了企业生产成本。同时，也为进一步研究气动平衡系统提供了参考依据。

Whole suspension pneumatic balancer control system

A full suspension pneumatic balancer control system, the gas suspension function and completed the whole process of heavy load suspension function control system, the object without gravity operation, including floating level movement, up and down. In the industrial manufacturing process using the pneumatic control system, not only can reduce the labor intensity, shorten the work cycle time, but also greatly improve the accuracy of lifting objects, provides reliable conditions for the production of high precision assembly line, reduce the production cost of enterprises. At the same time, it provides a reference for further research on pneumatic balance system.

【技术实现步骤摘要】
一种全程悬浮气动平衡器控制系统所属
本专利技术涉及一种全程悬浮气动平衡器控制系统，适用于机械领域。
技术介绍
在机械制造、装配、维修作业过程中，实现物件提升搬移方便、提高装配精准度、减少工作循环时间、提高操作安全性、降低故障事故的发生率，是目前车间生产过程中亟待解决的重要问题。目前国内应用的轻小型吊装设备主要是电动葫芦、气动葫芦等，该类设备故障发生率普遍较大，并且吊装精度无法保证。气动平衡器可以实现物件的快速搬移和精确装配，但是国内的气动平衡器控制系统出现两种不足。一种是可实现对物件进行全程悬浮的气动平衡系统，但只能实现恒定重量的物件的精确吊装搬移，无法实现不同重量的物件的吊装搬移，从而限制了气动平衡器的吊装范围。另一种是可以实现对不同重量的物件进行吊装的气动平衡系统，但是无法实现物件的全程悬浮效果，从而限制了物件的吊装精度。
技术实现思路
本专利技术提出了一种全程悬浮气动平衡器控制系统，该气动控制系统完成了空载全程悬浮功能和重载全程悬浮功能，可对物件进行无重力化操作，包括水平移动、上下浮动。本专利技术所采用的技术方案是。所述气动平衡器控制系统在气源正常给气的情况下，换向阀9处于接通状态，执行气缸内部的气体压力由精密气控减压阀8决定。空载起重时，气体依次经气源1、过滤系统2、汇流板3、空载先导减压阀5、梭动阀7，然后到达气控减压阀的控制端。所述精密气控减压阀的控制压力值由空载先导减压阀的输出值决定，从而通过精密气控减压阀控制了执行气缸内的气体压力，此时，操作人员可全程上下拖动吊钩或者夹具，并准确停留在任意位置。重载起重时，预先通过手柄控制系统4中的换向键C，使微型储气瓶6和执行气缸相连通。然后按上升按键A，气体依次经气源1、过滤系统2、汇流板3、手柄控制系统4、双向节流阀到达执行气缸10，使重物上升，同时气体也到达微型储气瓶6。当重物刚离开地面(支撑平台)，抬起上升按键A，此时物件静止，并且微型储气瓶6内的气压和执行气缸10内的气压相等。将换向键c换到截止状态，微型储气瓶6处于保压状态，并经梭动阀7控制气控减压阀8的输出，从而控制执行气缸10内部的气体压力总是与微型储气瓶内的气压值相等。此时操作人员可轻松全程上下拖动重载，并可以准确停留在任意位置。当卸载重物时，将换向键C切换到接通状态，再将换向键B切换到接通状态。此时执行气缸10和微储气瓶6内的气体会通过换向阀B排到大气中，从而降低了执行气缸和微储气瓶内部的压力，使物件下降，并且微储气瓶内部气压变成零，为下一次重载起重过程做准备。当气源处发生意外事故，造成气源送气终断或者送气不足情况时，换向阀9会及时转换到截止状态，避免执行气缸10内的气体外泄，防止提升的物件迅速下落，保护正在施工作业的工作人员的人身安全。本专利技术的有益效果是：在工业生产制造过程中运用此气动控制系统，不仅可以降低操作人员的劳动强度，缩短工作循环时间，而且还极大地提高了物件的吊装精度，为生产线高精度装配作业提供了可靠条件，降低了企业生产成本。同时，也为进一步研究气动平衡系统提供了参考依据。附图说明图1是本专利技术的气动平衡器气动控制原理图。图2是本专利技术的空载起重过程。图3是本专利技术的重载起重过程。图中：1.气源；2.过滤系统；3.汇流板；4.手柄控制系统；5.空裁先导减压阀；6.做型储气瓶；7.梭动阀；8.精密气控减压阀；9.换向阀；10．执行气缸。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1，气动平衡器控制系统在气源正常给气的情况下，换向阀9处于接通状态，执行气缸内部的气体压力由精密气控减压阀8决定。空载起重时，气体依次经气源1、过滤系统2、汇流板3、空载先导减压阀5、梭动阀7，然后到达气控减压阀的控制端。精密气控减压阀的控制压力值由空载先导减压阀的输出值决定，从而通过精密气控减压阀控制了执行气缸内的气体压力，此时，操作人员可全程上下拖动吊钩或者夹具，并准确停留在任意位置。重载起重时，预先通过手柄控制系统4中的换向键c，使微型储气瓶6和执行气缸相连通。然后按上升按键A，气体依次经气源1、过滤系统2、汇流板3、手柄控制系统4、双向节流阀到达执行气缸10，使重物上升，同时气体也到达微型储气瓶6。当重物刚离开地面(支撑平台)，抬起上升按键A，此时物件静止，并且微型储气瓶6内的气压和执行气缸10内的气压相等。将换向键c换到截止状态，微型储气瓶6处于保压状态，并经梭动阀7控制气控减压阀8的输出，从而控制执行气缸10内部的气体压力总是与微型储气瓶内的气压值相等。此时操作人员可轻松全程上下拖动重载，并可以准确停留在任意位置。如图2，当卸载重物时，将换向键C切换到接通状态，再将换向键B切换到接通状态。此时执行气缸10和微储气瓶6内的气体会通过换向阀B排到大气中，从而降低了执行气缸和微储气瓶内部的压力，使物件下降，并且微储气瓶内部气压变成零，为下一次重载起重过程做准备。当气源处发生意外事故，造成气源送气终断或者送气不足情况时，换向阀9会及时转换到截止状态，避免执行气缸10内的气体外泄，防止提升的物件迅速下落，保护正在施工作业的工作人员的人身安全。如图3，目前国内气动平衡器的吊装形式主要是针对恒定重量的物件进行全程悬浮提升，或者是针对不同重量的物件进行手动控制提升，无法实现针对不同重量的物件进行全程悬浮提升。本研究所设计的全程悬浮气动平衡控制系统的关键问题是实现物件的重量检测功能，并且根据检测的数据对精密气控减压阀进行实时的控制，从而达到吊装物件全程悬浮的效果。空载起重时，气动平衡器的所承受的负载主要是吊钩、夹具等，其重量是恒定的，即空载起重是针对恒定物件进行全程悬浮吊装的。本研究所设计的气控平衡系统通过设定空载先导减压阀的输出压力，对精密减压阀进行控制，保证了执行气缸内气体压力为恒定值，并且该气压与吊钩、夹具的重量相适应，从而实现了空载全程悬浮吊装效果。重载起重时，需预先对所吊装物件进行重量检测。为实现物件重量检测功能，本研究在精密气控减压阀和执行气缸之间设置了微型储气瓶，并由换向阀C控制两者的接通与截止。首先将换向阀C切换到接通状态，通过点动换向阀A的按键，使气动平衡器短暂工作，直至物件完全停留在空中。此时执行气缸内部与微型储气瓶内气压相等，并且该气压值与所提升物件重量相对应。然后，将换向阀C切换到截止状态，从而实现了微型储气瓶的保压功能。通过微型储气瓶内部的气体压力控制精密气控减压阀的控制端，则间接的控制了执行气缸内部的压力，从而实现了物件的全程悬浮吊装。另外，在换向阀C处于接通状态时，操作者可以通过控制换向阀A的接通与截止，实现手动控制物件的提升和搬移。为确保气动平衡器的安全作业，防止在提升物件过程中出现气源突然断气或者送气不足等意外情况，气动控制回路设有安全换向阀。当送气不足时，安全换向阀会自动切换到截止状态，避免执行气缸快速卸压造成物件快速下落，从而确保了生产安全和工作人员的人身安全。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种

【技术特征摘要】
1.一种全程悬浮气动平衡器控制系统，其特征是：所述气动平衡器控制系统在气源正常给气的情况下，换向阀9处于接通状态，执行气缸内部的气体压力由精密气控减压阀8决定。2.根据权利要求1所述的一种全程悬浮气动平衡器控制系统，其特征是：空载起重时，气体依次经气源1、过滤系统2、汇流板3、空载先导减压阀5、梭动阀7，然后到达气控减压阀的控制端。3.根据权利要求1所述的一种全程悬浮气动平衡器控制系统，其特征是：所述精密气控减压阀的控制压力值由空载先导减压阀的输出值决定，从而通过精密气控减压阀控制了执行气缸内的气体压力，此时，操作人员可全程上下拖动吊钩或者夹具，并准确停留在任意位置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏莹，
申请(专利权)人：魏莹，
类型：发明
国别省市：辽宁,21