一种龙门加工中心的液压平衡回路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种龙门加工中心的液压平衡回路，包括油箱、液位计、风冷却器、过滤器、注油器、变量柱塞泵、驱动电机、单向阀、电磁开关阀、叠加式抗衡阀、电子压力继电器、蓄能器、平衡油缸、高压球阀、压力表和压力表开关。此回路采用电子压力继电器检测蓄能器保压回路中的压力，由电子压力继电器设定的高、低值两种工作压力，自动控制电磁开关阀的断电和通电、液压泵的停止和启动。采用此回路可以保证液压平衡油缸始终保持比较稳定的平衡液压力，避免主轴部件启停、升降变速过程中平衡油缸供油不足导致液压平衡功能短暂失效的现象。且具有成本低、调节方便、系统可靠性强、生产质量和效率高等优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种龙门加工中心的液压平衡回路，包括油箱、液位计、风冷却器、过滤器、注油器、变量柱塞泵、驱动电机、单向阀、电磁开关阀、叠加式抗衡阀、电子压力继电器、蓄能器、平衡油缸、高压球阀、压力表和压力表开关。此回路采用电子压力继电器检测蓄能器保压回路中的压力，由电子压力继电器设定的高、低值两种工作压力，自动控制电磁开关阀的断电和通电、液压泵的停止和启动。采用此回路可以保证液压平衡油缸始终保持比较稳定的平衡液压力，避免主轴部件启停、升降变速过程中平衡油缸供油不足导致液压平衡功能短暂失效的现象。且具有成本低、调节方便、系统可靠性强、生产质量和效率高等优点。【专利说明】
本技术涉及一种龙门加工中心主轴箱部件液压平衡装置控制回路，具体涉及 一种龙门加工中心的液压平衡回路。 -种龙门加工中心的液压平衡回路
技术介绍
龙门加工中心属于重型机械，主轴箱为其重要组成部件之一。通常主轴箱装有自 动平衡系统，可动态平衡主轴箱体的自重，以保证机床的加工精度。目前，龙门加工中心主 轴箱自动平衡系统通常采用双丝杠驱动平衡和双液压缸平衡两种方法。 采用双丝杠驱动平衡装置，其制造成本高，机械设计安装要求高。而配置液压平衡 油缸的龙门加工中心，在使用过程中存在主轴箱上升启动时液压系统压力迅速减小，下降 启动时系统压力增大现象。导致压力减小的原因是供油不足，或是液压缸启动速度赶不上 主轴驱动电机的启动速度，这就导致主轴箱在升降启动阶段，主轴丝杠驱动电机负载瞬间 增大，零件表面加工质量不理想等问题。
技术实现思路
针对上述龙门加工中心的不足，本技术的目的是：提供一种龙门加工中心的 液压平衡回路，避免因欠压或压力波动导致驱动主轴的电机负载瞬间增大的现象，确保提 高生产质量和工作效率。 本技术实现上述目的的技术解决方案是：一种龙门加工中心的液压平衡回 路，包括按顺序而设的油箱、过滤器、变量柱塞泵及与主轴箱部件刚性连接的平衡油缸，所 述油箱的补给端在过滤器旁侧连接注油器，所述变量柱塞泵外接驱动电机，其特征在于：所 述液压平衡回路在平衡油缸与变量柱塞泵之间设有由蓄能器、电子压力继电器、电磁开关 阀和调节液油压力的叠加式抗衡阀构成的保压单元，所述电子压力继电器设于平衡油缸的 进口侧且具有预设的工作压力上、下限值，所述电磁开关阀的电磁铁YA连至电子压力继电 器受控通断。 进一步地，在所述变量柱塞泵与电磁开关阀之间设有向变量柱塞泵止回油液的单 向阀。 进一步地，在所述蓄能器与平衡油缸之间的油路上设有高压球阀。 进一步地，所述保压单元设有压力表及其压力表开关。 进一步地，所述油箱设有液位计。 更进一步地，所述变量柱塞泵与油箱之间设有风冷却器。 本技术上述技术方案应用实施后，其显著优点体现为：采用蓄能器借助叠加 式抗衡阀、电子压力继电器和电磁开关阀等控制阀，自动调控液压平衡油缸的工作压力，保 证主轴箱在启动、升降等速度突变过程中充分发挥液油压力与主轴箱部件自重相平衡的作 用，避免因欠压或压力波动导致驱动主轴的电机负载瞬间增大的现象，确保提高生产质量 和工作效率。此外，该液压平衡回路在平衡油缸稳定工作阶段，自动控制液压泵处于非工作 状态，有利于节省能耗，降低发热；且该回路安装调节方便，自动化程度高，成本低。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术龙门加工中心的液压平衡回路的结构及工作原理图。 【具体实施方式】 本技术的目的和优特点，将通过以下优选实施例结合附图的非限制性说明作 详细展示，该实施例仅为技术技术方案应用的典型范例，凡采用等同替换或其它等效 变换而形成的实施方案，均落在本技术要求保护的范围之内。 从龙门加工中心的现有液压平衡回路来看，其主要及必要包括按顺序而设的油 箱、过滤器、变量柱塞泵及与主轴箱部件刚性连接的平衡油缸；该油箱1的补给端在过滤 器旁侧还连接有注油器，而变量柱塞泵外接驱动电机。本技术针对此种液压平衡回路 的缺点提出改进方案，以提高平衡油缸的工作压力稳定性。其特别之处是在在平衡油缸与 变量柱塞泵之间设有由蓄能器、电子压力继电器、电磁开关阀和调节液油压力的叠加式抗 衡阀构成的保压单元，上述电子压力继电器设于平衡油缸的进口侧且具有预设的工作压力 上、下限值，上述电磁开关阀的电磁铁YA连至电子压力继电器受控通断。 作为上述必要方案的进一步优化，变量柱塞泵与电磁开关阀之间设有向变量柱塞 泵止回油液的单向阀；在所述蓄能器与平衡油缸之间的油路上设有高压球阀。此外，保压单 元设有压力表及其压力表开关；油箱设有液位计；变量柱塞泵与油箱之间设有风冷却器。 如图1所示，是本技术该龙门加工中心的液压平衡回路的一个优选实施例， 它包括如图相连的油箱1、液位计2、风冷却器3、过滤器4、注油器5、变量柱塞泵6、驱动电 机7、单向阀8、电磁开关阀9、叠加式抗衡阀10、电子压力继电器11、蓄能器12、第一平衡油 缸13、第二平衡油缸14、高压球阀15、压力表16和压力表开关17。从各部分构件的功能来 看：油箱1用于贮存液压油，液位计2用于测量油箱内液位高度，风冷却器3用于冷却循环 流动液油温度，过滤器4用于串联在液压泵（即变量柱塞泵)吸油管路上起到过滤液油作用， 注油器5用于向油箱进行加油，变量柱塞泵6用于向液压平衡系统提供压力油，驱动电机7 用于驱动液压泵运转，单向阀8用于防止液油倒流保护液压泵，电磁开关阀9用于自动控制 供油路通断，叠加式抗衡阀10用于调节平衡缸的液压力，电子压力继电器11用于将所测液 压信号转换为电信号，控制电磁开关阀通断和液压泵驱动电机的启动与停止，囊式蓄能器 12用于储蓄保持具有一定压力值的液压油，两个平衡油缸用于与主轴箱部件刚性连接，利 用平衡油缸内的液压作用力与主轴箱部件自重相平衡，高压球阀15用于控制系统中的液 油与蓄能器之间通道的开闭，压力表16用于测量液压油的工作压力，压力表开关17用于控 制压力表是否读数。 从供油角度来看，液压泵6的吸油口与过滤器4相连，当驱动电机7通电时即驱动 液压泵6运转，油箱中的液油经过滤后流入液压泵，且当电磁开关阀9的电磁铁YA通电时， 液压泵向两个平衡油缸以及蓄能器输出压力液油，供油压力由叠加式抗衡阀10调定，压力 表16测定平衡油缸进口的压力值。 特别地，由于该电子压力继电器11设定高、低值两种工作压力限值，当平衡油缸 工作压力低于电子压力继电器11设定的下限值(低位值）时，控制液压泵启动，延时2-4秒 后，使电磁铁YA通电，液压泵向平衡缸和蓄能器提供压力液油；当平衡油缸工作压力高于 电子压力继电器11设定的上限值(高位值)时，控制电磁铁YA断电，延时2-4秒后液压泵停 止运行，液压泵终止向蓄能器供压力油。当平衡缸工作压力在电子压力继电器11设定的值 域范围之内时，随着主轴箱运动部件的升降，液压平衡缸内的活塞杆同步升降。当主轴箱部 件带动活塞杆向上运动时，囊式蓄能器11因压力下降，囊内压缩气体膨胀，进而将油液压 入回路，向液压平衡缸供油；当主轴箱部件带动活塞杆向下运动时，因压力升高，油液进入 囊式蓄能器，胶囊内气体被压缩。 由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种龙门加工中心的液压平衡回路，包括按顺序而设的油箱、过滤器、变量柱塞泵及与主轴箱部件刚性连接的平衡油缸，所述油箱的补给端在过滤器旁侧连接注油器，所述变量柱塞泵外接驱动电机，其特征在于：所述液压平衡回路在平衡油缸与变量柱塞泵之间设有由蓄能器、电子压力继电器、电磁开关阀和调节液油压力的叠加式抗衡阀构成的保压单元，所述电子压力继电器设于平衡油缸的进口侧且具有预设的工作压力上、下限值，所述电磁开关阀的电磁铁YA连至电子压力继电器受控通断。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚肖新，陈歆，范金玲，
申请(专利权)人：苏州工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32