多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，用于液压机工作横梁的液压控制系统中，每个主液压缸连接有一条下降同步驱动主回路，采用伺服泵组独立的主动驱动和调节；每个调平控制缸连接有一条调平控制缸同步回路，调平控制缸同步回路包括下降被动同步补偿油路和上升同步驱动主油路，通过下降被动同步补偿油路被动补偿调平控制缸的同步误差和上升同步驱动主油路采用伺服泵组主动驱动并调节调平控制缸的同步工作；工作横梁上还安装有光栅尺矢量控制子系统；本发明专利技术有益结合被动调平和主动调平的方法，可进一步缩短系统响应时间，通过光栅尺矢量控制子系统，对各个油缸进行矢量化控制，同时能够保证同步控制精确和工作的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统
本专利技术涉及一种液压系统，具体是涉及一种多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统。
技术介绍
随着机械制造业的发展，液压刚性同步驱动控制技术的应用领域越来越广，无论是金属加工机械、工程机械，还是航空航天装置等，对刚性同步驱动控制精度的要求越来越高。液压刚性同步驱动控制不仅结构简单、组成方便，更容易实现液压设备的大功率控制和自动化控制，在工业中常常用于一些大、中型精密冲压液压机大工作平台和各种大型设备平台的同步驱动及工作台平衡控制。液压刚性同步驱动控制不仅能实现液压机工作横梁的平衡控制，更有利于改善液压机机身的受力状况，延长液压机的使用寿命，因此液压刚性同步驱动控制在工业生产中的应用越来越多。在液压传动系统中，同步控制的应用非常普遍，但大流量、高精度、多执行元件的同步控制，一直是液压行业中需要解决的技术问题。由于液压系统的液体压缩、泄漏、阻尼等特点，尤其是在外载力较大和外载力不断变化的因素下，实现多个液压缸的高精度同步控制有很大难度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，可以实现刚性并联的多液压缸高精度的同步控制。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，包括下降同步驱动主回路、调平控制缸同步回路以及补油控制回路、光栅尺矢量控制子系统，用于液压机工作横梁的液压控制系统中，矢量控制多个并行的主液压缸和调平控制缸同步工作，每个主液压缸连接有一条下降同步驱动主回路，采用伺服泵组独立的主动驱动和调节；每个调平控制缸连接有一条调平控制缸同步回路，所述调平控制缸同步回路包括下降被动同步补偿油路和上升同步驱动主油路，通过下降被动同步补偿油路被动补偿调平控制缸的同步误差,通过上升同步驱动主油路采用伺服泵组主动驱动和调节调平控制缸的同步工作。作为一种优选的技术方案，所述的主液压缸数量可根据实际需求进行扩展，数量为偶数时，对称安装在工作横梁上侧。作为一种优选的技术方案，所述的主液压缸数量可根据实际需求进行扩展，数量为奇数时，将一个主液压缸安装在工作横梁的中间位置，其他主液压缸对称分布。作为一种优选的技术方案，所述下降同步驱动主回路包括与油箱连接的伺服泵组，所述伺服泵组通过单向阀与主液压缸连接，所述伺服泵组和单向阀之间旁接有溢流阀。作为一种优选的技术方案，所述下降被动同步补偿油路包括与调平控制缸连接的电磁比例支撑阀，所述电磁比例支撑阀连通有高压滤油器，所述高压滤油器连通有二位三通电磁比例阀，所述二位三通电磁比例阀连通于油箱。作为一种优选的技术方案，所述上升同步驱动主油路包括伺服泵组，所述伺服泵组出油口连接有单向阀，所述单向阀通过一个单向阀与电磁比例支撑阀连接，两个所述单向阀之间旁接有电液比例溢流阀，所述电磁比例支撑阀与所述调平控制缸连通。作为一种优选的技术方案，所述光栅尺矢量控制子系统包括安装在所述工作横梁两侧的左光栅尺和右光栅尺。由于采用了上述技术方案，用于液压机工作横梁的液压控制系统中，控制多个并行的主液压缸和调平控制缸同步工作；每个主液压缸连接有一条下降同步驱动主回路，采用伺服泵组独立的主动驱动和调节；每个调平控制缸连接有一条调平控制缸同步回路，所述调平控制缸同步回路包括下降被动同步补偿油路和上升同步驱动主油路，通过下降被动同步补偿油路被动补偿调平控制缸的同步误差，上升同步驱动主油路采用伺服泵组主动驱动和调节调平控制缸的同步工作；工作横梁上还安装有光栅尺矢量控制子系统；有益结合被动调平和主动调平的方法，可进一步缩短系统响应时间，通过光栅尺矢量控制子系统的信息采集和反馈，对各个油缸进行矢量化智能控制，同时能够保证同步控制精确和工作的可靠性；本系统引入绿色设计理念，尽可能的减少了液压元件数目，结构紧凑，降低了系统工作的能耗。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术实施例的原理图；图2是本专利技术实施例的下降同步驱动主回路原理图；图3是本专利技术实施例的调平控制缸同步回路原理图；图4是本专利技术实施例的下降被动同步补偿油路原理图；图5是本专利技术实施例的上升同步驱动主油路原理图；图6是本专利技术实施例的伺服泵组原理图；图中：1、59-油箱，2、3、4、5、6、7、27、28-伺服泵组、8、9、10、11、12、13、24-溢流阀，14、15、16、17、18、19、23、29、30、34、55-单向阀，20-滤油器，21-电控定量泵组，22-压力表，25、26-二位四通电磁换向阀，31、57-二位二通电磁比例阀，32、56-高压滤油器，33、54-电液比例溢流阀，35、53-电磁比例支撑阀，36-单向节流阀，37、52-光栅尺，38、51-调平控制缸，39、41、43、45、47、49-主液压缸，40、42、44、46、48、50-液控单向阀，58-工作横梁。具体实施方式下面结合附图和实施例，进一步阐述本专利技术。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本专利技术的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图1所示，多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，用于液压机工作横梁58的液压控制系统中，所述工作横梁58上对称安装有多个主液压缸39、41、43、45、47、49，每个所述主液压缸连接有一条下降同步驱动主回路，每个所述主液压缸39、41、43、45、47、49与油箱59之间均连接有液控单向阀40、42、44、46、48、50；所述工作横梁58上对称安装有调平控制缸38、51，每个所述调平控制缸38、51连接有一条调平控制缸同步回路，所述液控单向阀40、42、44、46、48、50连接有补油控制回路；所述工作横梁58的两侧还安装有光栅尺矢量控制子系统。所述主液压缸数量可根据实际需求进行扩展，其数量为偶数时，对称安装在工作横梁58上侧；数量为奇数时，将一个主液压缸安装在工作横梁58的中间位置，其他主液压缸对称分布。本实施例中设有六个主液压缸，分别为主液压缸39、41、43、45、47、49，推动工作横梁58的平衡下降工作。如图2所示，所述主液压缸39所对应的所述下降同步驱动主回路包括与油箱连接的伺服泵组7，所述伺服泵组7通过单向阀19与主液压缸39相连接,所述伺服泵组7与单向阀19之间旁接有溢流阀13；所述主液压缸49、47、45、43、41、39所对应的下降同步驱动主回路组成方式相同。每个主液压缸49、47、45、43、41、39对应一条下降同步驱动主回路，由伺服泵组2、3、4、5、6、7作为动力源独立控制，根据主液压缸49、47、45、43、41、39的位置坐标反馈信息做出供油量的比例调整。如图3所示，所述调平控制缸同步回路包括下降被动同步补偿油路和上升同步驱动主油路；如图4所示，调平控制缸51所对应的所述下降被动同步补偿油路包括与调平控制缸51连接的电磁比例支撑阀53，所述电磁比例支撑阀53连通有高压滤油器56，所述高压滤油器56连通有二位二通电磁比例阀57，所述二位二通电磁比例阀57连通于油箱1；所述调平控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，其特征在于：包括下降同步驱动主回路、调平控制缸同步回路以及补油控制回路、光栅尺矢量控制子系统，用于液压机工作横梁的液压控制系统中，矢量控制多个并行的主液压缸和调平控制缸同步工作，每个主液压缸连接有一条下降同步驱动主回路，采用伺服泵组独立的主动驱动和调节；每个调平控制缸连接有一条调平控制缸同步回路，所述调平控制缸同步回路包括下降被动同步补偿油路和上升同步驱动主油路，通过下降被动同步补偿油路被动补偿调平控制缸的同步误差,通过上升同步驱动主油路采用伺服泵组主动驱动和调节调平控制缸的同步工作。

【技术特征摘要】
1.多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，其特征在于：包括下降同步驱动主回路、调平控制缸同步回路以及补油控制回路、光栅尺矢量控制子系统，用于液压机工作横梁的液压控制系统中，矢量控制多个并行的主液压缸和调平控制缸同步工作，每个主液压缸连接有一条下降同步驱动主回路，采用伺服泵组独立的主动驱动和调节；每个调平控制缸连接有一条调平控制缸同步回路，所述调平控制缸同步回路包括下降被动同步补偿油路和上升同步驱动主油路，通过下降被动同步补偿油路被动补偿调平控制缸的同步误差,通过上升同步驱动主油路采用伺服泵组主动驱动和调节调平控制缸的同步工作。2.如权利要求1所述的多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，其特征在于：所述的主液压缸数量可根据实际需求进行扩展，数量为偶数时，对称安装在工作横梁上侧。3.如权利要求1所述的多油缸矢量控制刚性主动同步液压系统，其特征在于：所述的主液压缸数量可根据实际需求进行扩展，数量为奇数时，将一个主液压缸安装在工作横梁的中间位置，其他主液压缸对称...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞川，
申请(专利权)人：日照海卓液压有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37