液压驱动器和不连续地改变液压驱动器的位置输出的方法技术

本发明专利技术涉及液压驱动器(1、100)和用于不连续地改变液压驱动器(1、100)上的位置输出(3)，尤其是其行程输出和/或角度输出的方法，其中，依赖于至少一个输入信号(4、5)，至少一个容积式缸(6、7)通过将其活塞元件(10、11)从起始位(12、13)移位到最终位(14、15)增量式地给驱动器(1、100)输送其排量(8、9)，或者增量式地从驱动器(1、100)排出其排量(8、9)，从而使得容积式缸(6、7)的活塞元件(10、11)多次地从起始位移位到最终位(12、14或3、15)并且又从该最终位(14、15)向回移位，以便根据所输送或所排出的排量(8、9)来不连续地改变在驱动器(1、100)上的位置输出(3)，其中，在活塞元件(10、11)从起始位移位到最终位(12、14或13、15)时，容积式缸(6、7)与压力介质源(22)的供给或返回线路(20、21)液压连接，并且在随后的步骤中又将在驱动器(1、100)上的已改变的位置输出(3)回调。为了提供稳定的、廉价的且在行程输出方面极为精确地引导的液压驱动器(1、100)，提出的是，在活塞元件(10、11)从最终位向回移位到起始位(14、12或15、13)时，容积式缸(6、7)的缸腔室经由与液压介质源(22)的供给或返回线路(20、21)液压分开的短接线路(30、31)液压短接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及液压驱动器和用于不连续地改变液压驱动器上的位置输出，尤其是其行程输出和/或角度输出的方法，在该方法中，依赖于至少一个输入信号，至少一个容积式缸通过将其活塞元件从起始位移位到最终位增量式地给驱动器输送其排量，或者增量式地从驱动器排出该排量，其中，容积式缸的活塞元件多次地从起始位移位到最终位并且又从该最终位向回移位，以便根据所输送或排出的排量来不连续地改变驱动器上的位置输出，其中，在活塞元件从起始位移位到最终位时，容积式缸与压力介质源的供给或返回线路液压连接，并且在随后的步骤中又将在驱动器上的变化的位置输出回调。
技术介绍
数字的液压伺服驱动器已由现有技术所公知(DE2057639A)，其中，由多个并列的并且也可能是双级的容积式缸给驱动缸输送排量，用以在伺服驱动器的位置输出上提供行程输出。不利的是，针对这种伺服驱动器需要相对较大数量的容积式缸，尤其是当需要在行程输出上有高分辨率时，这就提高了这种伺服驱动器的结构上的花费进而提高了成本。此外，由于大量的容积式缸会增大出现故障的概率，这又再次对伺服驱动器的稳定性造成影响。根据独立权利要求的前序部分的现有技术由GB2410963A所公知。
技术实现思路
本专利技术所提出的任务是，改变开头提到类型的用于不连续地改变位置输出的方法，从而使得可以快速地并且仍以高分辨率地产生位置输出。此外，该方法应当能够在廉价的液压驱动器上实现。本专利技术在方法方面所提出的任务通过如下方式来解决，即，在活塞元件从最终位向回移位到起始位时，容积式缸的缸腔室经由与液压介质源的供给或返回线路液压分开的短接线路液压短接。快速的方法可以通过如下方式得到，即，当在活塞元件从最终位向回移位到起始位时将容积式缸的缸腔室经由与液压介质源的供给或返回线路液压分开的短接线路液压短接，用以由此实现两个缸腔室之间的直接的压力补偿。此外，与现有技术相比，缸腔室被加载以工作缸的工作腔的液压压力，进而为用于输送或排出排量的较快速的切换过程做好准备，这有利于反应时间并进而有利于方法的快速性，尽管在位置输出上有高的分辨率，但因此仍能实现非常快速的方法。此外，这也可以通过如下方式来改进方法的稳定性，即，需要操纵数量减少的部件来使活塞元件向回移位。此外，这也可能开辟如下可能性，即，使用廉价的用于执行根据本专利技术的方法的液压驱动器。通常提到液压驱动器可以被理解为压力喷嘴、泵、直线驱动器、伺服驱动器或类似设备，它们在其位置输出上可以产生直线的和/或旋转的运动，以便因此提供行程输出和/或角度输出。当第一容积式缸用于增量式地输送排量并且第二容积式缸用于增量式地排出排量时，可以改善逐步逼近到期望的行程输出。此外，通过两个并列布置的且相反地液压作用的容积式缸可以提高液压驱动器的在将输入信号转换成行程输出时的最大的采样率。当其中一个容积式缸通过增量式地输送或排出排量将已改变的位置输出回调时，可以进一步简化结构关系。作为前述的替选或附加，在将驱动器上的已改变的位置输出回调时，打开截止阀，该截止阀给驱动器排出或输送该驱动器的增量式地输送或排出的排量。此外，这种截止阀也可以将驱动器的回调提速并且因此提高了方法的反应速度。当在活塞元件移位的情况下容积式缸与压力介质源的供给和/或返回线路液压连接时，可以进一步简化驱动器上的结构关系。此外，该连接不仅可以在容积式缸的活塞元件从起始位移位到最终位时用于输送和排出液压液体，而且也可能的是，该连接用于均衡活塞腔室的压力关系，以便可以实现活塞元件从最终位回调到起始位。如果容积式缸经由换向阀与压力介质源的供给和/或返回线路液压连接，那么可以减少用于驱控容积式缸的结构上的花费，由此尤其也降低了驱动器的成本。有利的方法关系可以通过如下方式得到，即，依赖于输入信号将换向阀从第一工作状态转换到第二工作状态，用以将压力介质源的与换向阀连接的供给和/或返回线路与容积式缸液压连接。为了将活塞元件执行从其最终位回调到起始位，可以设置的是，在换向阀占据第一工作状态时，将容积式缸的活塞元件从最终位向回移位到起始位。当容积式缸的缸腔室经由处于第一工作状态中的换向阀短接时，可以用能再现的方式导致对缸腔室的短接。如果活塞元件通过弹簧元件向回移位到其起始位，那么不仅可以减少在驱动器的结构上的花费，而且通过取消有源元件也提高了液压驱动器的能量效率。在处理位置输出时的简单的关系可以通过如下方式得到，即，给驱动器的驱动缸输送排量或从该驱动缸排出排量，用来经由其活塞元件的运动不连续地改变驱动器上的位置输出。如果测量驱动缸中的液压压力并且用于对在驱动器上的不连续地改变的位置输出进行误差修正，那么就可以进一步提高位置输出上的精确度。因此，例如可以在考虑到压力液体的已知的可压缩性的情况下确定基于可压缩性的误差并进行补偿。为此尤其可以在驱动缸的活塞腔中提供中心压力。这便是出于如下原因，因为尤其是在活塞元件向回移位的情况下在所有的液压短接的缸腔室(驱动缸和与此有关的容积式缸)上充满了几乎相同的液压压力。当依赖于测量到的液压压力地改变至少一个输入信号用来对不连续地改变了的位置输出的额定值与实际值之间的误差进行修正时，前面所提到的方法还可以用于相对较稳定的方法。这例如可以在借助已知的控制方法或调节方法来实现。基于开头提到的现有技术，本专利技术的任务此外还提供了液压驱动器，其结构简单且可靠，并且此外可以快速地提供精确的位置输出。本专利技术在液压驱动器方面所提出的任务通过如下方式来解决，即，用于使活塞元件向回移位的装置在容积式缸的缸腔室之间具有短接线路，在活塞元件向回移位时，短接线路与压力介质源是液压分开的。如果用于使活塞元件向回移位的装置在容积式缸的缸腔室之间具有在活塞元件向回移位时与压力介质源液压分开的短接线路，那么就得到了用于使活塞元件向回移位的简化了的结构关系，这可以有利于液压驱动器的稳定性。此外，在短接的缸腔室中可以确保也可以在工作缸中充满的相同的液压压力，这尤其可以减少液压驱动器的反应时间，进而可以实现快速的液压驱动器。当用于使活塞元件向回移位的装置具有作用到活塞元件上的弹簧元件时，可以确保活塞元件的特别稳定的向回移位。由此，尤其可以确保液压驱动器的提高了的稳定性。位置输出的不连续的移位可以通过如下方式在结构上简单地解决，即，短接线路经由处于第一工作状本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于不连续地改变液压的驱动器(1、100)上的位置输出(3)，特别是其行程输出和/或角度输出的方法，在所述方法中，·依赖于至少一个输入信号(4、5)，至少一个容积式缸(6、7)通过将其活塞元件(10、11)从起始位(12、13)移位到最终位(14、15)增量式地给所述驱动器(1、100)输送所述至少一个容积式缸的排量(8、9)，或者增量式地从所述驱动器中排出所述至少一个容积式缸的排量(8、9)，其中，所述容积式缸(6、7)的活塞元件(10、11)多次地从所述起始位移位到所述最终位(12、14或13、15)并且又从所述最终位(14、15)向回移位，以便根据所输送或所排出的排量(8、9)来不连续地改变在所述驱动器(1、100)上的位置输出(3)，·其中，在所述活塞元件(10、11)从所述起始位移位到所述最终位(12、14或13、15)时，所述容积式缸(6、7)与压力介质源(22)的供给或返回线路(20、21)液压连接，·并且在随后的步骤中又将所述驱动器(1、100)上的已改变的位置输出(3)回调，其特征在于，·在所述活塞元件(10、11)从所述最终位向回移位到所述起始位(14、12或15、13)时，所述容积式缸(6、7)的缸腔室(32、33或46、47)经由与所述液压介质源(22)的供给或返回线路(20、21)液压分开的短接线路(30、31)液压短接。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.07 EP 13187579.11.用于不连续地改变液压的驱动器(1、100)上的位置输出(3)，
特别是其行程输出和/或角度输出的方法，在所述方法中，
·依赖于至少一个输入信号(4、5)，至少一个容积式缸(6、7)
通过将其活塞元件(10、11)从起始位(12、13)移位到最终位(14、
15)增量式地给所述驱动器(1、100)输送所述至少一个容积式缸的
排量(8、9)，或者增量式地从所述驱动器中排出所述至少一个容积式
缸的排量(8、9)，其中，所述容积式缸(6、7)的活塞元件(10、11)
多次地从所述起始位移位到所述最终位(12、14或13、15)并且又从
所述最终位(14、15)向回移位，以便根据所输送或所排出的排量(8、
9)来不连续地改变在所述驱动器(1、100)上的位置输出(3)，
·其中，在所述活塞元件(10、11)从所述起始位移位到所述最
终位(12、14或13、15)时，所述容积式缸(6、7)与压力介质源(22)
的供给或返回线路(20、21)液压连接，
·并且在随后的步骤中又将所述驱动器(1、100)上的已改变的
位置输出(3)回调，
其特征在于，
·在所述活塞元件(10、11)从所述最终位向回移位到所述起始
位(14、12或15、13)时，所述容积式缸(6、7)的缸腔室(32、33
或46、47)经由与所述液压介质源(22)的供给或返回线路(20、21)
液压分开的短接线路(30、31)液压短接。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用第一容积式缸
(6)以增量式地输送排量(8)，并且使用第二容积式缸(7)以增量
式地排出排量(9)。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中一个所述容积
式缸(6、7)通过增量式地输送或排出排量(8、9)将所述驱动器(1)
上的已改变的位置输出(3)回调。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，在将所述
驱动器(100)上的已改变的位置输出(3)回调时，打开截止阀(107)，
所述截止阀给所述驱动器(100)排出或输送所述驱动器的增量式地输
送或排出的排量(9)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述
容积式缸(6、7)经由换向阀(18、19)与所述压力介质源(22)的
供给和/或返回线路(20、21)液压连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，依赖于所述输入信
号(4或5)将换向阀(18或19)从第一工作状态变换到第二工作状
态(24、26或25、27)中，以便将所述压力介质源(22)的与所述换
向阀(18或19)连接的供给和/或返回线路(20或21)与所述容积式
缸(6或7)液压连接。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述容积式缸
(6、7)的活塞元件(10、11)在所述换向阀(18、19)占据第一工
作状态(24、25)时从所述最终位(14、15)向回移位到所述起始位
(12、13)中。
8.根据权利要求5、6或7所述的方法，其特征在于，将所述容
积式缸(6、7)的缸腔室(32、33或46、47)经由处于第一工作状态
(24、25)中的换向阀(18、19)短接。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述
活塞元件(10、11)通过弹簧元件(28、29)向回移位到所述活塞元
件的起始位(12、13)中。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，给

\t所述驱动器(1、100)的驱动缸(2)输送排量(8、9)或从所述驱动
器(1、100)的驱动缸(2)排出排量(8、9)，以便经由所述驱动缸
的活塞元件(17)的运动不连续地改变所述驱动器(1、100)上的位

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁道夫·沙伊德尔，安德烈亚斯·普洛金格，克里斯托夫·格拉德尔，
申请(专利权)人：机械电子装置林茨中心有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT