一种轮胎试验机的液压伺服系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种轮胎试验机的液压伺服系统，包括泵站(1)、步进电机(2)、差动阀(5)和液压缸，液压缸包括液压缸上盖(4)、液压缸体(6)和液压缸下盖(8)，上述三者组成一个液压缸腔体，液压缸腔体的底部安装有活塞(11)，活塞(11)内安装有活塞杆(10)，活塞(11)的上端加装差动阀(5)，差动阀(5)的上端安装控制杆(3)，控制杆(3)连接所述步进电机(2)；差动阀(5)连接液压油管道(7)，在液压缸体(6)的侧壁上开设一个进油口(12)，在液压缸下盖(8)的侧壁上开设一个回油口(13)，所述回油口(13)位于所述活塞杆(10)的下方；本伺服系统的控制精度高，响应快，结构简单，成本低。

Hydraulic servo system of tyre testing machine

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【技术实现步骤摘要】
一种轮胎试验机的液压伺服系统
本技术属于伺服系统
，特别涉及一种轮胎试验机的液压伺服系统。
技术介绍
通常，轮胎试验机在测试轮胎纵向刚性和横向刚性以及压穿强度、踏面印痕的时候，要求作动机构尤其是液压缸模拟轮胎在路面高速行驶的状态，比如阻力，横向侧向的摩擦力等，这要求液压缸控制精度高、频率响应速度快、运动惯量小的液压油缸。轮胎试验机通常采用电液伺服系统，比如用喷嘴挡板阀来控制。伺服油缸根据负载压力及频率要求等通过传感器传导到控制器，控制器将信号经过转化传递给伺服阀，伺服阀根据设定的参数以及反馈信号及时调整输出压力等控制液压缸运动行程。喷嘴挡板阀液压伺服系统结构简单，反应快灵敏度高，但损耗大，位移小，一般在多级放大伺服系统中多用作为前置级伺服装置，喷嘴挡板阀对液压油杂质要求非常高，而且电液伺服阀的成本相对来说较高。
技术实现思路
为了解决现有技术中喷嘴挡板阀液压伺服系统对液压油杂质要求高，且电液伺服阀成本较高的技术问题，本技术提供了一种轮胎试验机的液压伺服系统，采用差动阀，简化了伺服的结构，降低了成本。本技术通过以下技术方案实现：一种轮胎试验机的液压伺服系统，包括泵站、步进电机、差动阀和液压缸，所述液压缸包括液压缸上盖、液压缸体和液压缸下盖，所述液压缸上盖安装在液压缸体的顶端，所述液压缸下盖通过螺栓固定安装在液压缸体的底端；所述液压缸上盖、液压缸体和液压缸下盖组成液压缸腔体，液压缸腔体的底部安装有活塞，所述活塞内安装有活塞杆，活塞贯穿液压缸下盖，在活塞的上端加装差动阀，差动阀的上端安装控制杆，控制杆连接步进电机，所述控制杆贯穿另液压缸上盖，所述步进电机位于液压缸上盖的上方；差动阀连接液压油管道；在液压缸体的侧壁上开设一个进油口，进油口与液压缸腔体以及活塞杆下端的活塞腔体相通，在液压缸下盖的侧壁上开设一个回油口，回油口位于活塞杆的下方。作为优选，所述液压缸的材质为铸铁。相对于现有技术，本技术的有益效果是：本技术通过采用差动阀稳定性好，减少了外部电液伺服控制的环节，简化了伺服的结构，对于简单运动的动作，这种设计反应快，使反应更直接更快；在保证伺服精度的条件下，降低了对液压油杂质的要求及伺服系统的生产成本。附图说明图1是现有技术中的喷嘴挡板阀液压伺服系统的结构示意图；图2是本技术中的轮胎试验机的液压伺服系统的结构示意图；1-泵站；2-步进电机；3-控制杆；4-液压缸上盖；5-差动阀；6-液压缸体；7-液压油管道；8-液压缸下盖；9-螺栓；10-活塞杆；11-活塞；12-进油口；13-回油口；14-CNC控制器；15-传感器；16-喷嘴挡板阀。具体实施方式为使本领域技术人员更好的理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作详细说明。现有技术中的喷嘴挡板阀液压伺服系统，如图1所示，其包括泵站1、液压缸、CNC控制器14、传感器15和喷嘴挡板阀16，泵站1连接喷嘴挡板阀16，喷嘴挡板阀16连接液压缸，液压缸顶部设有传感器15，传感器15连接CNC控制器14。本实施例公开一种轮胎试验机的液压伺服系统，如图2所示，其包括泵站1、步进电机2、差动阀5和液压缸，液压缸的材质为铸铁，液压缸包括液压缸上盖4、液压缸体6和液压缸下盖8，液压缸上盖4安装在液压缸体6的顶端，液压缸下盖8通过螺栓9固定安装在液压缸体6的底端；液压缸上盖4、液压缸体6和液压缸下盖8组成液压缸腔体，液压缸腔体的底部安装有活塞11，活塞11内安装有活塞杆10，活塞11贯穿所述液压缸下盖8，在活塞11的上端加装差动阀5，差动阀5的上端安装控制杆3，控制杆3连接进电机2，控制杆3贯穿液压缸上盖4，步进电机2位于液压缸上盖4的上方；差动阀5连接液压油管道7，在液压缸体6的侧壁上开设一个进油口12，进油口12与液压缸腔体以及活塞杆10下端的活塞腔体相通，在液压缸下盖8的侧壁上开设一个回油口13，回油口13位于活塞杆10的下方。本技术的工作原理：去除液压伺服系统电液伺服阀即喷嘴挡板阀16，利用更经济更简单的差动阀5与液压缸组合设计成一个液压伺服装置，将差动阀5的位移输入直接转换为活塞11和活塞杆10的位移输出；控制杆3由步进电机2控制，步进电机2接受信号带动控制杆3，控制杆3的移动带动差动阀5，差动阀5的移动使液压油进入液压缸腔体内部，产生压力推动活塞11，等经过回油口13的压力泄放，与负载压力达到均衡。活塞杆10将整个腔体分成两部分，活塞杆10上方为液压缸腔体,活塞杆10下方为活塞腔体；当差动阀芯移动的时候将回油口13和进油口12依次打开关闭，而管道7依次连接进油口12和回油口13，形成两个腔的压差，从而控制活塞杆10的行程。以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎试验机的液压伺服系统，包括泵站(1)、步进电机(2)、差动阀(5)和液压缸，其特征在于，所述液压缸包括液压缸上盖(4)、液压缸体(6)和液压缸下盖(8)，所述液压缸上盖(4)安装在液压缸体(6)的顶端，所述液压缸下盖(8)通过螺栓(9)固定安装在所述液压缸体(6)的底端；所述液压缸上盖(4)、液压缸体(6)和液压缸下盖(8)组成液压缸腔体，所述液压缸腔体的底部安装有活塞(11)，所述活塞(11)内安装有活塞杆(10)，所述活塞(11)贯穿所述液压缸下盖(8)，在所述活塞(11)的上端加装差动阀(5)，所述差动阀(5)的上端安装控制杆(3)，所述控制杆(3)连接所述步进电机(2)，所述控制杆(3)贯穿所述液压缸上盖(4)，所述步进电机(2)位于所述液压缸上盖(4)的上方；所述差动阀(5)连接液压油管道(7)，在所述液压缸体(6)的侧壁上开设一个进油口(12)，所述进油口(12)与液压缸腔体以及活塞杆(10)下端的活塞腔体相通，在所述液压缸下盖(8)的侧壁上开设一个回油口(13)，所述回油口(13)位于所述活塞杆(10)的下方。

【技术特征摘要】
1.一种轮胎试验机的液压伺服系统，包括泵站(1)、步进电机(2)、差动阀(5)和液压缸，其特征在于，所述液压缸包括液压缸上盖(4)、液压缸体(6)和液压缸下盖(8)，所述液压缸上盖(4)安装在液压缸体(6)的顶端，所述液压缸下盖(8)通过螺栓(9)固定安装在所述液压缸体(6)的底端；所述液压缸上盖(4)、液压缸体(6)和液压缸下盖(8)组成液压缸腔体，所述液压缸腔体的底部安装有活塞(11)，所述活塞(11)内安装有活塞杆(10)，所述活塞(11)贯穿所述液压缸下盖(8)，在所述活塞(11)的上端加装差动阀(5)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，
申请(专利权)人：天津世仓工业设备有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12