一种大型液压机横梁电动伺服调平装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种大型液压机构，具体涉及一种大型液压机横梁电动伺服调平装置。一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，包括横梁和与所述横梁下端面连接的4个液压调平装置，4个所述液压调平装置分别设置在横梁的四个角处，所述液压调平装置包括用于粗调的柱塞缸和用于微调的电动液压伺服缸，所述电动液压伺服缸的底端与柱塞缸的顶端固定连接。本申请提出一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，能够完成液压机横梁的粗调平和微调平，提高液压机横梁的调平精度，拓宽液压调平技术的应用领域。

【技术实现步骤摘要】
一种大型液压机横梁电动伺服调平装置
本专利技术涉及一种大型液压机构，具体涉及一种大型液压机横梁电动伺服调平装置。
技术介绍
大型整体等温模锻件需要大型液压机加工，大型液压机要求多缸同时协调出力，多缸同步精确运行的的机械结构。但由于工件材质不均匀和形状不对称、液压缸的制造、安装精度等因素导致液压机横梁倾斜，从而影响工件的质量和降低液压机的寿命。因此很有必要对液压机的水平横梁运动进行同步控制。但目前液压机的横梁多为多缸并列式驱动液压机，横梁在不同位置上的液压缸驱动下沿立柱运动，液压机下压时横梁的同步运动通过活塞缸和分流阀或机械同步来控制，且横梁在调整过程中会出现过偏，这种方式结构复杂，活塞缸制造精度要求高、未设置二次微调平，横梁水平控制精度不高。申请号为CN201710073327.5的中国申请公开了一种高动态补偿容积同步调平系统及其应用、控制方法，具体公开了一种调平系统，包括调平分系统和容积同步分系统，采用四角调平的方式，调平分系统有四组，布置在压机底座的死角处，且调平分系统包含活塞式调平缸、小通径比例伺服阀、位移传感器、恒压油源、低压油源；容积同步分系统包括等直径容积同步柱塞缸、公共运动板、回位组件。但该申请中并未给出调平系统中具体装置的机械连接关系，且活塞式调平缸与柱塞缸之间的运动是相互关联的，这样调整的范围较小，不能同时实现粗调平和微调平，降低了调平精度。
技术实现思路
为了解决现有技术中的调平系统虽采用四角调平，但不能同时粗调平和微调平的问题，本申请提出一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，能够完成液压机横梁的粗调平和微调平，提高液压机横梁的调平精度，拓宽液压调平技术的应用领域。本专利技术的技术方案如下：一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，包括横梁和与所述横梁下端面连接的4个液压调平装置，4个所述液压调平装置分别设置在横梁的四个角处，所述液压调平装置包括用于粗调的柱塞缸和用于微调的电动液压伺服缸，所述电动液压伺服缸的底端与柱塞缸的顶端固定连接。通过上述设置，方便通过四个液压调平装置分别对横梁的四个角进行调节，且当所需调整的高度范围较大时，采用柱塞缸进行调节；当所需调整的高度范围较小时，采用电动液压伺服缸进行调节，两个调节过程互不干扰，方便对横梁高度进行精准地调整，使其达到所需的高度。进一步地，所述电动液压伺服缸包括伺服缸缸体、设置在伺服缸缸体内的伺服缸活塞、伺服阀芯装置、控制伺服阀芯装置的伺服电机和控制所述伺服电机的PLC控制系统，所述伺服缸缸体上设置有第一压力油入口和出油口，所述伺服缸活塞包括与伺服缸缸体内侧面留有间隙的上部活塞和与伺服缸缸体内侧面相接触的下部活塞，所述上部活塞的顶端与横梁的下端面连接，所述下部活塞将伺服缸缸体的内腔分为位于上部的A腔和位于下部的B腔，所述伺服缸活塞上设置有供压力油流动的孔道，所述伺服缸活塞内设置有用于容纳伺服阀芯装置且底部开口的第一腔体，所述伺服阀芯装置的下端与伺服电机连接，压力油通过所述第一压力油入口进入到A腔，压力油通过所述孔道进入到B腔，压力油通过孔道和出油口流回油箱。合理设置电动液压伺服缸的结构，可以通过对步进电机的控制，进而控制阀芯装置，形成差动连接，使得液压缸中的液压缸活塞在液压缸缸体内的上下移动。进一步地，所述伺服阀芯装置包括伺服阀体、伺服阀芯和伺服阀阀杆，所述伺服阀体与伺服缸活塞过盈配合，伺服阀芯位于伺服阀体内，所述伺服阀阀杆上端与伺服阀芯连接，伺服阀阀杆下端通过联轴器、丝杠与伺服电机的输出轴连接。合理设置伺服阀芯装置的结构以及和伺服电机的连接关系，通过伺服电机控制伺服阀芯装置工作，进而控制压力油的流向，调整伺服缸活塞的高度。进一步地，所述伺服缸活塞上设置有用于连通A腔和伺服阀芯装置的第一孔道和第二孔道，所述伺服阀体上设置有连通第二孔道和伺服阀芯的第一阀口；所述伺服缸活塞上还设置有连通B腔和伺服阀芯装置的第三孔道和第四孔道，所述伺服阀体上设置有连通第四孔道和阀芯装置的第二阀口；所述伺服缸活塞与伺服缸缸体之间形成与出油口连通的第二腔体，所述伺服缸活塞上设置有连通第一腔体和第二腔体的第五孔道。合理设置活塞上的孔道结构，方便压力油的流动，行程差动连接，推动伺服缸活塞运动。进一步地，所述伺服阀芯上下两端均设置有倒角，所述第一阀口位于伺服阀芯下端倒角的上方且靠近下端倒角的位置，所述第二阀口位于伺服阀芯上端倒角的下方且靠近上端倒角的位置，所述伺服电机未带动伺服阀芯运动时，第一阀口和第二阀口均处于关闭状态；所述伺服电机带动伺服阀芯向上运动时，第一阀口对应下端倒角处，第一阀口打开，第二阀口处于关闭状态；所述伺服电机带动伺服阀芯向下运动时，第二阀口对应于上端倒角处，第二阀口打开，第一阀口处于关闭状态。进一步地，所述第一阀口的最低点与伺服阀芯下端倒角的最高点在同一水平线上，所述第二阀口的最高点与伺服阀芯上端倒角的最低点在同一水平线上。合理设置第一阀口、第二阀口和伺服阀芯的相对位置，方便通过调节伺服阀芯，来控制第一阀口和第二阀口的开闭。伺服电机未带动伺服阀芯运动时，第一阀口和第二阀口均未对应上下段倒角处，第一阀口和第二阀口均处于关闭状态。当伺服电机带动伺服阀芯向上运动时，阀口和伺服阀芯之间产生偏差，第一阀口逐渐对应伺服阀芯的下端倒角位置，第一阀口打开，第二阀口处于关闭状态，压力油从A腔通过第一孔道、第二孔道和第一阀口进入到B腔，B腔面积大于A腔面积，形成差动连接，推动伺服缸活塞向上运动，尝试消除偏差；当伺服电机持续带动伺服阀芯向上调节高度时，伺服阀芯不断地打开第一阀口，而伺服缸活塞向上运动不断地尝试关闭第一阀口，整个过程中第二阀口保持关闭状态，如此重复这个过程，伺服缸活塞自动跟踪伺服阀芯位移，直至伺服电机停止带动伺服阀芯向上运动，伺服缸活塞运动到实际所需的位置，实现调平的目的。反之，当伺服电机带动伺服阀芯向下运动时，阀口和伺服阀芯之间产生偏差，第二阀口逐渐对应伺服阀芯的上端倒角位置，第二阀口打开，第一阀口处于关闭状态，压力油从B腔通过第三孔道、第四孔道、第二阀口、第一腔体上部、第五孔道、第二腔体和出油口回到油箱，伺服缸活塞向下运动，尝试消除偏差；当伺服电机持续带动伺服阀芯向下调节高度时，伺服阀芯不断地打开第二阀口，而伺服缸活塞向下运动不断尝试关闭第二阀口，整个过程中第一阀口保持关闭状态，如此重复这个过程，伺服缸活塞自动跟踪伺服阀芯位移，直至伺服电机停止带动伺服阀芯向下运动，伺服缸活塞运动到实际所需的位置，实现调平的目的。通过控制伺服电机带动伺服阀芯工作，进而控制伺服缸活塞的上下运动，进而调节横梁的高度，这种控制方法方便操作，且控制精度高。进一步地，所述伺服缸缸体包括伺服缸筒体、设置在伺服缸筒体上端的伺服缸缸盖和设置在伺服缸筒体下端的伺服缸法兰，所述伺服缸活塞的顶端伸出伺服缸缸盖与横梁的下端面连接，所述伺服阀阀杆的下端穿过伺服缸法兰，所述丝杠包括滚珠丝杆和螺母，所述伺服电机通过联轴器连接滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上的螺母通过螺钉连接伺服阀阀杆下端，所述伺服电机上设置有伺服电机套筒。合理设置电动液压伺服缸的结构，使得伺服电机稳定地带动伺服阀芯运动，进而调节横梁的高度。进一步地，所述PLC控制系统包括光栅位移传感器和PLC控制器，所述光栅位移传感器检测横梁对角线的位移并输出脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，包括横梁(1)和与所述横梁(1)下端面连接的4个液压调平装置，4个所述液压调平装置分别设置在横梁(1)的四个角处，其特征在于，所述液压调平装置包括用于粗调的柱塞缸(3)和用于微调的电动液压伺服缸(2)，所述电动液压伺服缸(2)的底端与柱塞缸(3)的顶端固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，包括横梁(1)和与所述横梁(1)下端面连接的4个液压调平装置，4个所述液压调平装置分别设置在横梁(1)的四个角处，其特征在于，所述液压调平装置包括用于粗调的柱塞缸(3)和用于微调的电动液压伺服缸(2)，所述电动液压伺服缸(2)的底端与柱塞缸(3)的顶端固定连接。2.如权利要求1所述的一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，其特征在于，所述电动液压伺服缸(2)包括伺服缸缸体(21)、设置在伺服缸缸体(21)内的伺服缸活塞(22)、伺服阀芯装置(23)、控制伺服阀芯装置(23)的伺服电机(24)和控制所述伺服电机(24)的PLC控制系统，所述伺服缸缸体(21)上设置有第一压力油入口(2111)和出油口(2112)，所述伺服缸活塞(22)包括与伺服缸缸体(21)内侧面留有间隙的上部活塞和与伺服缸缸体(21)内侧面相接触的下部活塞，所述上部活塞的顶端与横梁(1)的下端面连接，所述下部活塞将伺服缸缸体(21)的内腔分为位于上部的A腔和位于下部的B腔，所述伺服缸活塞(22)上设置有供压力油流动的孔道，所述伺服缸活塞(22)内设置有用于容纳伺服阀芯装置(23)且底部开口的第一腔体(221)，所述伺服阀芯装置(23)的下端与伺服电机(24)连接，压力油通过所述第一压力油入口(2111)进入到A腔，压力油通过所述孔道进入到B腔，压力油通过孔道和出油口流回油箱。3.如权利要求2所述的一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，其特征在于，所述伺服阀芯装置(23)包括伺服阀体(231)、伺服阀芯(232)和伺服阀阀杆(233)，所述伺服阀体(231)与伺服缸活塞(22)过盈配合，伺服阀芯(232)位于伺服阀体(231)内，所述伺服阀阀杆(233)上端与伺服阀芯(232)连接，所述伺服阀阀杆(233)下端通过联轴器(25)、丝杠(26)与伺服电机(24)的输出轴(241)连接。4.如权利要求3所述的一种大型液压机横梁电动伺服调平装置，其特征在于，所述伺服缸活塞(22)上设置有用于连通A腔和伺服阀芯装置(23)的第一孔道(222)和第二孔道(223)，所述伺服阀体(231)上设置有连通第二孔道(223)和伺服阀芯(232)的第一阀口(2311)；所述伺服缸活塞(22)上还设置有连通B腔和伺服阀芯装置(23)的第三孔道(224)和第四孔道(225)，所述伺服阀体(231)上设置有连通第四孔道(225)和伺服阀芯(232)的第二阀口(2312)；所述伺服缸活塞(22)与伺服缸缸体(21)之间形成与出油口(2112)连通的第二腔体(226)，所述伺服缸活塞(22)上设置有连通第一腔体(221)和第二腔体(226)的第五孔道(227)。5.如权利要求4所述的一种大型液压机横梁电动伺服...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兴成，卢雅琳，丁力，陈菊芳，刘凯磊，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32