横梁可变压力平衡系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种横梁可变压力平衡系统，包括溜板（１３）、左、右油缸和液压平衡系统，所述液压平衡系统位于横梁的下端；所述的液压平衡系统包括泵、电磁比例减压阀（１）、直角单向阀（２）、液控单向阀（３）、油缸经管道依次相连通，所述电磁比例减压阀（１）连通溢流阀（４），所述单向节流阀（６）连通电磁阀（５），所述电磁阀（５）连接液控单向阀（３），节流阀（７）的连接所述液控单向阀（３），此外，在所述的电磁比例减压阀（１）上还连有电控制器（８）；本实用新型专利技术保证主轴精度不会因溜板左右移动而产生附加影响，并且此套平衡系统是随动系统，不影响Ｗ轴丝杠的主动驱动。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于液压控制
，特别是涉及一种用于重型动梁龙门机床上的 横梁可变压力平衡系统。
技术介绍
由于重型动梁龙门机床横梁加上溜板、滑枕的质量较大，使用传统的平衡系统，则 对机床的精度和响应都有一定的影响。假如使用重锤平衡，两端只能平衡固定的质量。而 溜板加上滑枕(500方滑枕)重约6吨。在溜板移动到横梁一端时，由于重心的变化，引起 主轴精度变动，相应的一端W轴丝杠驱动力和其变形也会变动，重锤平衡无法满足高精度 的要求。并且加上重锤后，机床的响应时间也会受到影响。显然普通的恒压力液压平衡系 统也无法达到这些要求。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种横梁可变压力平衡系统，以解决溜板 移动所引起的主轴精度变动问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种横梁可变压力平衡系 统，包括溜板、左油缸、右油缸和液压平衡系统，所述的液压平衡系统分为左右对称的两个 控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡系统位于横梁的下端；所述的液压平 衡系统包括泵、电磁比例减压阀、直角单向阀、液控单向阀、油缸经管道依次相连通，电磁比 例减压阀设有的第一先导口连接溢流阀的一端，所述的溢流阀的另一端连接油箱；所述电 磁比例减压阀连通单向节流阀，所述单向节流阀连接电磁阀，所述电磁阀连接所述液控单 向阀设有的第二先导口，节流阀的一端连接所述液控单向阀的输出口，所述节流阀的另一 端连接泵。在所述的电磁比例减压阀上连有电控制器，所述的电控制器的电流根据横梁所在 的位置来调节大小，位置信号由Y轴光栅尺提供。活塞将所述的油缸分为有杆腔和无杆腔，在所述有杆腔的上部接空气滤清器。所述的电磁比例减压阀选用C2型电磁比例低压减压阀，所述的单向节流阀选用 叠加型B端口单向节流阀。有益效果1.本技术性价比较高，性能稳定。2.本技术随着溜板的位置变化，左右平衡油缸的压力随之变化，而丝杠的驱 动力不变，不随受力的变化而变化，为更大程度上提高机床的精度，提供了有效地方案和可 能。附图说明图1为本技术的横梁结构示意图；图2为本技术的液压控制原理图。其中1_C2型电磁比例低压减压阀、2-直角单向阀、3-液控单向阀、4-溢流阀、5-电磁阀、6-叠加型B端口单向节流阀、7-节流阀8-电控制器、9-第一先导口、10-左油缸、11-右油缸、12-横梁、13-溜板14-蓄能器具体实施方式下面结合具体实施例，进-步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本 技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容 之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。如图1所示，本技术的横梁12上装有一个可左右移动的溜板13，所述横梁12 下方的左、右两边分别支撑着左油缸10和右油缸11 ；为保证机床的高精度，丝杠的驱动力 不太可能变化很大，左、右油缸能平衡掉尽可能多的力。那么油缸所很提供的支持力计算方 式如下设横梁组件的重力为G1，拖板组件的重力为G2，横梁重心距两油缸的距离为A和 B，溜板距两油缸的距离分别为C和D，油缸直径为D，横梁运动速度为V左油缸所需平衡的力Fl = G1*B/ (A+B) +G2*D/ (C+D)右油缸所需平衡的力F2 = G1*A/(A+B) +G2*C/(C+D)油缸压力的计算Pl = F1/(ji · D2/4) ；P2 = F2/(JI · D2/4)；油缸流量计算Ql = π · (D2/4)*V ；Q2 = π · (D2/4)*V ；根据压力和流量，此系统的作用是在横梁移动或静止时，左右两平衡油缸的压力 会随着Y轴溜板(滑枕)的位置变化而产生不同的平衡压力，使横梁处于理想平衡状态。如图2所示，本技术包括溜板13、左油缸10、右油缸11和液压平衡系统，所述 的液压平衡系统分为左右对称的两个控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡 系统位于横梁的下端；所述的液压平衡系统包括泵、电磁比例减压阀1、直角单向阀2、液控 单向阀3、油缸经管道依次相连通，电磁比例减压阀1设有的第一先导口 9连接溢流阀4的 一端，所述的溢流阀4的另一端连接油箱；所述电磁比例减压阀1连通单向节流阀6，所述 单向节流阀6连接电磁阀5，所述电磁阀5连接液控单向阀3设有的第二先导口，节流阀7 的一端连接所述液控单向阀3的输出口，所述节流阀7的另一端连接泵；在所述的电磁比例 减压阀1上连有电控制器8，所述的电控制器8的电流根据横梁所在的位置来调节大小，位 置信号由Y轴光栅尺提供；活塞将所述的油缸分为有杆腔和无杆腔，在所述有杆腔的上部 接空气滤清器；所述的电磁比例减压阀1选用C2型电磁比例低压减压阀，所述的单向节流 阀6选用叠加型B端口单向节流阀。当横梁上升时，泵站的压力油经管道HP进入C2型电磁比例低压减压阀1，减压后 压力油进入直角单向阀2，经液控单向阀3，进入油缸无杆腔，起平衡横梁重力作用；期间溢 流阀4在所述比例低压减压阀1的先导口 9控制下，处于关闭状态；电磁阀5断电状态，节 流阀7处于关闭状态。当横梁要下降时，电气给出电磁阀5电磁铁通电信号，泵站的压力油经叠加型B端口单向节流阀6、电磁阀5，通过所述液控单向阀3第一先导口开启，该单向阀3使液压油反 向流动；同时(电气给出电磁阀5信号时)电控制器控制上述的比例低压减压阀1，该比例 低压减压阀1通过先导口 9液压油控制溢流阀4，打开溢流阀4，使无杆腔压力油经管道HT 回油箱，此时油缸内压力比上升时大0. 5Mpa左右。 节流阀7 —直处于关闭状态，在维修时起释放油压作用。打开节流阀7放油降低 压力，油缸有杆腔上部接空气滤清器；蓄能器14是为了满足横梁最大速度快移时所需的压 力油。权利要求一种横梁可变压力平衡系统，包括溜板(13)、左油缸(10)、右油缸(11)和液压平衡系统，所述的液压平衡系统分为左右对称的两个控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡系统位于横梁的下端，其特征在于所述的液压平衡系统包括经管道依次相连通的泵、电磁比例减压阀(1)、直角单向阀(2)、液控单向阀(3)、左油缸(10)和右油缸(11)，所述的电磁比例减压阀(1)设有第一先导口(9)连通溢流阀(4)的一端，所述的溢流阀(4)的另一端连接油箱；所述电磁比例减压阀(1)连通单向节流阀(6)，所述单向节流阀(6)连通电磁阀(5)，所述电磁阀(5)连接液控单向阀(3)设有的第二先导口，节流阀(7)的一端连接所述液控单向阀(3)的输出口，另一端连接泵。2.根据权利要求1所述的一种横梁可变压力平衡系统，其特征在于在所述的电磁比 例减压阀(1)上连有电控制器(8)，所述的电控制器(8)的电流根据横梁所在的位置来调节 大小，位置信号由Y轴光栅尺提供。3.根据权利要求1所述的一种横梁可变压力平衡系统，其特征在于所述的油缸内由 活塞将其分为有杆腔和无杆腔，在所述有杆腔的上部接空气滤清器。4.根据权利要求1所述的一种横梁可变压力平衡系统，其特征在于所述的电磁比例 减压阀⑴选用C2型电磁比例低压减压阀，所述的单向节流阀(6)选用叠加型B端口单向 节流阀。专利摘要本技术涉及一种横梁可变压力平衡系统，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种横梁可变压力平衡系统，包括溜板（１３）、左油缸（１０）、右油缸（１１）和液压平衡系统，所述的液压平衡系统分为左右对称的两个控制部分，分别控制左、右油缸的升降，所述液压平衡系统位于横梁的下端，其特征在于：所述的液压平衡系统包括经管道依次相连通的泵、电磁比例减压阀（１）、直角单向阀（２）、液控单向阀（３）、左油缸（１０）和右油缸（１１），所述的电磁比例减压阀（１）设有第一先导口（９）连通溢流阀（４）的一端，所述的溢流阀（４）的另一端连接油箱；所述电磁比例减压阀（１）连通单向节流阀（６），所述单向节流阀（６）连通电磁阀（５），所述电磁阀（５）连接液控单向阀（３）设有的第二先导口，节流阀（７）的一端连接所述液控单向阀（３）的输出口，另一端连接泵。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田亚峰，姚天舜，徐晓滨，田绍新，华国宁，
申请(专利权)人：宁波海天精工机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：97[中国|宁波]