专利名称：精确控制滑台高低运动的动力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于精确控制滑台高低运动的动力装置，尤其是主要控制液 压缸的伸、縮的超精密动力装置。
背景技术：
现有技术中，国内、外精确控制滑台高低运动的动力装置大多是采用电机与 减速器、传动机构组合控制。电机是源动力，减速器是电机和高低运动装置之间 的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作的需要，它的种类 按照传动类型分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们相互组合起来 的减速器。工作时电机输出的转矩通过减速器减速，再经过传动机构带动滑台高 低运行,其运行精度主要取决亍减速器及传动机构的制造精度。此类型的动力装 置具有一些引人注目的优点，如工作场地干净，无油污，不需要另外的辅助装 置等，但此装置由于采用较多的机械零件，所以结构复杂、体积较大。同时为保 证传动精度，要求减速器中零件有较高的制造精度，这就无形增加了制造成本。 减速器运行一段时间后零件间间隙增大，传动精度也会下降，影响滑台工作精度， 特别是润滑不良，防尘不好的环境下更容易加巨这种情况的发生。
发明内容
本发明的任务是提出一种运行平稳、响应快、精度高、承载力大，且能实现 无级调速的新型液压式动力装置，能满足滑台精密控制的，且与现有技术结构不 同的新型液压动力装置。
本发明的上述目的可以通过以下措施来达到， 一种精确控制滑台高低运动 的动力装置，包括， 一个受控制台信号指令控制的滑台和安装在滑台上的液压动 力装置，其特征在于，所述的液压动力装置包括，安装在油箱上的电机液压泵组
件和安装在滑台上通过高压油管与油箱相连通，并与液压锁组件成一体，控制滑 台运动的液压缸，以及连接在液压回路上按控制台信号指令运行的精密集成阀组 件。
本发明相比于现有技术具有如下有益效果。
1. 运行平稳。接通、断开和锁紧方便，能轻松防止过载，并可简单地达到自 动化，实现无级调速。滑台工作的方向、快慢、自锁完全受控制台的控制，工作 时，控制台发出信号指令通过精密集成阀组件通、断控制压力油液的流向、大小， 滑台运行的方向和平稳速度。使滑台运行到规定位置后，能够通过液压锁紧回路 自锁，保证滑台在静止时不会发生漂移或移动。由顺序阀与液压锁组合而成的液 压锁紧回路，可以有效地防止液压缸在停止运动时，因外力影响而发生的漂移或 移动。解决了滑台在各种运行情况下，动力装置能快速、平稳、准确地运动以及 运行时的稳定性。所采用的元件均采用优级元器件，避免了一般元器件在高、低 温时工作的不稳定性。整个运行的信号均显示在控制台上，使得滑台的控制更加 直观。
2. 响应快、精度高、承载力大。可以获得刚度很好的大功率强力低速运动， 而无需减速器。其变速范围大，结构简单，工作可靠。同时安装位置灵活，能合 理地选择便于总体布局安装的位置。。精密集成阀组件中的带反馈比例方向控制 阀响应速度快，能够使滑台运行的运行精度>'0. Olmm，更易于方向与速度的控制。 通过液压动力精确控制滑台高低运动的液压动力装置相比于现有技术的机械动 力装置承载力大。
3. 环保、干净、冷却效率高、体积小。温度调节器采用的高效率的风冷却装 置不需要水源等其它设施，移动很方便。
4. 标准化程度高，制造周期縮短，成本降低。能很容易容使液压元件统一和 标准化，利于加快设计和縮短制造周期，降低成本。
为了进一步说明而不是限制本发明的上述实现方式，下面结合附图和实施 例，但并不因此将本发明限制在所述的实施范围之中。所有这些构思应视为本技 术所公开的内容和本发明的保护范围。
图l是本发明液压动力装置的构造示意图。
图2是本发明液压油路的原理图。
图中l电机液压泵组件，2压力表开关，3压力表，4单向阀，5高精密过 滤器，6手动控制装置，7节止阀，8液压缸，9节止阀，IO顺序阀，ll液压锁， 12带反馈比例方向控制阀，13电磁溢流阀，14风冷却器，15液位计，16油箱， 17空气滤清器，18温度调节器，19精密集成阀组件，20仪表装置。
具体实施例方式
图1描述了主要由安装在油箱16上的电机液压泵组件1和安装在滑台上通 过高压油管与油箱相连通，并与液压锁组件成一体控制滑台运动的液压缸8，以 及连接在液压回路上按控制台信号指令运行的精密集成阀组件19组成的液压控 制动力装置的最佳实施例。其中装在油箱16上的电机液压泵组件1是一种能量 转换装置，它装于油箱16上，其作用是将机械能转换为液压能，为系统提供一 定流量的压力油液，是系统中的能源装置。液压缸8安装在滑台上，通过高压油 管与液压油箱16相连。液压缸8将液压能转变为机械能，控制滑台运动。储存 油液的油箱16供给液压系统工作油液，具有散热，使渗入油液中的空气逸出以 及使油液中的污物沉淀的作用。
精密集成阀组件19安装在液压油箱上，由同油路串联连接的伺服控制阀体 液压锁11与顺序阀10和带反馈比例方向控制阀12组成，并连接在液压油箱16 与液压缸8之间的油路上。其中，串联在一起的顺序阀10和液压锁11相互连通 构成液压锁紧回路。带反馈比例方向控制阀12是方向与速度的控制元件，能准 确控制液压油缸的运行，并从控制点采集信号对它进行反复修正。工作时，控制 台发出指令信号，带反馈比例方向控制阀12按控制台信号指令接通、断开和锁
紧液压锁紧回路，控制压力油液的流向、大小，滑台运行的方向和速度，使滑台
按规定位置运行，通过液压锁紧回路自锁。油箱16的侧面还装有通过节止阀7 与液压缸8连接的手动控制装置6。手动控制装置其作用是机动与手动转换时断 开机动油路，是方便在机动发生故障或调整时的附加装置。在油箱16的外侧安 装有用于观测液位和温度的液位计15。
在图2中，在液压油路的管路上连接有清洗装置、空气滤清器17、温度调 节器18、高精密过滤器5，手动控制装置6、液位计15、压力表开关2和仪表装 置20。液压油路清洗装置、空气滤清器、温度调节器、手动装置、液位计、仪 表装置、液压缸8将装液压能转变为机械能，控制滑台运动。
在液压油路的管路中，连接有切断和接通压力表3和油路通道的仪表装置 20。仪表装置20包括压力表开关2和压力表3。压力表开关2装于压力油路与 压力表3之间。压力表3选用高压防震压力表，以能随时观测液压系统和工作点 的压力情况，以便调整和控制。在位于压力表开关2和电磁溢流阀13之间的液 压油路上连接有只允许油液按某一方向流动，反向截止的单向阀4和高精密过滤 器5。与单向阀4同油路连接的精密过滤器5可有效地防止油液中的杂质进入下 一道液压阀中，卡住阀类零件。系统压力调节器由伺服控制溢流阔和电磁换向阀 组成。电磁溢流阀13装在液压泵节流调节系统中，用来保持液压泵输出压力恒 定，并将液压泵多余的油液溢回油箱16。并联接电磁溢流阀13的支路和连接精 密过滤器5的油路，两两通过带反馈比例方向控制阀12的电磁铁2DT，连接具 有能双向锁住液压缸8的高精度液压锁11。用以保证滑台运行时，不致因外力 而影响运行。由顺序阀10与液压锁11组成的液压锁紧回路，通过与液压锁ll 相连接的顺序阀10，在一定的控制压力作用下，自动接通或切断油路的压力。 顺序阔10通过开启手动油路的手动控制装置6，节止阀7、 9连接连通液压缸8。 由风扇和许多散热片的管子组成的风冷却器14安装在连通液压油箱16与 带反馈比例方向控制阀12的回油路中，用以降低回油温度。它可以是微电脑控 制调节系统的风冷温度器。
由空气滤清装置和注油过滤网组成的空气滤清器17，安装在液压油箱16 上，过滤空气中及加注油液时油液中的杂质和水份。液压回路清洗装置是清洗控 制器与专用清洗液及泄油开关组件。
本发明的工作原理是起动液压电机，液压油泵工作，调整电磁溢流阀至合 适的压力。当需要液压缸活塞杆伸出时，操控台发出指令，带反馈比例方向控制 阀12左端的电磁铁2DT得电。于是压力油液经带反馈比例方向控制阀12、液压 锁ll、顺序阀10进入液压缸8下腔。液压缸上腔油液经顺序阀10、液压锁ll、 流回油箱16。
当需要液压缸8活塞杆縮进时，带反馈比例方向控制阔12右端电磁铁3DT 得电。压力油液经带反馈比例方向控制阀12、液压锁11、顺序阀IO进入液压缸 上腔。液压缸下腔油液经顺序阀10、液压锁ll、流回油箱16。
当需要在液压缸运动到指定长度时，带反馈比例方向控制阀12电磁铁断电， 滑阀机能处于中位，压力油液便直接流回油箱16。带反馈比例方向控制阀12上 端的油液由于液压锁11与顺序阀10的作用，被封住在液压缸8两腔内及油路中， 处于锁紧状态。
当液压系统发生故障或调整时，则启用手动控制装置6。首先关闭手动控制装 置6手机动转换中的节止阀7，打开节止阀9，然后根据需要操作手动泵，即时 打开节止阀7便可实现滑台的移动。
权利要求
1.一种精确控制滑台高低运动的动力装置，包括，一个受控制台信号指令控制的滑台和安装在滑台上的液压动力装置，其特征在于，所述的液压动力装置包括，安装在油箱(16)上的电机液压泵组件(1)和安装在滑台上通过高压油管与油箱相连通，并与液压锁组件成一体控制滑台运动的液压缸(8)，以及连接在液压回路上按控制台信号指令运行的精密集成阀组件(19)。
2. 根据权利要求1所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在于 所述液压锁精密集成阀组件(19)安装在液压油箱上，由同油路串联连接的伺服 控制阀体液压锁(11)、顺序阀(10)和带反馈比例方向控制阀(12)组成，并 连接在液压油箱(16)与液压缸(8)之间的油路上。
3. 根据权利要求1或2所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在 于串联在一起的顺序阀(10)和液压锁(11)相互连通构成液压锁紧回路。
4. 根据权利要求1或2所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在 于液压缸(8)与液压锁(11)组成一体。
5. 根据权利要求1所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在于 油箱(16)的侧面还装有通过节止阀(7)与液压缸(8)连接的手动控制装置(6)。
6. 根据权利要求1所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在于 在液压油路的管路中，连接有切断和接通压力表(3)和油路通道的仪表装置(20)。
7. 根据权利要求1所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在于 还包括由伺服控制溢流阀和电磁换向阀组成的系统压力调节器。
8. 根据权利要求1所述的精确控制滑台高低运动的动力装置，其特征在于并联接电磁溢流阀(13)的支路和连接精密过滤器(5)的油路，两两通过带反 馈比例方向控制阀(12)的电磁铁，连接具有能双向锁住液压缸(8)的高精度 液压锁(11)。
全文摘要
本发明关于一种精确控制滑台高低运动的动力装置，包括，一个受控制台信号指令控制的滑台和安装在滑台上的液压动力装置，其特征在于，所述的液压动力装置包括，安装在油箱上的电机液压泵组件和安装在滑台上通过高压油管与油箱相连通，并与液压锁组件成一体控制滑台运动的液压缸，以及连接在液压回路上按控制台信号指令运行的精密集成阀组件。是主要用于控制液压缸伸、缩的精密动力装置。该装置运行精度≯0.01mm，具有系统运行平稳、响应快、精度高、承载力大等特点。解决了传统动力装置结构复杂、运行精度低、承载力小、运行不平稳等技术问题和滑台在各种运行情况下，动力装置能快速、平稳、准确地运动以及运行时的稳定性。
文档编号F15B9/02GK101338771SQ200810045748
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月7日 优先权日2008年8月7日
发明者李云峰, 李佐金, 斌 罗, 胡辰洪, 劲 裴, 黄柳志 申请人:成都陵川特种工业有限责任公司