一种能够实现精确同步控制的油缸同步结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程机械中的油缸控制技术领域,特别是一种能够实现精确同步控制的油缸同步结构。
【背景技术】
[0002]油缸,又名液压缸,在液压系统中的作用是将液压能转变为机械能,使构件实现直线往复运动。
[0003]油缸作为重要的传力构件,近年来被普遍应用于工程机械领域,双油缸同步技术能在一定程度上实现双油缸行程相等,满足一定的工程需要。但是影响双油缸同步的因素很多,如油缸泄漏、液压损失、油液中混入空气、制造误差、摩擦力等,从而导致双油缸行程不等,出现偏差,严重影响正常工作,当两侧行程偏差过大时,甚至出现危险等事故发生。
[0004]现有双油缸同步技术一般是从液压控制策略上来保证双油缸的同步,如说明书附图1所示,为实现两个油缸的同步,将两个油缸的进油口和出油口分别连通,时刻保持两侧油缸压力相同,这样在外力作用下,双油缸拉伸过程中,理论上两侧油缸伸出的行程是一致的,即实现双油缸同步控制。
[0005]但是由于存在油缸泄漏等各种因素,两侧油缸压力相同的情况下依旧无法保证两侧行程是相等的,即实际上双侧油缸无法实现真正的同步控制。
[0006]为解决上述问题,现有技术在两个油缸的进油口处各增加一个电磁阀,当双油缸出现行程差异不同步时,即可以通过电磁阀来单独控制某一个油缸的伸缩,通过人为调节来弥补双油缸不同步现象。实际上这种人为调节方法只能缓解不同步现象,因为摩擦力的存在,两侧油缸仍然是无法实现同步控制的。而且当两侧油缸行程差超过公差允许范围时,就需要人为调节,即在油缸整个工作过程中,这种人为调节是断续存在的,大大延误工作进度,影响工作质量。
[0007]由于无法精确实现双油缸同步控制,现有技术中也有采用一个大规格油缸代替双油缸的方案,即控制单个油缸的伸缩,避免双油缸同步控制问题,但油缸成本则大大增加。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题为:通过改变多个油缸之间,以及油缸与负荷之间的结构关系,使得各油缸在压缩情况或者外力拉伸情况下,始终保持行程同步。
[0009]本发明采取的技术方案具体为:一种能够实现精确同步控制的油缸同步结构,包括至少两个油缸,以及用于传递拉力的连接杆;
还包括至少一个导向轮、至少一个拉索以及导向轮支架;连接杆一端固定连接导向轮支架;
导向轮转动连接安装于导向轮支架上,拉索跨绕在导向轮上,且拉索两端分别连接一个油缸的活塞杆。
[0010]在应用时,拉索将位于导向轮两侧的两个油缸连接成一体,在油缸压缩或者外力拉伸时,当两侧油缸行程出现差异,则拉索会发生窜动或带动导向轮转动,从而实现力的平衡,使得两侧行程互补,即达到油缸同步控制的目的。
[0011 ]作为一种实施例,本发明中油缸和连接杆数量皆为2个,油缸和连接杆分别位于导向轮的两侧。所述两侧可以是上下两侧或者左右两侧,以能实现连接杆力的传递作用为基准。
[0012]作为另一种实施例,本发明中导向轮和拉索的数量皆为2个;两个导向轮同轴安装于导向轮支架上;各拉索分别跨绕一个导向轮,且两拉索位于同一侧的端部连接同一个油缸的活塞杆。这种设计可以适应油缸载荷不同的情况下,避免单个导向轮或拉索构件受力过大,同时可以降低成本。
[0013]优选的,所述导向轮采用滑轮,拉索采用钢丝绳或链条。导向轮也可以采用齿轮,相应的,拉索采用齿条或链条的形式,这样在双油缸行程出现差异时,齿条会带动齿轮转动,从而实现力的平衡,达到同步目的。
[0014]本发明的有益效果为:
1、可实现双油缸或多油缸的精确同步控制,结构简单,但效果显著;
2、无需设置电磁阀、平衡阀等各种液控元件,简化了油缸控制策略,降低了成本;
3、无需进行人为调节,可大大提高作业效率,提高工作质量,节约人力成本;
此外,本发明的方案具有通用性、典型性,类似涉及同步控制问题均可参照解决。不仅是双油缸的同步控制,对于多油缸同步控制,也可采用本发明的结构型式,如根据需要对导向轮、连杆和拉索的数量进行调整。
【附图说明】
[0015]图1所示为现有双油缸同步控制原理示意图;
图2所不为现有双油缸结构不意图;
图3所不为本发明一种实施例的双油缸结构不意图;
图4所不为另一种实施例的立体结构不意图。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图和具体实施例进一步描述。
[0017]图1及图2的现有技术无法实现双油缸的同步控制。
[0018]参考图3和图4,本发明能够实现精确同步控制的油缸同步结构,包括至少两个油缸5、6,以及用于传递拉力的连接杆1;
还包括至少一个导向轮8、至少一个拉索7以及导向轮支架9;连接杆10—端固定连接导向轮支架9,另一端连接负荷或外部施力机构,用于传递拉力;
导向轮8转动连接安装于导向轮支架9上,拉索7跨绕在导向轮8上,且拉索7两端分别连接一个油缸5、6的活塞杆。
[0019]本发明通过改变多个油缸之间,以及油缸与负荷或外部施力机构之间的结构关系,使得各油缸在压缩情况或者外力拉伸情况下,始终保持行程同步。在应用时,拉索将位于导向轮两侧的两个油缸连接成一体,在油缸压缩或者外力拉伸时,当两侧油缸行程出现差异,则拉索会发生窜动或带动导向轮转动,从而实现力的平衡,使得两侧行程互补,即达到油缸同步控制的目的。
[0020]实施例一
图3所示的实施例中,油缸5、6和连接杆10数量皆为2个,油缸和连接杆分别位于导向轮8的上下两侧,以实现力的传递。
[0021]导向轮8采用滑轮,拉索采用钢丝绳或链条。这样在双油缸行程出现差异时,拉索在滑轮上的窜动和滑轮的转动可以补偿双油缸行程的差异,实现力的平衡,从而达到同步目的。
[0022]实施例二
图4所示的实施例中,导向轮和拉索的数量皆为2个;两个导向轮同轴安装于导向轮支架上;各拉索分别跨绕一个导向轮,且两拉索位于同一侧的端部连接同一个油缸的活塞杆。这种设计可以适应油缸载荷不同的情况下,避免单个导向轮或拉索构件受力过大,同时可以降低成本。
[0023]进一步的,也可在根据油缸的载荷大小,在同一个导向轮支架上布置更多个导向轮,对应的布置更多个拉索分别连接于两侧油缸,同样可以达到同步控制的目的。
[0024]综上,本发明利用简单的结构设计,实现了多油缸的精确同步控制,效果显著,同时成本大大降低。类似涉及同步控制问题均可参照本发明上述实施例进行解决。如对于多油缸进行同步控制时,可根据需要对导向轮、连杆和拉索的数量进行调整。
【主权项】
1.一种能够实现精确同步控制的油缸同步结构,包括至少两个油缸,以及用于传递拉力的连接杆;其特征是: 还包括至少一个导向轮、至少一个拉索以及导向轮支架;连接杆一端固定连接导向轮支架; 导向轮转动连接安装于导向轮支架上,拉索跨绕在导向轮上,且拉索两端分别连接一个油缸的活塞杆。2.根据权利要求1所述的能够实现精确同步控制的油缸同步结构,其特征是:油缸和连接杆数量皆为2个;油缸和连接杆分别位于导向轮的两侧。3.根据权利要求1或2所述的能够实现精确同步控制的油缸同步结构,其特征是:导向轮和拉索的数量皆为2个;两个导向轮同轴安装于导向轮支架上;各拉索分别跨绕一个导向轮,且两拉索位于同一侧的端部连接同一个油缸的活塞杆。4.根据权利要求1所述的能够实现精确同步控制的油缸同步结构,其特征是:所述导向轮采用滑轮,拉索采用钢丝绳或链条。5.根据权利要求1所述的能够实现精确同步控制的油缸同步结构,其特征是:导向轮采用齿轮,拉索采用齿条或链条。
【专利摘要】本发明公开一种能够实现精确同步控制的油缸同步结构,其包括至少两个油缸,以及用于传递拉力的连接杆;还包括至少一个导向轮、至少一个拉索以及导向轮支架;连接杆一端固定连接导向轮支架;导向轮转动连接安装于导向轮支架上,拉索跨绕在导向轮上,且拉索两端分别连接一个油缸的活塞杆。在应用时,拉索将位于导向轮两侧的两个油缸连接成一体,在油缸压缩或者外力拉伸时,当两侧油缸行程出现差异,则拉索会发生窜动或带动导向轮转动,从而实现力的平衡,使得两侧行程互补,即达到油缸同步控制的目的。本发明利用简单的结构设计,实现了多油缸的精确同步控制,效果显著,同时成本大大降低。
【IPC分类】F15B11/22, F15B21/00
【公开号】CN105526201
【申请号】CN201610062151
【发明人】崔丹丹, 余钦伟, 孙影, 李聪
【申请人】徐工集团工程机械股份有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年1月29日