一种机液伺服缸的制作方法

文档序号:14192981阅读:121来源:国知局

发明属于流体工作系统领域,具体地说,特别是涉及一种高频响、大流量、长行程的,同时具有精准的速度、位置控制的一种机液伺服缸。



背景技术:

流体缸用于驱动定位,在工业领域内得到了广泛的应用和发展,液压缸只作为简单的执行元件,它的精确的速度控制和位置控制,普遍采用液压伺服控制技术。安装油缸位移传感器,由传感器检测油缸的实际位置、速度信号,送给控制器,控制器通过运算,输出调节信号控制伺服阀的阀口开度,从而改变其流量的变化,达到控制油缸位置,速度的目的。这套系统价格高,调试困难,抗污染能力差。传统伺服阀,喷嘴挡板伺服阀对油液清洁度要求较高,一般要求清洁度达到nas5-6级。极容易出现喷嘴挡板堵塞故障。机液伺服缸以电机为驱动源,不存在以喷嘴节流的易污染结构,因此抗污染能力大大提高。目前市场高端伺服控制技术为了追求更高的速度、位置控制精度而不断提高控制器的运算速度(毫秒)和伺服阀的高频相应(500hz)。而在大流量液压伺服控制系统中,大流量势必会增大伺服阀阀芯的直径,使阀芯运动的惯性力加大,从而降低伺服阀的频响。目前高端伺服阀被国外公司所垄断。国产伺服阀的品质一直落后于进口产品,严重制约中国液压产业的发展。因此研究一种高频响、大流量、长行程的,同时具有精准的速度、位置控制的伺服缸迫在眉睫。



技术实现要素:

本发明是针对传统伺服控制技术中存在的问题,发明的具有高频响、大流量、长行程的,同时具有精准的速度、位置控制的一种机液伺服缸。

本发明是这样实现的,一种机液伺服缸,它包括缸体、活塞杆,缸底,缸头,电机,空心螺旋杆,阀芯,阀套,导向滑块,回油口,进油口,通后腔油路,通待分配区油路组成的一个整体,所述的缸头、缸底固定在缸筒两侧,所述的活塞杆设置于缸筒的内壁中,将缸筒内腔分割为有杆腔和无杆腔。无杆腔又被阀芯、阀套分割出一部分区域杆内腔。

特别地,阀芯上有均压台阶,平衡阀芯上的不均衡力。

特别地,阀芯上固定有导向滑块它使阀芯不能产生旋转运动,只产生直线移动。

特别地,阀芯上有内螺纹,空心螺旋杆上有外螺纹,空心螺旋杆的外螺纹和阀芯的内螺纹组成螺旋副。

特别地,空心螺旋杆内部为空心,它通过缸底回油口接通油箱。

特别地,空心螺旋杆穿过缸底与电机相连接。

特别地,所述的电机为步进电机、伺服电机。

本发明的有益效果为,空心螺旋杆和阀芯组成的螺旋副可以实现长行程、大导程,阀芯与活塞杆直接位置闭环反馈,结构简单,频响高,增益大。实现了油缸高频响、大流量、长行程的,同时具有精准的速度、位置控制。

附图说明

图1是本发明一种机液伺服缸的典型结构示意图。

图中:1-电机;2-空心螺旋杆;3-阀芯;4-导向滑块;5-阀套;6-通后腔油路;7-通待分区油路;8-高压油待分区;9-中空活塞杆;10-缸头;11-缸体;12-缸底;13-油缸后腔;14-油缸前腔;15-回油口;16-进油口;17-杆内腔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明:

本发明中,阀芯3上有内螺纹,空心螺旋杆2上有外螺纹并且与阀芯3组成螺旋副。空心螺旋杆2内部为空心,它通过缸底12上回油口15接通油箱。阀芯3上固定有导向滑块4它使阀芯不能产生旋转运动,只产生直线移动。

当油缸接通油源,高压油经进油口16进入油缸前腔14,后经通待分区油路7进入待高压油待分区8。电机1旋转驱动空心螺旋杆2旋转运动,带动阀芯3作直线运动,当阀芯3向左移动时,打开阀口,高压油待分配区8的高压油经阀口、通后腔油路6接通油缸后腔13,因油缸后腔13面积大于油缸前腔面积14,活塞杆9在压力的作用下向左运动,直到阀口关闭。当阀芯3向右移动时,打开阀口,油缸后腔13高压油经通后腔油路6、阀口、杆内腔17、空心螺旋杆2的空心接通回油口15,活塞杆9在油缸前腔14高压油的作用下向右移动,直到阀口关闭。

如果电机连续旋转,使阀芯3持续向左运动时,则活塞杆9持续跟踪不断向左运动的阀芯3。反之,也相同。这样只需要控制电机的旋转方向、转速、转角,就实现了控制活塞杆的运动的方向、速度、位置。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种机液伺服缸,它包括缸体、活塞杆,缸底,缸头,电机,空心螺旋杆,阀芯,阀套,导向滑块,回油口,进油口,通后腔油路,通待分配区油路组成,当电机旋转驱动空心螺旋杆旋转运动,带动阀芯作直线运动,打开阀口,活塞杆在液压油压力的作用下跟踪阀芯运动,与阀口开度形成闭环。这样只需要控制电机的旋转方向、转速、转角,就实现了控制活塞杆的运动方向、速度、位置。

技术研发人员:张利
受保护的技术使用者:张利
技术研发日:2016.10.11
技术公布日:2018.04.17
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1