一种液压安全电气控制系统的制作方法

本发明涉及液压控制系统技术领域，具体涉及一种液压安全电气控制系统。

背景技术：

液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，1905年将工作介质水改为油，又进一步得到改善。第一次世界大战后液压传动广泛应用，特别是1920年以后，发展更为迅速。液压元件大约在19世纪末20世纪初的20年间，才开始进入正规的工业生产阶段。1925年维克斯发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20世纪初康斯坦丁尼斯克对能量波动传递所进行的理论及实际研究；在1955年前后，日本迅速发展液压传动，1956年成立了“液压工业会”。近20～30年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；船舶用的甲板起重机械、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。液压控制系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不同行程、不同方向的动作，完成各种设备不同的动作需要。现有的液压控制系统存在结构复杂、无法对液压系统的运行进行监测等问题，不利于液压控制系统的使用。在专利号为CN201510284756.8的专利文件中，公开了一种液压电气控制系统，包括PLC、油泵电机组、电源、电磁阀、数据处理模块和监测模块，所述油泵电机组至少包括两个油泵电机，所述电源分别与所述PLC,油泵电机组和电磁阀相连，为其供电，所述PLC分别与所述电磁阀和油泵电机组相连，所述油泵电机组依次通过监测模块和数据处理模块接PLC，所述电源还与断路器相连，在电气控制系统出现问题时，强制断电。通过监测模块和数据处理模块可以对油泵电机组的运行情况进行监测，并将监测结果传递给PLC,PLC可以通过电磁阀控制油泵电机组的液压油流向；具有结构简单、使用安全等优点。

上述专利文件通过监测模块和数据处理模块可以对油泵电机组的运行情况进行监测，并将监测结果传递给PLC,PLC可以通过电磁阀控制油泵电机组的液压油流向；具有结构简单、使用安全等优点。但是对于如何提供一种，结构简单，操作便捷，安全性能更高的液压安全电气控制系统缺少技术性解决方案。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种液压安全电气控制系统，用于解决如何提供一种，结构简单，操作便捷，安全性能更高的液压安全电气控制系统的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种液压安全电气控制系统，包括液压传动系统和电气控制线路，其特征在于：所述液压传动系统包括动力头工作循环液压系统和液压动力滑台的液压系统，所述电气控制线路包括动力头工作循环液压系统电气控制电路、延时电路和液压动力滑台自动循环控制电路，所述动力头工作循环液压系统中的动力头由液压缸YG驱动，当动力头工作循环液压系统电气控制电路电磁铁1YA、2YA、3YA都断电时，电磁阀YV1处于中间位置，动力头停止不动，动力头在原位时，限位开关SQ1由挡铁压住，其动合触点闭合，动断触点断开，在延时电路中，当工进到终点后，压动开关SQ3，使时间继电器KT通电，其瞬时动断触点KT断开，使1YA、3YA断电，动力头停止工进，到达时间继电器的整定时间后，其延时闭合触点闭合，使继电器KA3延时接通得电，即2YA通电后才开始快退，所述液压动力滑台的液压系统包括动力装置、执行机构、控制调节装置和辅助装置。

优选的，所述液压动力滑台的液压系统包含以下几个状态及工作过程：

(1)滑台静止不动：液压泵电动机启动工作时，若电磁铁线圈YA1、YA2、YA3均不通电时，压力油经电磁换向阀YV1(三位五通电磁换向阀)的中间工位流回油箱-液压缸的活塞及滑台静止不动；

(2)滑台快进：电磁铁线圈YA1、YA3通电，YA2断电.油泵泵出的压力油经YV1的左侧工位流入液压缸活塞左腔，活塞右腔回油经YV2左侧工位也流入液压缸活塞左腔，液压缸的活塞带动滑台从左向右快进；

(3)滑台工进：电磁铁线圈YA1通电，YA2断电，电磁换向阀YV1仍工作在左侧工位；电磁换向阀YV2的电磁铁线圈YA3断电.工作在右侧工位，该阀液路阻塞，液压缸活塞右腔回油必须经过过滤器、节流阀流回油箱，回流速度受到抑制，液压缸的活塞带动滑台从左向右，以机加工的速度进给；

(4)止挡铁停留：当滑台工进到活塞被止挡铁挡住时，滑台停滞不前，油泵继续工作，管道中油的压力提高，使溢流阀开通工作，保持管道压力恒定，滑台在端部短时停留；

(5)滑台快退：当只有电磁铁线圈YA2通电时，YV1工作在右侧工位，油泵泵出的压力油进入液压缸活塞右腔，左腔回液直接经YV1返回油箱，活塞带动滑台从右向左快退，快退到原位时压下行程开关SQ1，使YA2断电，滑台停在原位。

优选的，所述液压动力滑台自动循环控制电路能实现手动和自动2种操作方式，在自动操作方式下，每按动一次启动按钮SB1便可使动力滑台完成一次进给的工作循环。

优选的，所述一次工作循环的控制过程如下：工作台在原位时压下行程开关SQ1，转换开关SA合向“自动”位置，按动启动按钮SB1，继电器线圈KA1得电自锁，电磁铁线圈YA1和YA3通电，滑台快进；当快进到一定位置压下行程开关SQ2时，使继电器线圈KA2通电自锁，同时电磁铁线圈YA3断电，滑台由快进变为工进；工进到一定位置压下行程开关SQ3，时间继电器线圈KT通电延时，当延时时间到，其动合触头闭合，使继电器线圈KA3得电自锁，电磁铁线圈YA1断电，电磁铁线圈YA2得电，滑台快退；快退到原位压下行程开关SQ1，使继电器线圈KA3失电，电磁铁线圈YA2失电，滑台停在原位，一次工作循环结束，如果在快进或工进过程中，按动退回按钮SB2，滑台将会快速退回原位后停止。

优选的，在手动操作方式下，转换开关SA合向“手动”位置，如果按住启动按钮SB1时，工作滑台进给运动；如果按动退回按钮SB2，滑台将会快速退回到原位后停止。

优选的，所述液压安全电气控制系统还包括液压伺服比例系统，伺服比例阀通过自带的集成放大器，可以连续的调节伺服比例阀的开度，这是与普通的液控单向阀的最大不同，由于伺服比例阀的开度是连续可调的，因此供给油缸的油的流量也是连续可调的，这样就实现了对油缸的速度、推力的连续调节和控制。

(三)有益效果

本发明实现了对油缸的速度、推力的连续调节和控制，结构简单，操作便捷，安全性能更高，具有很强的创造性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的液压动力滑台的液压系统原理图；

图2是本发明的液压动力滑台自动循环控制电路原理图；

图3是本发明的动力头工作循环液压系统原理图；

图4是本发明的动力头工作循环液压系统电气控制图；

图5是本发明的延时电路原理图；

图6是本发明的液压伺服比例系统流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-6所示的一种液压安全电气控制系统，包括液压传动系统和电气控制线路，其特征在于：液压传动系统包括动力头工作循环液压系统和液压动力滑台的液压系统，电气控制线路包括动力头工作循环液压系统电气控制电路、延时电路和液压动力滑台自动循环控制电路，动力头工作循环液压系统中的动力头由液压缸YG驱动，当动力头工作循环液压系统电气控制电路电磁铁1YA、2YA、3YA都断电时，电磁阀YV1处于中间位置，动力头停止不动，动力头在原位时，限位开关SQ1由挡铁压住，其动合触点闭合，动断触点断开，在延时电路中，当工进到终点后，压动开关SQ3，使时间继电器KT通电，其瞬时动断触点KT断开，使1YA、3YA断电，动力头停止工进，到达时间继电器的整定时间后，其延时闭合触点闭合，使继电器KA3延时接通得电，即2YA通电后才开始快退，液压动力滑台的液压系统包括动力装置、执行机构、控制调节装置和辅助装置。

液压动力滑台的液压系统包含以下几个状态及工作过程：

(1)滑台静止不动：液压泵电动机启动工作时，若电磁铁线圈YA1、YA2、YA3均不通电时，压力油经电磁换向阀YV1(三位五通电磁换向阀)的中间工位流回油箱-液压缸的活塞及滑台静止不动；

(2)滑台快进：电磁铁线圈YA1、YA3通电，YA2断电.油泵泵出的压力油经YV1的左侧工位流入液压缸活塞左腔，活塞右腔回油经YV2左侧工位也流入液压缸活塞左腔，液压缸的活塞带动滑台从左向右快进；

(3)滑台工进：电磁铁线圈YA1通电，YA2断电，电磁换向阀YV1仍工作在左侧工位；电磁换向阀YV2的电磁铁线圈YA3断电.工作在右侧工位，该阀液路阻塞，液压缸活塞右腔回油必须经过过滤器、节流阀流回油箱，回流速度受到抑制，液压缸的活塞带动滑台从左向右，以机加工的速度进给；

(4)止挡铁停留：当滑台工进到活塞被止挡铁挡住时，滑台停滞不前，油泵继续工作，管道中油的压力提高，使溢流阀开通工作，保持管道压力恒定，滑台在端部短时停留；

(5)滑台快退：当只有电磁铁线圈YA2通电时，YV1工作在右侧工位，油泵泵出的压力油进入液压缸活塞右腔，左腔回液直接经YV1返回油箱，活塞带动滑台从右向左快退，快退到原位时压下行程开关SQ1，使YA2断电，滑台停在原位。

液压动力滑台自动循环控制电路能实现手动和自动2种操作方式，在自动操作方式下，每按动一次启动按钮SB1便可使动力滑台完成一次进给的工作循环。

一次工作循环的控制过程如下：工作台在原位时压下行程开关SQ1，转换开关SA合向“自动”位置，按动启动按钮SB1，继电器线圈KA1得电自锁，电磁铁线圈YA1和YA3通电，滑台快进；当快进到一定位置压下行程开关SQ2时，使继电器线圈KA2通电自锁，同时电磁铁线圈YA3断电，滑台由快进变为工进；工进到一定位置压下行程开关SQ3，时间继电器线圈KT通电延时，当延时时间到，其动合触头闭合，使继电器线圈KA3得电自锁，电磁铁线圈YA1断电，电磁铁线圈YA2得电，滑台快退；快退到原位压下行程开关SQ1，使继电器线圈KA3失电，电磁铁线圈YA2失电，滑台停在原位，一次工作循环结束，如果在快进或工进过程中，按动退回按钮SB2，滑台将会快速退回原位后停止。

在手动操作方式下，转换开关SA合向“手动”位置，如果按住启动按钮SB1时，工作滑台进给运动；如果按动退回按钮SB2，滑台将会快速退回到原位后停止。

液压安全电气控制系统还包括液压伺服比例系统，伺服比例阀通过自带的集成放大器，可以连续的调节伺服比例阀的开度，这是与普通的液控单向阀的最大不同，由于伺服比例阀的开度是连续可调的，因此供给油缸的油的流量也是连续可调的，这样就实现了对油缸的速度、推力的连续调节和控制。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。