一种多轮系同步带张紧系统的制作方法

本实用新型涉及机械传动设备技术领域，更具体地说，是涉及一种多轮系同步带张紧系统。

背景技术：

随着滚珠丝杆作为执行单元在精密机械设备上的应用普及，同步带轮系的使用也越来越广泛，一台机器设备采用多轮系同步带机构已成为常态。在同步带轮系中，同步带的使用寿命是关键，而影响同步带寿命的关键因素是张紧力，张紧力过大或过小都会对同步带的使用带来不良影响，因此，精准的张紧力对于同步带的使用来说极为重要。传统的多轮系同步带张紧都是各轮系同步带分开手动张紧，在实际工作过程中由于同步带的拉伸常出现张力下降的现象，很难保证同步带张紧力的准确性，而且同步带的张紧力依赖手工调整，操作相对复杂，因此实用新型一种能自动张紧多轮系同步带且保证其张紧力精准的系统显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种多轮系同步带张紧系统，该张紧系统适应各种多轮系同步带传动，自动化程度高，能提供精准的张紧力自动张紧其中一组或多组同步带轮系的同步带。

本实用新型的技术方案：一种多轮系同步带张紧系统，包括供油系统、系统控制模块、若干组需张紧调节的皮带组件、与皮带组件对应的若干液压缸，其中：液压缸的有杆腔设有有杆腔并联管路相并联，液压缸的输出杆设有张紧轮分别压紧皮带组件，供油系统设有油路分别联接有杆腔并联管路和各液压缸的无杆腔，系统控制模块连接控制供油系统以调节各液压缸的输出压力。

本实用新型采用上述结构后，液压缸的输出杆设有张紧轮分别压紧对应的皮带组件，液压缸的有杆腔之间通过有杆腔并联管路相并联，供油系统通过油路联接有杆腔并联管路，供油系统通过油路分别连接各液压缸的无杆腔，系统控制模块连接控制供油系统，调节供油系统给有杆腔并联管路和各液压缸无杆腔的供油压力，通过调节液压缸输出杆的输出力，调节张紧轮给皮带组件施加的张紧力。

上述的一种多轮系同步带张紧系统，供油系统包括油箱、油泵电机组件、换向阀，油箱和换向阀之间设有输油管路和回油管路，油泵电机组件设置在油箱中、连接输油管路，换向阀设有第一油路和第二油路，第一油路联接有杆腔并联管路，第二油路分别联接各液压缸的无杆腔，第二油路上分别设有电磁换向阀，各液压缸的无杆腔分别联接有压力传感器。油泵电机组件抽吸油箱中的液压油、对液压油加压，将液压油通过输油管路输送至换向阀，换向阀通过第一油路将液压油输送至有杆腔并联管路，给各液压缸有杆腔提供液压油；第二油路上的电磁换向阀打开，换向阀通过第二油路分别将液压油输送至各液压缸的无杆腔，给各液压缸无杆腔提供液压油；第二油路上的电磁换向阀保证在油泵电机组件停止抽吸液压油时，液压缸中液压油不会回流；皮带组件增加张紧力时，打开需增加张紧力的皮带组件对应第二油路上的电磁换向阀，给该液压缸的无杆腔增加液压油，而该液压缸有杆腔中的液压油则相应减少，减少的液压油通过有杆腔并联管路、第一油路流回换向阀，再通过回油管路流回油箱，实现增加液压缸输出杆的输出力的目的，从而增加皮带组件的张紧力。压力传感器实时监测对应液压缸无杆腔内的压力。

上述的一种多轮系同步带张紧系统，电磁换向阀与液压缸无杆腔之间的第二油路上设有第三油路，第三油路联接回油管路，第三油路上分别设有溢流阀。皮带组件减少张紧力时，打开需减少张紧力的皮带组件对应第三油路上的溢流阀，减少该液压缸的无杆腔中的液压油，减少的液压油依次通过第三油路、回油管路流回油箱，而该液压缸有杆腔中的液压油则相应增加，增加的液压油依次通过输油管路、第一油路输送至有杆腔并联管路，给该液压缸有杆腔输送液压油。

上述的一种多轮系同步带张紧系统，系统控制模块连接控制油泵电机组件、换向阀、电磁换向阀、压力传感器和溢流阀。系统控制模块控制油泵电机组件启动、控制换向阀打开、控制电磁换向阀通电，将油箱中的液压油通过输油管路输送至换向阀，系统控制模块根据各皮带组件所需的张紧力设置对应液压缸无杆腔所需的压力，油泵电机组件将油箱中的液压油通过输油管路输送至换向阀，换向阀通过第二油路分别输送液压油至各液压缸无杆腔，通过第一油路输送液压油至有杆腔并联管路，给各液压缸有杆腔输送液压油，压力传感器实时检测对应液压缸无杆腔的压力，当压力传感器测得该液压缸无杆腔内的压力与系统控制模块设置的压力相符时，系统控制模块控制该皮带组件对应的第二油路上的电磁换向阀断电，所有的皮带组件的张紧力达到张紧要求时，系统控制模块控制油泵电机组件和换向阀停止启动，第二油路上的电磁换向阀保证液压缸中液压油不会回流，此时液压缸中的压力保持恒定，同时皮带组件的张紧力也保持恒定。

当无杆腔内的压力减小，无法有效保证皮带组件张紧力时，压力传感器将压力反馈给系统控制模块，系统控制模块控制油泵电机组件和换向阀启动，控制对应的电磁换向阀通电，补偿无杆腔内的压力，使无杆腔重新达到张紧所需压力。

一组或多组皮带组件需增加张紧力时，系统控制模块根据增加的张紧力设置对应液压缸无杆腔增加输出力后的压力，系统控制模块控制油泵电机组件和换向阀启动，控制对应第二油路上的电磁换向阀通电，给对应的液压缸无杆腔输送液压油，当压力传感器测得该液压缸无杆腔内的压力与系统控制模块设置的压力相符时，系统控制模块控制该皮带组件对应的第二油路上的电磁换向阀断电，对应液压缸有杆腔减少的液压油依次通过有杆腔并联管路、第一油路、换向阀、回油管路流回油箱。

一组或多组皮带组件需减少张紧力时，系统控制模块根据减少的张紧力设置对应液压缸无杆腔减少输出力后的压力，系统控制模块控制油泵电机组件和换向阀停止启动，控制需减少张紧力的皮带组件对应第三油路上的溢流阀打开，减少该液压缸的无杆腔中的液压油，减少的液压油依次通过第三油路、回油管路流回油箱，当压力传感器测得该液压缸无杆腔内的压力与系统控制模块设置的压力相符时，系统控制模块控制控制该皮带组件对应的第三油路上的溢流阀关闭，对应液压缸有杆腔增加的液压油依次通过输油管路、第一油路输送至有杆腔并联管路，给该液压缸有杆腔增加液压油，系统控制模块控制油泵电机组件和换向阀停止启动。

上述的一种多轮系同步带张紧系统，换向阀为三位四通阀包括P口、A口、B口和T 口，其中位A口和B口通T口，P口与输油管路联接，A口与第一油路联接，B口与第二油路联接，T口联接回油管路。换向阀的P口与输油管路连接，油泵电机组件通过输油管路将液压油通过P口输送至换向阀中；换向阀的B口联接第二油路，通过第二油路分别将液压油输送至与液压缸的无杆腔；换向阀的A口联接第一油路，将高压液压油输送至有杆腔并联管路；与液压缸的有杆腔相连，活塞前进时，有杆腔中的液压油流回换向阀；换向阀的T口联接回油管路，使液压缸有杆腔回流的液压油流回油箱。

上述的一种多轮系同步带张紧系统，电磁换向阀为二位二通阀，其中位双向截止。

一种多轮系同步带张紧系统的控制方式，其中：包括上述的多轮系同步带组张紧系统，控制步骤如下：

1)系统控制模块控制油泵电机组件启动、控制换向阀打开，换向阀的A口通过第一油路联接有杆腔并联管路，给各液压缸的有杆腔输送液压油，换向阀的B口通过第二油路分别联接各压缸的无杆腔，给各压缸的无杆腔输送液压油；

2)增加其中一组或所有皮带组件的张紧力时，根据增加的张紧力，系统控制模块设置对应液压缸无杆腔增加输出力后的压力，系统控制模块控制换向阀处于P口通B口、A 口通T口的状态，系统控制模块控制需张紧皮带组件对应的电磁换向阀通电，控制油泵电机组件启动输送液压油；

3)油泵电机组件输出的液压油通过输油管路流至换向阀的P口，P口连通B口，液压油从B口通过第二油路流至对应的电磁换向阀，再流到对应液压缸的无杆腔，推动对应液压缸的输出杆前进，使张紧轮对对应的皮带组件增加张紧力；

4)当与对应液压缸无杆腔联接的压力传感器监测到的压力，与系统控制模块设置的压力相符时，压力传感器将数据实时反馈至系统控制模块，系统控制模块控制对应的电磁换向阀断电，所有的皮带组件的张紧力达到张紧要求时，系统控制模块控制换向阀关闭；

5)减少其中一组或所有皮带组件的张紧力时，系统控制模块设置对应液压缸无杆腔减少输出力后的压力，系统控制模块控制换向阀打开，控制油泵电机组件启动输送液压油，控制对应的溢流阀打开；

6)对应液压缸无杆腔中的液压油依次通过对应的第二油路、回油管路流回油箱，油泵电机组件抽吸油箱中的液压油，通过输油管路输送液压油至换向阀，换向阀的A口通过第一油路联接有杆腔并联管路，给相应液压缸的有杆腔增加液压油；

7)当与对应液压缸无杆腔联接的压力传感器监测到的压力，与系统控制模块设置的压力相符时，压力传感器将数据实时反馈至系统控制模块，系统控制模块控制对应的溢流阀关闭，所有的皮带组件的张紧力达到张紧要求时，系统控制模块控制换向阀、油泵电机组件关闭；

8)当液压缸无杆腔内的压力减小，无法有效保证皮带组件的张紧力时，压力传感器将检测到的压力情况反馈至系统控制模块，系统控制模块控制换向阀、电磁换向阀和油泵电机组件向无杆腔补偿液压油，使无杆腔的压力值重新达到皮带组件的张紧需求。

本实用新型具有以下优点：

(1)采用机、电、液一体化设计，可以同时张紧多根皮带，同时保证各皮带张力平衡一致，解决了多根皮带传动同步性的问题。

(2)控制与调节简单，皮带张紧时，只需要设定一个压力就可以完成多根皮带的张紧力控制，并且系统可以在张力下降的时候自动重新张紧，自动化程度高。

附图说明

下面将结合附图中的具体实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种多轮系同步带张紧系统，包括供油系统1、系统控制模块2、若干组需张紧调节的皮带组件3、与皮带组件3对应的若干液压缸4，其中：液压缸4的有杆腔设有有杆腔并联管路相并联，液压缸4的输出杆设有张紧轮41分别压紧皮带组件3，供油系统1设有油路分别联接有杆腔并联管路和各液压缸4的无杆腔，系统控制模块2连接控制供油系统1以调节各液压缸4的输出压力。

供油系统1包括油箱11、油泵电机组件12、换向阀13，油箱11和换向阀13之间设有输油管路14和回油管路15，油泵电机组件12设置在油箱11中、连接输油管路14，换向阀13设有第一油路131和第二油路132，第一油路131联接有杆腔并联管路，第二油路132分别联接各液压缸4的无杆腔，第二油路132上分别设有电磁换向阀16，各液压缸4的无杆腔分别联接有压力传感器17。

电磁换向阀16与液压缸4无杆腔之间的第二油路132上设有第三油路18，第三油路 18联接回油管路15，第三油路18上分别设有溢流阀19。

系统控制模块2连接控制油泵电机组件12、换向阀13、电磁换向阀16、压力传感器 17和溢流阀19。

换向阀13为三位四通阀包括P口、A口、B口和T口，其中位A口和B口通T口， P口与输油管路14联接，A口与第一油路131联接，B口与第二油路132联接，T口联接回油管路15。

电磁换向阀16为二位二通阀，其中位双向截止。

一种多轮系同步带张紧系统的控制方式，其中：上述的多轮系同步带组张紧系统，控制步骤如下：

1)系统控制模块2控制油泵电机组件12启动、控制换向阀13打开，换向阀13的A 口通过第一油路131联接有杆腔并联管路，给各液压缸4的有杆腔输送液压油，换向阀 13的B口通过第二油路132分别联接各压缸4的无杆腔，给各压缸4的无杆腔输送液压油；

2)增加其中一组或所有皮带组件3的张紧力时，根据增加的张紧力，系统控制模块 2设置对应液压缸4无杆腔增加输出力后的压力，系统控制模块2控制换向阀13处于P 口通B口、A口通T口的状态，系统控制模块2控制需张紧皮带组件3对应的电磁换向阀16通电，控制油泵电机组件12启动输送液压油；

3)油泵电机组件12输出的液压油通过输油管路14流至换向阀13的P口，P口连通 B口，液压油从B口通过第二油路132流至对应的电磁换向阀16，再流到对应液压缸4 的无杆腔，推动对应液压缸4的输出杆前进，使张紧轮24对对应的皮带组件3增加张紧力；

4)当与对应液压缸4无杆腔234联接的压力传感器17监测到的压力，与系统控制模块2设置的压力相符时，压力传感器17将数据实时反馈至系统控制模块2，系统控制模块2控制对应的电磁换向阀16断电，所有的皮带组件3的张紧力达到张紧要求时，系统控制模块2控制换向阀13关闭；

5)减少其中一组或所有皮带组件3的张紧力时，系统控制模块2设置对应液压缸4 无杆腔减少输出力后的压力，系统控制模块2控制换向阀13打开，控制油泵电机组件12 启动输送液压油，控制对应的溢流阀19打开；

6)对应液压缸4无杆腔中的液压油依次通过对应的第二油路132、回油管路15流回油箱11，油泵电机组件12抽吸油箱11中的液压油，通过输油管路14输送液压油至换向阀13，换向阀13的A口通过第一油路131联接有杆腔并联管路，给相应液压缸4的有杆腔增加液压油；

7)当与对应液压缸4无杆腔234联接的压力传感器17监测到的压力，与系统控制模块2设置的压力相符时，压力传感器17将数据实时反馈至系统控制模块2，系统控制模块2控制对应的溢流阀19关闭，所有的皮带组件3的张紧力达到张紧要求时，系统控制模块2控制换向阀13、油泵电机组件12关闭；

8)当液压缸4无杆腔内的压力减小，无法有效保证皮带组件3的张紧力时，压力传感器26将检测到的压力情况反馈至系统控制模块2，系统控制模块2控制换向阀13、电磁换向阀16和油泵电机组件12向无杆腔补偿液压油，使无杆腔的压力值重新达到皮带组件3的张紧需求。

本实用新型在具体实施时，系统控制模块2控制油泵电机组件启动、控制换向阀打开、控制电磁换向阀16通电，将油箱中的液压油通过输油管路输送至换向阀，系统控制模块 2根据各皮带组件所需的张紧力设置对应液压缸无杆腔所需的压力，油泵电机组件将油箱中的液压油通过输油管路输送至换向阀，换向阀通过第二油路分别输送液压油至各液压缸无杆腔，通过第一油路输送液压油至有杆腔并联管路，给各液压缸有杆腔输送液压油，压力传感器实时检测对应液压缸无杆腔的压力，当压力传感器测得该液压缸无杆腔内的压力与系统控制模块2设置的压力相符时，系统控制模块2控制该皮带组件对应的第二油路上的电磁换向阀16断电，所有的皮带组件3的张紧力达到张紧要求时，系统控制模块2控制油泵电机组件和换向阀停止启动，第二油路上的电磁换向阀16保证液压缸中液压油不会回流，此时液压缸中的压力保持恒定，同时皮带组件的张紧力也保持恒定。

当无杆腔内的压力减小，无法有效保证皮带组件张紧力时，压力传感器将压力反馈给系统控制模块2，系统控制模块2控制油泵电机组件和换向阀启动，控制对应的电磁换向阀16通电，补偿无杆腔内的压力，使无杆腔重新达到张紧所需压力。

一组或多组皮带组件需增加张紧力时，系统控制模块2根据增加的张紧力设置对应液压缸4无杆腔增加输出力后的压力，系统控制模块2控制油泵电机组件和换向阀启动，控制对应第二油路上的电磁换向阀16通电，给对应的液压缸4无杆腔输送液压油，当压力传感器测得该液压缸无杆腔内的压力与系统控制模块2设置的压力相符时，系统控制模块2控制该皮带组件对应的第二油路上的电磁换向阀16断电，对应液压缸有杆腔减少的液压油依次通过有杆腔并联管路、第一油路、换向阀、回油管路流回油箱。

一组或多组皮带组件需减少张紧力时，系统控制模块2根据减少的张紧力设置对应液压缸4无杆腔减少输出力后的压力，系统控制模块2控制油泵电机组件和换向阀停止启动，控制需减少张紧力的皮带组件对应第三油路18上的溢流阀19打开，减少该液压缸4的无杆腔中的液压油，减少的液压油依次通过第三油路18、回油管路流回油箱，当压力传感器测得该液压缸无杆腔内的压力与系统控制模块2设置的压力相符时，系统控制模块2控制控制该皮带组件对应的第三油路18上的溢流阀19关闭，对应液压缸有杆腔增加的液压油依次通过输油管路14、第一油路131输送至有杆腔并联管路，给该液压缸有杆腔增加液压油，系统控制模块2控制油泵电机组件和换向阀停止启动。

综上所述，本实用新型已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本实用新型能达到其所预期之目的，实用性价值乃毋庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型术特征的范围内。