B690型液压牛头刨床液压系统改正设计
万贤杞,邓兴贵
The Improvement of the Design of Hydraulic Syste m of
the B690-Type Hydraulic Shaper
Wan Xian qi,Deng Xing gui
(湖南建材高等专科学校,湖南省衡阳市 421008)
摘 要:针对B690型液压牛头刨床液压系统中的限压溢流阀的两个远程控制阀,因换向控制的不平稳性和机床运行的不平稳性影响产生的失调问题,论述了该液压系统的改正设计方案。
关键词:液压牛头刨床;液压操纵箱;远程控制阀;液压系统调试
中图分类号:TH137 7 文献标识码:B 文章编号:1000 4858(2002)03 0005 02
1 B690型液压牛头刨床的优缺点
B690型液压牛头刨床(如图1所示)与B665型全机械传动的牛头刨床相比较,其设计上最大的变革就在于用液压操纵箱控制机构取代了传统的滑块摇杆机构,用现代无级变速的液压技术取代了有限速度变级的机械传动,大大地扩宽了调速范围。
收稿日期:2001 02 05
作者简介:万贤杞(1945 ),男,湖南省衡阳市人,副教授,主要从事液压传动和机床数控技术教学及大中型液压设备的研
究工作。
1 频率0 05Hz
2 频率0 1Hz
图6 不同输入信号压力-转角关系
4 结论
气动人工肌肉由于本身的一些非线性因素的影
响,使得理论得到其准确的模型很困难。
本文在理论
和实验结合的基础上,得到了气动肌肉关节的静特性
模型,分析了气动肌肉关节的特点,并进行了实验研
究。
综合以上研究,得出气动人工肌肉关节具有如下
一些特点:
(1)重量轻,柔性好,安装方便;
(2)可以进行开环位置控制,阻尼特性好;
(3)关节位置输出受输入信号类型及初始条件影
响较大,但在某一重复过程中的轨迹重复性较好。
参考文献:
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5 2002年第3期液压与气动
图1 B690型牛头刨床液压系统
系统采用定量泵供油,调速阀旁路节流调速,溢流阀作限压阀,系统无溢流损失,输出功率大、效率高,能承受大负载机械切削阻力。
溢流阀有A、B二远程控制阀调整工作压力,即滑枕进给B阀调整工作压力;滑枕换向,A 阀卸载,降低换向阀换向冲击,滑枕回程无背压,降低能耗,提高返程速度;采用50L/min和100L/min两台定量泵变级供油,可根据进给负载合理地选择输出功率和工作压力;开停阀可使滑枕随时起停。
B690型液压牛头刨床液压操纵箱采用先导阀预制动,节流阀控制换向阀移动速度的行程时间控制方式,先导阀预制动使滑枕达到设定速度,提高换向重复点的位置精度,并利用换向间隔时间接通控制油路推动进给机构进给。
调速阀旁路节流调速只适用速度稳定性要求不高、承受负载大的液压装置,液压牛头刨床承受的负载随加工工件材质、形状、加工部位和进给的随意性而变化,这种变化产生的冲击振动必定波及固定在床身上的AB二阀的紧固螺钉;一个节流阀不能有效抑制换向阀的换向冲击;通过先导阀和换向阀的附加尾阀的控制方式,控制AB二阀油路通断而达到稳定溢流阀工作压力是有难度的,也不可能获取较长稳定时间;设计固定在机床床身上的AB二阀因机床负载大,变冲击引起液压系统输出功率时大时小而产生常发性失调,也是情理之中的事。
AB二阀工作压力在调试操作中,顶缸和紧锁节流阀的操作过程要求操作者手、脑、眼三者并用,工作协调性很强,液压泵运行的高分贝沉闷噪声对操作者心身刺激相当大,稍有疏忽,便发生毁坏进给丝杆的设备责任事故。
2 液压牛头刨床的改正设计
图2所示的液压牛头刨床保留原液压系统供油和调速阀旁路节流调速方式,进给机构间歇进给,启停阀启停等设计优势。
在设计方式上,限压式溢流阀接一个远程控制阀,用于控制液压操纵箱的先导阀和换向阀换向时,液压动力机构卸载,抑制换向阀的换向冲击;在结构设计中,溢流阀和远程控制阀单独安装固定,利用机床座体空腔体积作油箱储油设计依据,但油箱个体独立,不受机床进给负载波动影响。
先导阀控制换向阀两端可调节流器,从滑枕受到先导阀的预制动到换向阀两端可调节流器推动换向阀位移,都是在动力机构卸载压力下运作,换向平稳无冲击,设定的远程控制阀工作压力和溢流阀工作压力不会产生损坏工件,打坏刀具的终点跳动。
滑枕空程不通旁路,直通油箱的无背压容积调速,加大返程速度,降低系统能耗。
采用双制动机构控制换向阀,滑枕根据需要可停止在任何位置(图2未表示),便于工件检测和系统工作压力测定。
液压牛头刨床还可根据曲面加工特点利用数控技术和液压技术对工作台进给机构进一步进行改造,
设计曲面多功能液压牛头刨床。
图2 牛头刨床液压系统改正设计
3 结论
(1)溢流阀及其远程控制阀和动力机构另行安装固定,油箱是单独脱离体,不和机床床身连接,彻底避免了机床床身的振动波及溢流阀及远程控制阀的调压机构;
(2)液压操纵箱中的先导阀对换向前的滑枕进行预制动,使滑枕运行速度降低到设定速度后接通换向阀两端可调节流器和溢流阀的远程控制阀,使换向阀在动力机构卸载压力下,平稳无冲击地进行换向;
(3)溢流阀仅作为液压牛头刨床滑枕进给的限压安全阀,可感受到滑枕进给负载 突跳 脉搏,不受突变负载干扰。
溢流阀的远程控制阀仅维持换向阀两端可调节流器在动力机构卸载压力下正常工作,换向结束即停止工作,既降低了能耗,又不产生换向冲击后遗症。
参考文献:
[1]孙恭青,等 磨床精化与改造[M] 北京:机械工业出版社,1986
6液压与气动2002年第3期。