[实用新型]机械反馈式双向闭环同步控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于液压控制系统技术领域。

背景技术

目前，众所周知的液压同步控制装置主要有两大类：

其一是由位移或速度传感器、数据分析与控制系统及电液比例或伺服阀构成的电液同步控制系统。传感器将执行元件的位移或速度信号传输给数据分析与控制系统，再发出控制指令给电液比例阀或伺服阀将两个执行元件的差异量给予纠正完成同步控制的工作。该系统具有控制精度高、响应快和自动化程度高等优点。缺点是抗干扰和抗污染能力差、系统复杂对环境和人员能力要求较高及造价高昂。目前只在少量高精尖设备或系统中使用。

其二是由液压同步马达和液压同步阀所代表的速度同步控制元件。其特点是结构简单、运行维护方便、适应性强和造价适中，不足是控制的精度较差尤其是后者。由于这些同步元件属于开环控制，在超短和长行程的同步系统中呈现的误差较大，尤其是两个执行元件承受较大的偏载时其同步误差也是成倍增加。所以这些液压同步元件只能在一般精度要求不高的系统中使用。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种机械反馈式双向闭环同步控制装置，它解决了普通液压同步元件在偏载特性较软、同步误差大及电液同步控制系统造价高系统复杂问题。

本实用新型的技术方案是：在两个执行元件油缸缸杆相连接的框架两端各自牵引着机械传动装置，传动装置由齿轮齿条或绳索卷扬轮构成。机械传动装置的另一端回转轮带动传动轴分别对接一个差速器或分集流阀，两个油缸移动的相对误差使框架拖动的机械传动回转轮产生相对的角位移，差速器做轴向移动带动分流集流阀调整油缸下油口输入输出流量纠正油缸相对误差。误差纠正后差速器又移至原点完成一次调整位移同步偏差的过程。

分集流阀与油缸间连接一个分集流切换阀，切换的动力可以是电动或液动两种方式。液动时切换阀两个控制口分别接入主回路换向后最大压差的两点，比如主换向阀的出口。这样能达到最好的切换响应。

本实用新型的有益效果是：用简单的机械传动机构和切换阀组成的机械反馈闭环同步装置代替了电液伺服同步系统中的传感器、数模转换、计算机、电流放大器和比例阀或伺服阀等。做到简单实用，成本低廉和调整维护方便。满足了中低端市场的需求。

附图说明

图1是滑阀式的结构原理示意图；

图2是转阀式的结构原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

如图1所示，1是承载负荷的平台，2是执行元件的油缸，3是阀体，4是切换阀的阀芯，5是分集流阀的阀芯，6是联轴器，7是齿条或绳索，8是齿轮或卷扬轮，9是分集流阀的连杆，10是差速器，11是轴承与支座，12是主回路换向阀，13是传动轴。

如图2所示，1是承载负荷的平台，2是执行元件的油缸，3是阀体，4是切换阀的阀芯，5是分集流阀阀芯，6是联轴器，7是齿条或绳索，8是齿轮或卷扬轮，9是分集流阀的连杆， 11是轴承与支座，12是主回路换向阀，13是传动轴，14是分集流阀。

在图1中，承载负荷的平台（1）被油缸（2）牵动，其两端固定齿条或绳索（7），齿轮或卷扬轮与之啮合或缠绕，轮中心固定传动轴（13），传动轴（13）由轴承座（11）支撑，两个传动轴（11）相对端分别连接差速器（10）的键轴和丝杆，差速器（10）外套的推杆铰接分集流阀连杆（9）带动分集流阀芯（5）移动。切换阀芯（4）右端控制口并接主回路换向阀A口即压力油口，左端控制口并接主回路换向阀B口即回油口。

分流工作时压力油由阀体（3）下油口输入，上油口分别输出给两个油缸（2）。当左侧油缸（2）运行较慢时，左侧齿条（2）拉动左侧齿轮（8）旋转角位移与右侧轮相比有一定滞后，差速器（10）向左侧拉动连杆（9）使分集流阀芯（5）向左侧移动，此时分集流阀芯（5）关小右侧油缸（2）油路使之变慢左侧油缸加速直至两个油缸位移量经反馈量相等为止。此调节过程完成了分流同步的目的。

集流工作时切换阀的阀芯切换到右侧。即左侧控制口油压由于主换向阀B口变成高压，左侧变成低压使切换阀芯（3）移至阀体右侧。阀体内部油路由平行变成交叉，调节内部油路的方式与分流工作相反但原理相同。