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1、油缸同步问题的探讨内部交流 2020 4 4 可编辑 1 不同步的原因同步的解决方案 4April2020 CopyrightHYVA2014 2 Index 4April2020 CopyrightHYVA2014 2 不同步的原因 2020 4 4 可编辑 3 1 两个油缸外部载荷的偏差 如两个液压油缸的阻力不同 摩擦力不同会导致不平衡 其中阻力小的油缸位移量就会大一些 2 内部摩擦力的不同 如每个油缸的活塞与油缸之间 活塞杆与密封件之间的摩擦里的差距导致油缸不同步 3 两个油缸的输油管路上液压油沿程阻力的不同导致油缸出现不同步 4 控制原件调整的偏差导致流量的偏差出现不同步 如每个油缸使
2、用独立的节流阀会出现进出油的流量的差别影响到两个油缸的同步 5 结构制造误差 如被支撑件的油缸支撑点最初就已经出现偏差 即初始状态就是偏斜的 6 液压油缸使用时间过长后出现内泄漏导致双油缸不同步 4April2020 CopyrightHYVA2014 4 不同步的原因 4April2020 CopyrightHYVA2014 4 同步的解决方案 2020 4 4 可编辑 5 4April2020 CopyrightHYVA2014 6 同步的解决方案 1 机械刚性同步与机械传动同步 机械刚性同步是将被驱动件制造成具有足够刚度的结构 当油缸出现不同步现象时靠钢结构件自身较强的刚度来实现同步 这
3、种方式只有在结构设计条件许可的条件下进行 机械传动同步是将被驱动件在条件许可时采用齿轮或齿条的附属设施实现双油缸的同步 同步精度取决于机构的制造精神和刚性 4April2020 CopyrightHYVA2014 6 4April2020 CopyrightHYVA2014 7 同步的解决方案 2 回路中使用调速阀 采用调速阀可以分别调整两个油缸的进出口的液压油流量 达到调整两个油缸速度的目的 最终实现两个油缸同步的调整 调速阀是由定差减压阀与节流阀串联而成的组合阀 定差减压阀使节流阀前后的压差为定值 消除了负载变化对流量的影响 节流阀适用于一般的节流调速系统 而调速阀适用于执行元件负载变化大
4、而运动速度要求稳定的系统中 也可用于容积节流调速回路中 节流阀调速阀 同步精度5 10 4April2020 CopyrightHYVA2014 7 4April2020 CopyrightHYVA2014 8 同步的解决方案 3 使用分流集流阀 分流集流阀调整两个油缸的同步效果要比采用节流阀好一些 这是因为分流集流阀对流量的控制相对准确 分流集流阀是分流阀 集流阀和分流集流阀的总称 分流阀的作用 是使液压系统中由同一个能源向两个执行元件供应相同的流量 等量分流 以实现两个执行元件的速度保持同步或定比关系 集流阀的作用 则是从两个执行元件收集等流量或按比例的回油量 以实现其间的速度同步或定比关
5、系 分流集流阀则兼有分流阀和集流阀的功能 同步精度3 6 4April2020 CopyrightHYVA2014 8 4April2020 CopyrightHYVA2014 9 同步的解决方案 4 使用独立定量泵 采用两个油泵分别驱动两个油缸 由于两个油泵的流量相等 两个油缸之间的进出油缸的液压油不受相互牵连 尽管载荷有所不同 但在流量相同的条件下可以实现同步 同步精度1 10 4April2020 CopyrightHYVA2014 9 4April2020 CopyrightHYVA2014 10 同步的解决方案 5 采用同步马达 供油的同步马达是能够相对准确分配流量的液压控制元件 液
6、压油通过同步马达后实现对两个油缸均分 采用同步马达能够比较精确的实现双油缸的同步 同步马达 柱塞同步马达 精度高 齿轮同步马达 精度低 同步精度1 10 4April2020 CopyrightHYVA2014 10 4April2020 CopyrightHYVA2014 11 同步的解决方案 6 采用同步油缸 在液压回路中增加一个油缸使之与另两个工作油缸实现串联而实现两个工作油缸的同步 在这个系统中所使用的实现双液压油缸同步的油缸是与原承载两个油缸相同的油缸 而在这个油缸里的油永远不会回到油箱 所以 中间油缸需要认真排气与补油 通过中间油缸与两个承载油缸的连接实现力的传递和位移的传递 但此
7、时所需要的油泵的流量仅仅是前述几个系统小一半 而压力应是前述系统的两倍 同步精度1 5 4April2020 CopyrightHYVA2014 11 4April2020 CopyrightHYVA2014 12 同步的解决方案 7 使用位置传感器 通过电气的方式测量两个油缸的相对位置偏差 当出现偏差时调整进入每个油缸的液压油的流量来控制不同步的大小 例如 一个油缸速度慢了可以通过电气控制另一个油缸减速 当两个油缸达到或接近同步位置时两个油缸再同时前进 整个过程为连续检测连续调整的过程 在控制原理上是测量两个油缸的位置 将测量位置信号结果送入计算机 计算机判断结果 然后计算机根据这个结果调整
8、油缸的位置行程 从而实现了双液压油缸运行同步的目的 同步精度0 01 1 具体看传感器精度 阀精度和CPU处理能力 4April2020 CopyrightHYVA2014 12 4April2020 CopyrightHYVA2014 13 同步的解决方案 8 采用程控液压同步分流器 采用PLC将模拟量流量数字化 用容积同步的方式保证精度和安全 采用多点电控修正误差 高精度可加装位移传感器和电控比例修正精度可堪比伺服 运行平稳无噪音 可以不加传感器也可高精度 无爬行 集成同步模块 可以实现免调试 还可以无级调速 一个系统多个数度控制 同步精度一般为0 5 高精度可达0 01 或者更高 4April2020 CopyrightHYVA2014 13 Thanks
