很(hen)多橡(xiang)塑(su)機械上的(de)運動(dong)部件常常要求快(kuai)慢速(su)運動(dong),大(da)作用力工進(jin),但又因(yin)為安裝空間、成本和維護(hu)等因(yin)素,而不得不並(bing)聯使用2個或多個油缸或氣(qi)缸,如密煉機的(de)上頂栓機構,硫(liu)化機的(de)開(kai)合模(mo)機構。
在這些機構中,為了保(bao)證負載的(de)運動(dong)平穩,就(jiu)必須(xu)考慮如何保(bao)證2個或多個油缸的(de)同步性,實際(ji)應用中常用到以下幾種同步設計。
1. 機械同步
用機械零件(如剛性梁、齒輪及齒條等)將兩個液壓缸活塞(sai)杆連接起來,實現2液壓缸活塞(sai)杆同步運動(dong)的(de)回路。這種同步回路的(de)特(te)點是結(jie)構簡(jian)單、可靠,同步精度取決(jue)於機構的(de)製造精度和剛性,其缺點是不能有太(tai)大(da)的(de)偏載,否則(ze)會(hui)出現活塞(sai)杆因(yin)偏斜(xie)麵被卡住(zhu)的(de)現象。實際(ji)應用中有兩個重(zhong)要的(de)因(yin)素,一個是負載的(de)重(zhong)量必須(xu)大(da)於單支油缸在係統背(bei)壓下產生的(de)作用力;另一個是負載的(de)導向長度應足夠(gou)長;
2. 液壓同步
a. 單向節流閥同步回路
液壓缸控(kong)製閥組(zu)中使用單向節流分別控(kong)製每個油缸的(de)進(jin)油或回油速(su)度,從而實現各(ge)個油缸同步的(de)目(mu)的(de)。這種方式簡(jian)單,成本低,特(te)別適用於要求精度不夠(gou)的(de)工況。如下圖
b. 分流集流塊(kuai)同步回路
采用分流集流閥可使液壓缸雙(shuang)向同步。由(you)於這種閥的(de)內部節流孔是相互(hu)連通的(de),為了防止在行程中途停(ting)止時兩液壓缸因(yin)負載不同而發生竄動(dong),故在該閥與液壓缸之間裝有液控(kong)單向閥。若液壓缸每次都(du)到達行程終點,則(ze)經(jing)閥內相通的(de)油孔,可使兩缸都(du)能到達行程終點,從而防止累(lei)積誤(wu)差(cha)。分流集流閥可用於兩液壓缸負載相差(cha)較(jiao)大(da)的(de)同步回路,在完全偏載時仍能保(bao)證速(su)度同步。如下圖
c. 同步馬達同步回路
液壓同步馬達是由(you)尺寸(cun)相同的(de)若幹(gan)個液壓馬達組(zu)成的(de)。相同的(de)尺寸(cun)和較(jiao)高(gao)的(de)加工精度,使得各(ge)個液壓馬達的(de)流量基(ji)本相同,從而實現速(su)度同步。在實際(ji)應用中,因(yin)為每個油缸的(de)裝配程度、導向摩擦(ca)力和內泄漏程度都(du)不一樣,使用液壓同步馬達時就(jiu)必須(xu)考慮到如何改善同步精度,負載的(de)停(ting)止位置(zhi)不能是油缸的(de)限(xian)位置(zhi),在回路中要設置(zhi)好吸油單向閥和溢流閥。另外,配管上也要做(zuo)成對稱或等長,保(bao)證從同步馬達到油缸的(de)管路長度和油液流動(dong)方式盡(jin)可能一致。
d. 比例閥同步回路
通過比例閥和油缸位移傳感器組(zu)成的(de)閉環控(kong)製方式來實現的(de)同步回路,即(ji)兩個比例閥的(de)控(kong)製信號,一個設為基(ji)準信號,另一個設為跟隨信號。回路的(de)同步精度取決(jue)於位移傳感器和比例閥的(de)控(kong)製精度,這種同步回路雖然控(kong)製精度很(hen)高(gao),但是成本很(hen)高(gao),並(bing)不適用於一般的(de)機械應用。