[发明专利]一种数字液压缸的液压系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压机的技术领域，特别涉及一种数字液压缸的液压系统。

背景技术

液压缸是液压系统最普遍使用的执行元件，它是将液压能转化为机械能的装置，具体讲是将液压能转换为往复的直线运动，输出力和速度。目前，国内外液压领域的数字研究主要是直接数字控制阀的研究，而针对数字液压缸主要有两种：一种是能输出数字或模拟信号的内反馈数字液压缸，另一种是使用数字信号控制运动速度和位移的开环控制数字液压缸。它们虽然具备流量调节功能，但是仍然需要传统液压能源装置才能组成完整的液压系统。现有的数字液压缸不能对系统温度、压力负载、内泄及死区等因素对速度和位移造成的影响进行补偿。

发明内容

针对上述技术缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、体积小、维护方便、控制简单且精度好的数字液压缸的液压系统。

实现本发明的技术方案是：一种数字液压缸的液压系统，包括缸体腔，缸体腔内设有将缸体腔分隔为缸体左腔和缸体右腔的活塞，在活塞上均布有两组方向相反且能实现液压功能的小柱塞。

进一步：在上述数字液压缸的液压系统中，所述的小柱塞包括柱塞腔，在柱塞腔内设有将柱塞腔分隔为柱塞左腔和柱塞右腔的柱塞活塞，柱塞活塞通过柱塞连杆连接有电磁铁，在柱塞活塞上设有防止方向相反的两组小柱塞互相抵消功率的锲型挡板。所述的电磁铁连接有数字处理器DSP。所述的液压系统精度为0.02mm。

与现有技术相比，上述数字液压缸的液压系统，包括缸腔，缸体腔内设有将缸体腔分隔为缸体左腔和缸体右腔的活寒，在活塞上均布有两组方向相反且能实现液压功能的小柱塞。当电磁铁通电做功时，液压油通过小柱塞从液压缸的缸体左腔流入缸体右腔或者从液压缸的缸体右腔流入缸体左腔，从而带动液压缸做功。整个液压系统无需额外的液压泵和液压循环管路，液压油在做功时流程短，使液体因流动时的粘性摩擦所产生的沿程压力损失减少很多；液压系统结构简单，使液压油流经管道的弯头、管接头、突变截面以及阀口等局部装置的次数很少，使液压缸在做功过程中的局部压力损失也很少。在控制上通过DSP控制电磁铁的通断电来控制液压缸的运动。由于在液压缸内有两组方向相反的小柱塞，通过控制柱塞工作组，便能控制液压缸的工作方向，也省去了方向阀。

所以本发明与现有技术比较具有如下优点：

(1)应用本发明的压系系的内循环数字液压缸采用独特的设计，集成了液压动力元件、执行元件和控制元件几乎所有的功能，具有结构紧凑、体积小、维护方便、控制简单等优点。(2)利用数字脉冲，直接控制液压缸的方向、速度和位移。在最大负载的工作条件下，小柱塞的吸油和排油过程能在5ms内完成，系统的控制精度为0.02mm。(3)该系统在机械和电磁的配合下，能够实现各种运动循环过程，将为液压技术和控制技术带来崭新的活力。

附图说明

图1为本发明液压系统剖切结构简图，

图2为小柱塞剖切结构简图，

其中1缸体左腔、2缸体右腔、3活塞、4小柱塞、5柱塞左腔、6柱塞右腔、7柱塞活塞、8柱塞连杆、9电磁铁、10锲型挡板、11单向阀。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图和具体实施方式对本发明天弹簧进行进一步说明：

如附图1-2所示，一种数字液压缸的液压系统，包括缸体腔，缸体腔内设有将缸体腔分隔为缸体左腔1和缸体右腔2的活塞3，在活寒3上均布有两组方向相反且能实现液压功能的小柱塞4。所述的小柱塞4包括柱塞腔，在柱塞腔内设有将柱塞腔分隔为柱塞左腔5和柱塞右腔6的柱塞活塞7，柱塞活塞7通过柱塞连杆8连接有电磁铁9，在柱塞活塞7上设有防止方向相反的两组小柱塞互相抵消功率的锲型挡板10。所述的电磁铁连接有数字处理器DSP。所述的液压系统精度为0.02mm。