[发明专利]基于油温补偿的液体静压导轨油膜厚度控制系统及方法

摘要

本发明公开了基于油温补偿的液体静压导轨油膜厚度控制系统及方法，通过建立导轨间流量方程；对流量方程线性化；建立导轨受力方程；再对线性化后的流量方程、导轨受力方程进行拉氏变换，从而得到油膜厚度响应负载机理。油膜厚度控制是通过设定油膜厚度与传感器检测的实际油膜厚度相比较，对差值信号进行控制算法计算，然后经信号转换、功率放大，得到模拟信号，用该信号去控制交流伺服电机和比例溢流阀，交流伺服电机驱动变量泵，从而使变量泵输出油液流量与动、定导轨间所需要的流量相适应；同时当油温发生变化时，计算机控制比例溢流阀压力，补偿由温度变化而引起的静压导轨油液压力的变化。

主权项

一种基于油温补偿的液体静压导轨油膜厚度控制系统，其特征在于，该系统包括控制单元、节流阀(4)、液体静压导轨(2)、用于检测油膜厚度的位移传感器、为液体静压导轨(2)供油的变量泵(6)、驱动变量泵(6)的交流伺服电机(5)、用于控制回油速度的比例溢流阀(1)和用于转换信号的信号转换器；所述液体静压导轨(2)上设有进油口(3)，所述控制单元、转换器、交流伺服电机(5)、变量泵(6)、节流阀(4)和进油口(3)依次连接，所述变量泵(6)分别连接溢流阀(7)和过滤器(8)，所述过滤器(8)下方设置油箱(9)，油箱(9)与液体静压导轨(2)间设有由控制单元控制的比例溢流阀(1)；所述控制单元为其中，q为液体静压导轨(2)流量；kp为压力系数；βe为有效体积弹性模量；A为液体静压导轨(2)与油液接触面积；v1为油液流速；Fg为重力及切削力；m为液体静压导轨(2)质量；c为油液阻尼系数；kq为流量系数。