專(zhuān)利名稱(chēng)：液壓搖架的制作方法
液壓搖架是紡捻機(jī)械羅拉加壓的重要部件。
設(shè)計(jì)電控液壓搖架的目的。
最根本的目的就是保證紡捻機(jī)械羅拉的加壓穩(wěn)定、可靠；壓力的大小調(diào)節(jié)方便；換向迅速。壓力的大小和換向可通過(guò)電器和微機(jī)來(lái)控制，滿足自動(dòng)機(jī)械的生產(chǎn)要求。
電控液壓搖架的結(jié)構(gòu)和原理。
電控液壓搖架是利用液壓傳動(dòng)原理結(jié)合機(jī)械式的凸輪機(jī)構(gòu)(圖02)，實(shí)現(xiàn)壓力大小的傳遞。它以液體(32N)作為壓力的工作介質(zhì)，液壓泵為壓力源，液壓缸為壓力輸出機(jī)構(gòu)。
電控液壓搖架是通過(guò)變量泵、比例溢流閥(或數(shù)字閥)、微機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓力的大小控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)。滿足生產(chǎn)中的壓力要求。
在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，應(yīng)用壓力傳感器。壓力表或顯示器能迅速地將壓力的大小準(zhǔn)確地反映出來(lái)。
為了保證壓力調(diào)定后的穩(wěn)定性，在液壓系統(tǒng)中應(yīng)用了蓄能器，單向閥(背壓作用)和比例溢流閥，搖架中應(yīng)用了儲(chǔ)能彈簧，降低了壓力的沖擊變化，提高了輸出壓力的穩(wěn)定性，滿足牽伸質(zhì)量的加壓要求。
根據(jù)液壓傳動(dòng)原理和液壓控制理論，無(wú)論有多少的搖架一起工作，只要控制液壓系統(tǒng)中的壓力就能保證搖架的壓力，密閉液壓系統(tǒng)中的壓力是均勻、等值地傳遞的。只要控制壓力值中的最小值就能控制整個(gè)系統(tǒng)的壓力值和搖架的工作壓力。因此，通過(guò)控制系統(tǒng)中的比例溢流閥來(lái)控制整個(gè)系統(tǒng)的壓力值，并聯(lián)在一起的許多搖架的壓力控制就同步完成了。
變量泵和比例溢流閥通過(guò)微機(jī)的匹配能節(jié)約能源，延長(zhǎng)系統(tǒng)件的使用壽命。
在控制要求不高的場(chǎng)合，壓力的大小可通過(guò)普通溢流閥的手控操作，電磁鐵的通斷可通過(guò)開(kāi)關(guān)人工控制。
搖架中活塞桿的移動(dòng)是通過(guò)搖架中的換向機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。它是通過(guò)電磁鐵的通斷電流進(jìn)行吸合和脫開(kāi)，電磁鐵的通斷電流是根據(jù)張力傳感器或搖架的工作要求，通過(guò)微機(jī)輸出的信號(hào)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)控制，也可用串聯(lián)在輸入線上的二位通斷開(kāi)關(guān)人工控制。
泄漏和排空的處理。
搖架的一般工作壓力只有20kg左右。系統(tǒng)的壓力不超過(guò)4Mpa，整個(gè)液壓系統(tǒng)都是在低壓環(huán)境下工作，因此，常規(guī)的靜、動(dòng)密封完全能保證無(wú)泄漏。
由于紡捻的環(huán)境不能有泄漏污染，因此，搖架必須保證零泄漏?？刂拼胧?、活塞用迷宮型結(jié)構(gòu)。
2、活塞與活塞套間采用間隙配合(間隙值0．02～0．04mm)3、回油口或泄油口設(shè)置在有外泄間隙處。
4、活動(dòng)桿處用Y型密封，在壓力較大的情況，選用零泄漏超密封裝置(北京市海淀區(qū)西郊流體密封研究所生產(chǎn))。這樣，既保證沒(méi)有外泄漏污染，又能排出油液中的空氣。電控液壓搖架的特點(diǎn)和功能。
1、元件單位重量傳遞的功率大。
2、布局靈活，易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制。
3、壓力可作無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)穩(wěn)定，范圍寬(額定壓力0~20kg)4、對(duì)紡織行業(yè)中的牽伸壓力的數(shù)據(jù)研究具有直觀作用。
5、能迅速換向，動(dòng)作快速性能好，穩(wěn)定性高。
6、壓力平穩(wěn)，定位精確，工作性能穩(wěn)定，提高牽伸質(zhì)量和牽伸范圍。
7、油液的自潤(rùn)滑性，搖架工作件和系統(tǒng)件工作壽命長(zhǎng)。
8、采用變量泵和比例溢流閥壓力通過(guò)流量的變化來(lái)控制，變量泵和比例溢流閥可用微機(jī)控制。
9、多級(jí)組合搖架節(jié)距可在此30~180mm間調(diào)節(jié)，能滿足長(zhǎng)、短纖維的牽伸節(jié)距要求。
10、采用電磁換向閥，使機(jī)、電、液聯(lián)合控制，并且操作簡(jiǎn)便，工作穩(wěn)定可靠，與其它自動(dòng)機(jī)構(gòu)組合可實(shí)現(xiàn)牽伸部分的自動(dòng)控制。
11、“液壓搖架”結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，尤其適用于結(jié)構(gòu)形式較復(fù)雜的多級(jí)牽伸和組合牽伸。
12、根據(jù)“液壓搖架”的結(jié)構(gòu)原理和操作方式。可以根據(jù)實(shí)際需求制出可以簡(jiǎn)單，可以復(fù)雜的搖架型式；可以電控，可以手控，還可以微機(jī)控制的控制形式。滿足各種情況下的加壓需要。并可以制出大壓力輸出，低壓(10MP以下)系統(tǒng)供壓下的超壓搖架。


圖11、液壓搖架液壓傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。
2、搖架采用串聯(lián)的組合型式。
3、回油路中件2單向閥作背壓使用(啟動(dòng)壓力0．04MPa)，泄油管路中不用背壓裝置。
4、件7變量泵YBN-18與件5比例閥BYP-L10-S或數(shù)字閥匹配，同步控制，也可單獨(dú)使用。
5、系統(tǒng)額定工作壓力為4MPa。
6、活塞的運(yùn)動(dòng)速度為0．02m／s。
7、工作介質(zhì)為機(jī)械油N32。
8、比例溢流閥調(diào)壓范圍為0-4MPa。
9、件12壓力表壓力為0-7MPa。
10、件11蓄能器為NXQ-L0．63／10。
圖2液壓搖架(圖3)的工作原理示意圖。
圖31、液壓搖架裝配示意圖。
2、閥體與閥芯要根據(jù)實(shí)際尺寸進(jìn)行選配，配合間隙為0．02-0．04mm。
3、件9移動(dòng)速度為0．02m／s。
4、額定工作壓力為20kg。
5、本機(jī)構(gòu)泄漏控制原則在工作時(shí)非工作腔B與低背壓的回油路相連，并設(shè)置在工作缸有外泄的一側(cè)，保證外泄側(cè)為低壓狀態(tài)。閥體與閥芯間采用間隙配合，以有小量的內(nèi)泄來(lái)控制零的外泄漏。
6、件9上下行程為30mm。
7、工作缸套件23上部設(shè)置一段油槽結(jié)構(gòu)，以利啟動(dòng)時(shí)排空。
8、件5為兩位通斷開(kāi)關(guān)，串聯(lián)在電磁鐵件20控制線路上，以便人工操作電磁鐵的通斷。
9、P為進(jìn)油口，O為回油口。
10、件9的斜角為30度。
11、件20為電磁鐵MFZ1-10YCX。
圖41、兩級(jí)牽伸液壓搖架裝配示意圖。
2、該圖結(jié)構(gòu)、原理與圖3相似，不同之處該圖已剖(拆去件1、件2、件3、件4、件5、件9)。
3、根據(jù)該搖架的工作原理和結(jié)構(gòu)，可以制成兩級(jí)以上牽伸液壓搖架。
4、該搖架的安裝要求和配合要求與圖2相同。
圖51、兩級(jí)牽伸液壓搖架(圖4)的工作原理示意圖2、P為進(jìn)油口，O為回油口。
圖6液壓搖架動(dòng)作順序示意圖。
圖7液壓搖架計(jì)算機(jī)設(shè)置流程示意圖。
圖8液壓搖架換向電磁鐵控制示意圖。
圖9液壓傳動(dòng)系統(tǒng)比例電磁閥的控制示意圖。
實(shí)現(xiàn)方式1、根據(jù)液壓搖架的工作原理和控制理論，可以根據(jù)生產(chǎn)要求和設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)出各種形式的液壓搖架，應(yīng)用到紡捻機(jī)械中，代替現(xiàn)用彈簧搖架和機(jī)械式搖架。尤其是在集微機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、電磁離合器技術(shù)與一體的HFN-3型空心錠多功能花式紡捻機(jī)上。我已構(gòu)思了“HFN-4型空心錠多功能自動(dòng)花式紡捻機(jī)”，為花式線的開(kāi)發(fā)打下機(jī)械基礎(chǔ)。
2、在牽伸機(jī)械中，壓力和速度是兩個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)。速度現(xiàn)已能通過(guò)變頻電機(jī)、變頻器，以及別的機(jī)械機(jī)構(gòu)來(lái)控制，只有壓力還停留在機(jī)械式的控制中。通過(guò)液壓搖架我們可以對(duì)整個(gè)牽伸機(jī)構(gòu)進(jìn)行電器控制或微機(jī)控制。由此，我們可以制成自動(dòng)或全自動(dòng)的并條機(jī)、粗紗機(jī)、細(xì)紗機(jī)和紡捻機(jī)等，還可以制造出集幾種機(jī)器功能與一體的新的多功能紡織機(jī)械，改變傳統(tǒng)的紡織工序和紡織工藝把傳統(tǒng)的繁雜的紡織生產(chǎn)帶進(jìn)一個(gè)自動(dòng)的集約化的生產(chǎn)天地。
權(quán)利要求
1.一種液壓搖架由搖架體、換向機(jī)構(gòu)、壓力缸體、電磁鐵、搖架臂、限位件、導(dǎo)向套、連桿、斜塊及油箱、精過(guò)濾器、油泵、單向閥、溢流閥、蓄能器、壓力表、油管等組成。其特征是搖架體是支承件，用平鍵與固定軸聯(lián)接；換向機(jī)構(gòu)是兩位四通滑塊機(jī)構(gòu)，閥芯沿軸線開(kāi)通孔，外周依次開(kāi)三條環(huán)行槽，兩邊槽徑向開(kāi)一直通孔，與軸向通孔相交，中間槽單獨(dú)封閉，滑芯與滑套間隙配合，滑套上部開(kāi)兩通孔；電磁鐵與復(fù)位彈簧在閥芯兩側(cè)，控制滑芯的兩位四通位置；復(fù)位彈簧在回油孔中；斜塊開(kāi)30度斜角的腰形槽，與連桿間隙配合，可沿連桿軸向移動(dòng)；連桿與活塞桿螺紋聯(lián)接；搖架臂與搖架體螺紋聯(lián)接，并緊螺母固定；限位件沿?fù)u架臂上部的腰形槽軸向移動(dòng)，用吊緊螺絲與搖架臂固定；限位件和斜塊機(jī)構(gòu)配合，固定上羅拉軸件的位置和上下移動(dòng)距離。
2.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是電磁鐵件與搖架體接合處用密封墊密封；工作缸體與搖架體的進(jìn)出油孔處用O型密封圈靜密封；工作缸蓋與工作缸座用密封墊密封；活塞與活塞缸套間隙密封；缸套內(nèi)側(cè)上部和下部各開(kāi)一小段油槽；活塞桿用Y型密封圈動(dòng)密封。
3.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是油箱、精過(guò)濾器、變量泵、單向閥串聯(lián)聯(lián)接；比例溢流閥并聯(lián)在壓力系統(tǒng)管路與油箱上；蓄能器和壓力表接在壓力系統(tǒng)管路上；與搖架用油管串聯(lián)聯(lián)接；回油管路中設(shè)背壓?jiǎn)蜗蜷y。
4.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是電磁鐵斷電，閥芯中間環(huán)槽與工作缸A腔相通，閥芯兩側(cè)的開(kāi)孔環(huán)槽和工作缸B腔與回油口相通；電磁鐵通流，閥芯移動(dòng)，閥芯中間環(huán)槽與工作缸B腔相通，閥芯兩側(cè)的開(kāi)孔環(huán)槽和工作缸A腔與回油口相通。
5.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是計(jì)算機(jī)輸出的控制信號(hào)，通過(guò)D／A轉(zhuǎn)換器、比例放大器進(jìn)入比例溢流閥；工作系統(tǒng)管路中的壓力，通過(guò)壓力傳感器、測(cè)量放大器、A／D轉(zhuǎn)換器反饋給計(jì)算機(jī)。
6.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是用人工調(diào)節(jié)普通溢流閥，通過(guò)閥芯開(kāi)口量的大小調(diào)節(jié)工作系統(tǒng)管路的壓力。
7.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是計(jì)算機(jī)自控系統(tǒng)，開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道，光電隔離器、固態(tài)繼電器、兩位通斷開(kāi)關(guān)、電磁鐵依序串聯(lián)線連接。
8.據(jù)要求1所述的搖架，其特征是搖架體、換向機(jī)構(gòu)、壓力缸體、電磁鐵件、長(zhǎng)搖架臂，多個(gè)導(dǎo)向套、限位件和斜塊組成多級(jí)組合液壓搖架；多個(gè)斜塊依次串聯(lián)在連桿上，限位件依次固定在搖架臂溝槽中，導(dǎo)溝套套在連桿上，用螺絲與搖架臂固定；斜塊、限位件、導(dǎo)向套沿?fù)u架臂縱向任意移動(dòng)和定位。
全文摘要
液壓搖架是紡捻機(jī)械羅拉加壓的重要部件。其壓力能手動(dòng)或自動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié);壓力的換向迅速;能實(shí)現(xiàn)單錠壓力大小和方向的電器控制和微機(jī)控制。在現(xiàn)存紡織機(jī)械工程中,可以應(yīng)用于粗紗機(jī)、細(xì)紗機(jī)、并條機(jī),紡、捻等機(jī)器的牽伸部分和紡織換代革新機(jī)械中,尤其適用于電器控制的多級(jí)牽伸和組合牽伸機(jī)構(gòu),通過(guò)其他機(jī)構(gòu)的配合,能使單錠處于自動(dòng)或全自動(dòng)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)紡織機(jī)械的自動(dòng)化改造。只需結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和微機(jī)控制部分的程序設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)D01H5/52GK1293267SQ0011250
公開(kāi)日2001年5月2日 申請(qǐng)日期2000年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月1日
發(fā)明者陳志丹 申請(qǐng)人:陳志丹