[发明专利]一种基于容积控制的液压同步系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于容积控制的液压同步系统，其特征在于，包括油箱装置（1）、泵机组（2）、单向阀一（3）、单向阀二（4）、电磁溢流阀（5）、比例换向阀（6）、电磁换向阀（7）、单向阀三（8）、单向阀四（9）、单向调速阀（10）、同步装置（11）、单向阀五（12）、单向阀六（13）、电通断阀一（14）、电通断阀二（15）、溢流阀（16）、左侧执行油缸（17）和右侧执行油缸（18）；

油箱装置（1）一路管道上设置有泵机组（2）及单向阀一（3）,作为液压同步系统的进油管道提供动力源，油箱装置（1）连接的另一路作为回油管路，设置有单向阀二（4）,建立起一定的回油阻力，保证回油管路中充满油液，为被动补油回路提供充足油液；进油管路上设置的单向阀一（3）和回油管路上设置的单向阀二（4）之间的管路通过电磁溢流阀（5）相连接，

一路管道通过管路上设置的比例换向阀（6）右侧比例电磁铁（BL2）施加信号，电通断阀一（14）、电通断阀二（15）得电，油液进入同步装置（11），同步装置（11）是由结构尺寸相同的液压缸通过通轴活塞杆串联而成，其每节腔体结构尺寸相同，各腔的容积相同，皆为V0腔，在运动过程中，出口流量相同；同步装置（11）伸出，V0腔的油液分别通过电通断阀一（14）、电通断阀二（15）以及管路进入左侧执行油缸（17）V1腔、右侧执行油缸（18）V1腔，

另一路管道通过管路上依次设置的电磁换向阀（7）、单向调速阀（10）、电通断阀二（15）与右侧执行油缸（18）连接，电磁换向阀（7）的左侧电磁铁（DT2）得电，右侧执行油缸（18）管路中的油液通过单向调速阀（10）、电磁换向阀（7）回到油箱装置（1）中；通过管路上依次设置的电磁换向阀（7）、单向调速阀（10）、电通断阀一（14）与左侧执行油缸（17）连接，电磁换向阀（7）的右侧电磁铁（DT3）得电，左侧执行油缸（17）管路中的油液通过单向调速阀（10）、电磁换向阀（7）回到油箱装置（1）中；

左侧执行油缸（17）和右侧执行油缸（18）之间的回油管路上设置有溢流阀（16），溢流阀（16）通过管路上设置的单向阀五（12）、单向阀六（13）与同步装置（11）连接，同步装置（11）的底端设置有接近开关（YJ）；

单向阀一（3）、单向阀二（4）、单向阀三（8）、单向阀四（9）、单向阀五（12）、单向阀六（13）只允许油液从一个方向流过，完全阻止反向流动；单向阀三（8）、单向阀四（9）构成系统的被动补油回路，单向阀五（12）、单向阀六（13）与溢流阀（16）构成系统的主动补油回路；单向阀二（4）带有复位弹簧，开启压力为1bar，设置在回油管路中，建立起一定的回油阻力，保证回油管路中充满油液，为被动补油回路提供充足油液。

2.根据权利要求1所述的一种基于容积控制的液压同步系统，其特征在于，电磁溢流阀（5）设定系统安全压力；在泵机组（2）启动之前，电磁溢流阀（5）得电，系统处于不带载状态，泵机组（2）柔性启动；电磁溢流阀（5）不得电，系统带载升压，为正常工作做好准备。

3.根据权利要求1所述的一种基于容积控制的液压同步系统，其特征在于，左侧执行油缸（17）和右侧执行油缸（18）中设置的V1腔为无杆腔。

4.根据权利要求1所述的一种基于容积控制的液压同步系统，其特征在于，同步装置（11）V0腔的容积大于左侧执行油缸（17）中V1腔的容积和右侧执行油缸（18）中V1腔的容积，保证在同步装置（11）的油液排出时，左侧执行油缸（17）和右侧执行油缸（18）可以伸出到工作位置；同步装置（11）底端设置的接近开关（YJ），当其完全缩回时，可以触发信号。

5.根据权利要求1所述的一种基于容积控制的液压同步系统，其特征在于，溢流阀（16）设定压力，在左侧执行油缸（17）和右侧执行油缸（18）正常工作时，溢流阀处于关闭状态；当左侧执行油缸（17）和右侧执行油缸（18）全缩回时，系统压力升高，打开溢流阀（16），油液通过单向阀五（12）、单向阀六（13）进入同步装置（11），从而保证在每个工作节拍中，同步装置（11）都可以缩回到位，保证同步装置（11）及管路中充满油液，保持容积的一致性。