[实用新型]一种机床气动平衡系统

说明书

本实用新型涉及一种机床气动平衡系统，属于机械加工领域。系统包括：气动增压缸、微控单元、数显压力开关、蓄压气罐、气压平衡缸。

技术领域

本实用新型涉及一种机床气动平衡系统，属于机械加工领域。

背景技术

机床重力轴由于承载主轴等部件，重量大，重力轴电机负载相对较大。为了减轻重力轴电机负载，通常在重力轴上加装配重块、液压或氮气平衡系统，以平衡重力负载，使之不会因自重而自行下落。同时，起到限速、防止失控等作用。

现有的机床气动平衡系统，通常采用氮气瓶为平衡缸提供气压。根据负载情况，将氮气瓶充入一定压力的氮气，氮气瓶通过气管与平衡缸连接，形成封闭的系统。

此种类型平衡系统结构相对简单，可以简单实现平衡重力轴的目的。但也存在以下三点不足：一、由于系统密封性等压力损耗，需要定期维护系统压力，气源为氮气，便利性不足。二、维护充气时，存在高处作业、高压作业的安全风险。三、氮气瓶体积相对较大，占用较大空间。

实用新型内容

实用新型目的：为了有效解决系统密封性不良等问题带来的维护不便、安全风险等问题，设计本实用新型，更易于维护，占用空间小，实现自动压力补充和保持，从而有效平衡机床重力负载。

技术方案

一种机床气动平衡系统，包括：气动增压缸、微控单元、数显压力开关、蓄压气罐、气压平衡缸；

其中，蓄压气罐的接口与气压平衡缸连通；数显压力开关的检测端设置在蓄压气罐内，用于检测蓄压气罐的气压；微控单元与数显压力开关电连接；微控单元与气动增压缸电连接；

数显压力开关用于当检测到的气压小于预设的低压力设定值，生成并向微控单元发送低压电信号；还用于当检测到气压等于预设的高压设定值，生成并向微控单元发送高压电信号；

微控单元用于根据低压电信号，对气动增压缸发出启动信号，还用于根据高压电信号，对气动增压缸发出停止信号；

气动增压缸用于将压缩空气压缩成高压空气并输送给蓄压气罐，还用于根据停止信号停止压缩和输送。

还包括：连接管路；

连接管路用于连通蓄压气罐和气压平衡缸；还用于连接气动增压缸和蓄压气罐。

气动增压缸为铝合金气体增压缸。

气动增压缸的驱动介质为5-7bar的工业压缩空气。

气压平衡缸：用于支撑平衡重力轴，长度根据机床实际选取，固定在机床重力轴上。

数显压力开关安装在蓄压气罐上，检测并显示蓄压气罐内压缩气体的压力值，具有启动和停止高低压设定功能。

微控单元用于控制气动增压缸阀体插头通断电，进而控制气动增压缸启动和停止；气动增压缸阀体的电气原理为，利用继电器原理，通过数显压力开关反馈的电信号，控制继电器，进而输出电信号，控制气动增压缸启动和停止。

蓄压气罐配有泄压阀，安装有数显压力开关，有高压气管与气压平衡缸相连接。

有益效果：气源介质取材简单，为工厂日常使用的压缩空气，当系统检测到压力不足时，增压缸即可启动补充压力，保持在设定范围。有效解决系统密封性不良等问题带来的维护不便的问题。免去了人工充气维护的环节，降低维护安全风险。该系统可以安装在机床外部，空间可自行调整，与现有氮气瓶平衡系统相比，节省安装空间。该系统可以实现自动压力补充和保持，从而有效平衡机床重力负载，降低重力轴电机负载30％-40％。

附图说明

图1为一种机床气动平衡系统的结构示意图。

具体实施方式