[實用新型]一種位置反饋的靜壓導軌油膜控制系統

有效

• 申請號: 201521131633.2
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN205218544U
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 武鵬飛;陳秀梅
• 申請（專利權）人: 四川建筑職業技術學院
• 主分類號: B23Q1/38
• 分類號: B23Q1/38;B23Q15/00
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 廖曾

技術領域

本實用新型涉及液體靜壓導軌技術等領域，具體的說，是一種位置反饋的 靜壓導軌油膜控制系統。

背景技術

液體靜壓導軌是在導軌與滑臺之間充入一定壓力的液壓油，使導軌的運動 副之間被油膜隔開，減小了因導軌表面加工誤差的影響，使導軌可以獲得很高 的運動精度，同時，液體摩擦的存在使得導軌可以在很寬的速度范圍與載荷條 件下無磨損的工作，由于油膜的存在，導軌還具有良好的吸振性與潤滑性，并 具有工作平穩可靠、壽命高、運動速度的變化對油膜厚度和剛度的影響小等優 點，能滿足高精度、重載荷及各種速度范圍機床的要求，在各類機床中的得到 廣泛的應用。

液體靜壓導軌供油系統將壓力油輸入到滑臺油腔中，當滑臺油腔壓力與液 壓油作用面積的乘積大于外負載時，滑臺浮起，浮起高度即為油膜厚度，隨著 外負載的變化，油膜厚度亦隨之變化，而油膜厚度變化，不僅會影響導軌自身 的剛度、阻尼特性，而且對導軌的運動精度、定位精度，以及機床的加工精度 都有較大影響。因此，有必要采取必要的措施，在外負載變化使保持油膜厚度 的恒定，以確保導軌系統的性能，最終保證機床的加工性能。

實用新型內容

本實用新型的目的在于設計出一種位置反饋的靜壓導軌油膜控制系統，選 用溢流閥，位移傳感器，控制器、定量液壓泵、伺服電機對油膜厚度進行控制， 實現液體靜壓導軌油膜厚度恒定的效果。

本實用新型通過下述技術方案實現：一種位置反饋的靜壓導軌油膜控制系 統，包括液體靜壓導軌及與液體靜壓導軌相連接的測控系統，所述測控系統內 設置有位移傳感器、模數轉換器、數模轉換器、控制器、編碼器、伺服電機及 定量液壓泵，所述位移傳感器設置在液體靜壓導軌的內側，所述位移傳感器連 接模數轉換器，所述模數轉換器連接控制器，所述控制器依次連接編碼器、伺 服電機及定量液壓泵，所述定量液壓泵與液體靜壓導軌通過管路相連接；在所 述定量液壓泵與液體靜壓導軌相連接的管路上還通過管道系統接入溢流閥。

進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置成下述方式：所述液體靜壓 導軌包括導軌和滑臺，所述滑臺置于導軌上，所述位移傳感器置于滑臺的內側。

進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置成下述方式：所述定量液壓 泵通過管路與滑臺的進油口連接。

進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置成下述方式：所述溢流閥和 定量液壓泵都連接有儲油裝置。

進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置成下述方式：還包括控制計 算機，所述控制計算機與控制器相連接。

進一步的為更好的實現本實用新型，特別設置成下述方式：所述位移傳感 器采用非接觸式位移傳感器。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：

本實用新型選用溢流閥，位移傳感器，控制器、定量液壓泵、伺服電機對 油膜厚度進行控制，實現液體靜壓導軌油膜厚度恒定的效果。

本實用新型采用伺服電機帶定量液壓泵為導軌進行供油，當油腔壓力增加 或減小時，通過提高或降低伺服電機轉速，增加或減少供油量，從而使油膜厚 度保持恒定。

本實用新型在滑臺內側安裝有非接觸式位移傳感器，用以檢測滑臺的浮起 量，并將檢測到的油膜厚度數值返回控制器，在控制器內對檢測值與設定值進 行比較，當二者相等時，系統保持現狀；當二者不相等時，控制器輸出信號， 由編碼器對信號進行轉換后控制伺服電機提高或降低轉速，提高或降低定量液 壓泵的輸出流量，進而提高或降低滑臺油腔封油邊的出油流量，改變油膜厚度， 直至其與設定值相符。

本實用新型亦可通過控制計算機對參數進行控制和顯示。

附圖說明

圖1為本實用新型結構圖。

其中，1-溢流閥，2-導軌，3-滑臺，4-位移傳感器，5-模數轉換器，6-數 模轉換器，7-控制器，8-控制計算機，9-編碼器，10-伺服電機，11-定量液壓 泵。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施 方式不限于此。