液壓搖架的製作方法
2023-09-23 16:50:15
專利名稱：液壓搖架的製作方法
液壓搖架是紡捻機械羅拉加壓的重要部件。
設計電控液壓搖架的目的。
最根本的目的就是保證紡捻機械羅拉的加壓穩定、可靠；壓力的大小調節方便；換向迅速。壓力的大小和換向可通過電器和微機來控制，滿足自動機械的生產要求。
電控液壓搖架的結構和原理。
電控液壓搖架是利用液壓傳動原理結合機械式的凸輪機構(圖02)，實現壓力大小的傳遞。它以液體(32N)作為壓力的工作介質，液壓泵為壓力源，液壓缸為壓力輸出機構。
電控液壓搖架是通過變量泵、比例溢流閥(或數字閥)、微機控制系統來實現液壓力的大小控制和自動調節。滿足生產中的壓力要求。
在液壓傳動系統中，應用壓力傳感器。壓力表或顯示器能迅速地將壓力的大小準確地反映出來。
為了保證壓力調定後的穩定性，在液壓系統中應用了蓄能器，單向閥(背壓作用)和比例溢流閥，搖架中應用了儲能彈簧，降低了壓力的衝擊變化，提高了輸出壓力的穩定性，滿足牽伸質量的加壓要求。
根據液壓傳動原理和液壓控制理論，無論有多少的搖架一起工作，只要控制液壓系統中的壓力就能保證搖架的壓力，密閉液壓系統中的壓力是均勻、等值地傳遞的。只要控制壓力值中的最小值就能控制整個系統的壓力值和搖架的工作壓力。因此，通過控制系統中的比例溢流閥來控制整個系統的壓力值，並聯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微機的匹配能節約能源，延長系統件的使用壽命。
在控制要求不高的場合，壓力的大小可通過普通溢流閥的手控操作，電磁鐵的通斷可通過開關人工控制。
搖架中活塞杆的移動是通過搖架中的換向機構來實現。它是通過電磁鐵的通斷電流進行吸合和脫開，電磁鐵的通斷電流是根據張力傳感器或搖架的工作要求，通過微機輸出的信號來進行自動控制，也可用串聯在輸入線上的二位通斷開關人工控制。
洩漏和排空的處理。
搖架的一般工作壓力只有20kg左右。系統的壓力不超過4Mpa，整個液壓系統都是在低壓環境下工作，因此，常規的靜、動密封完全能保證無洩漏。
由於紡捻的環境不能有洩漏汙染，因此，搖架必須保證零洩漏。控制措施1、活塞用迷宮型結構。
2、活塞與活塞套間採用間隙配合(間隙值0．02～0．04mm)3、回油口或洩油口設置在有外洩間隙處。
4、活動杆處用Y型密封，在壓力較大的情況，選用零洩漏超密封裝置(北京市海澱區西郊流體密封研究所生產)。這樣，既保證沒有外洩漏汙染，又能排出油液中的空氣。電控液壓搖架的特點和功能。
1、元件單位重量傳遞的功率大。
2、布局靈活，易實現遠距離操縱和自動控制。
3、壓力可作無級調節，調節穩定，範圍寬(額定壓力0~20kg)4、對紡織行業中的牽伸壓力的數據研究具有直觀作用。
5、能迅速換向，動作快速性能好，穩定性高。
6、壓力平穩，定位精確，工作性能穩定，提高牽伸質量和牽伸範圍。
7、油液的自潤滑性，搖架工作件和系統件工作壽命長。
8、採用變量泵和比例溢流閥壓力通過流量的變化來控制，變量泵和比例溢流閥可用微機控制。
9、多級組合搖架節距可在此30~180mm間調節，能滿足長、短纖維的牽伸節距要求。
10、採用電磁換向閥，使機、電、液聯合控制，並且操作簡便，工作穩定可靠，與其它自動機構組合可實現牽伸部分的自動控制。
11、「液壓搖架」結構簡單，操作方便，尤其適用於結構形式較複雜的多級牽伸和組合牽伸。
12、根據「液壓搖架」的結構原理和操作方式。可以根據實際需求制出可以簡單，可以複雜的搖架型式；可以電控，可以手控，還可以微機控制的控制形式。滿足各種情況下的加壓需要。並可以制出大壓力輸出，低壓(10MP以下)系統供壓下的超壓搖架。
圖11、液壓搖架液壓傳動系統示意圖。
2、搖架採用串聯的組合型式。
3、回油路中件2單向閥作背壓使用(啟動壓力0．04MPa)，洩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或數字閥匹配，同步控制，也可單獨使用。
5、系統額定工作壓力為4MPa。
6、活塞的運動速度為0．02m／s。
7、工作介質為機械油N32。
8、比例溢流閥調壓範圍為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、閥體與閥芯要根據實際尺寸進行選配，配合間隙為0．02-0．04mm。
3、件9移動速度為0．02m／s。
4、額定工作壓力為20kg。
5、本機構洩漏控制原則在工作時非工作腔B與低背壓的回油路相連，並設置在工作缸有外洩的一側，保證外洩側為低壓狀態。閥體與閥芯間採用間隙配合，以有小量的內洩來控制零的外洩漏。
6、件9上下行程為30mm。
7、工作缸套件23上部設置一段油槽結構，以利啟動時排空。
8、件5為兩位通斷開關，串聯在電磁鐵件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、兩級牽伸液壓搖架裝配示意圖。
2、該圖結構、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、根據該搖架的工作原理和結構，可以製成兩級以上牽伸液壓搖架。
4、該搖架的安裝要求和配合要求與圖2相同。
圖51、兩級牽伸液壓搖架(圖4)的工作原理示意圖2、P為進油口，O為回油口。
圖6液壓搖架動作順序示意圖。
圖7液壓搖架計算機設置流程示意圖。
圖8液壓搖架換向電磁鐵控制示意圖。
圖9液壓傳動系統比例電磁閥的控制示意圖。
實現方式1、根據液壓搖架的工作原理和控制理論，可以根據生產要求和設計要求，設計出各種形式的液壓搖架，應用到紡捻機械中，代替現用彈簧搖架和機械式搖架。尤其是在集微機、步進電機、電磁離合器技術與一體的HFN-3型空心錠多功能花式紡捻機上。我已構思了「HFN-4型空心錠多功能自動花式紡捻機」，為花式線的開發打下機械基礎。
2、在牽伸機械中，壓力和速度是兩個主要技術指標。速度現已能通過變頻電機、變頻器，以及別的機械機構來控制，只有壓力還停留在機械式的控制中。通過液壓搖架我們可以對整個牽伸機構進行電器控制或微機控制。由此，我們可以製成自動或全自動的並條機、粗紗機、細紗機和紡捻機等，還可以製造出集幾種機器功能與一體的新的多功能紡織機械，改變傳統的紡織工序和紡織工藝把傳統的繁雜的紡織生產帶進一個自動的集約化的生產天地。
權利要求
1.一種液壓搖架由搖架體、換向機構、壓力缸體、電磁鐵、搖架臂、限位件、導向套、連杆、斜塊及油箱、精過濾器、油泵、單向閥、溢流閥、蓄能器、壓力表、油管等組成。其特徵是搖架體是支承件，用平鍵與固定軸聯接；換向機構是兩位四通滑塊機構，閥芯沿軸線開通孔，外周依次開三條環行槽，兩邊槽徑向開一直通孔，與軸向通孔相交，中間槽單獨封閉，滑芯與滑套間隙配合，滑套上部開兩通孔；電磁鐵與復位彈簧在閥芯兩側，控制滑芯的兩位四通位置；復位彈簧在回油孔中；斜塊開30度斜角的腰形槽，與連杆間隙配合，可沿連杆軸向移動；連杆與活塞杆螺紋聯接；搖架臂與搖架體螺紋聯接，並緊螺母固定；限位件沿搖架臂上部的腰形槽軸向移動，用吊緊螺絲與搖架臂固定；限位件和斜塊機構配合，固定上羅拉軸件的位置和上下移動距離。
2.據要求1所述的搖架，其特徵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；缸套內側上部和下部各開一小段油槽；活塞杆用Y型密封圈動密封。
3.據要求1所述的搖架，其特徵是油箱、精過濾器、變量泵、單向閥串聯聯接；比例溢流閥並聯在壓力系統管路與油箱上；蓄能器和壓力表接在壓力系統管路上；與搖架用油管串聯聯接；回油管路中設背壓單向閥。
4.據要求1所述的搖架，其特徵是電磁鐵斷電，閥芯中間環槽與工作缸A腔相通，閥芯兩側的開孔環槽和工作缸B腔與回油口相通；電磁鐵通流，閥芯移動，閥芯中間環槽與工作缸B腔相通，閥芯兩側的開孔環槽和工作缸A腔與回油口相通。
5.據要求1所述的搖架，其特徵是計算機輸出的控制信號，通過D／A轉換器、比例放大器進入比例溢流閥；工作系統管路中的壓力，通過壓力傳感器、測量放大器、A／D轉換器反饋給計算機。
6.據要求1所述的搖架，其特徵是用人工調節普通溢流閥，通過閥芯開口量的大小調節工作系統管路的壓力。
7.據要求1所述的搖架，其特徵是計算機自控系統，開關量輸入輸出通道，光電隔離器、固態繼電器、兩位通斷開關、電磁鐵依序串聯線連接。
8.據要求1所述的搖架，其特徵是搖架體、換向機構、壓力缸體、電磁鐵件、長搖架臂，多個導向套、限位件和斜塊組成多級組合液壓搖架；多個斜塊依次串聯在連杆上，限位件依次固定在搖架臂溝槽中，導溝套套在連杆上，用螺絲與搖架臂固定；斜塊、限位件、導向套沿搖架臂縱向任意移動和定位。
全文摘要
液壓搖架是紡捻機械羅拉加壓的重要部件。其壓力能手動或自動無級調節;壓力的換向迅速;能實現單錠壓力大小和方向的電器控制和微機控制。在現存紡織機械工程中,可以應用於粗紗機、細紗機、並條機,紡、捻等機器的牽伸部分和紡織換代革新機械中,尤其適用於電器控制的多級牽伸和組合牽伸機構,通過其他機構的配合,能使單錠處於自動或全自動狀態,實現紡織機械的自動化改造。只需結構的優化和微機控制部分的程序設計。
文檔編號D01H5/52GK1293267SQ0011250
公開日2001年5月2日 申請日期2000年9月1日 優先權日2000年9月1日
發明者陳志丹 申請人:陳志丹