铜板自动包装生产线整形机液压同步控制系统的设计与改进

　　1　引言

　　随着铜行业的发展,铜的产量和市场需求不断增加,自动包装生产线应铜业发展的需求而产生。而整形机在整个生产线占据着重要地位。精确整形可以为后续的打捆提供可靠的基础,精确整形可使铜板打捆包装更加齐整美观,并且对运输和存放有着不可忽视的影响。

　　本文针对所设计的铜板包装生产线整形机液压控制系统对中精度不够高的问题,立足于满足整形机的同步运动要求,实现节能降耗、提高液压系统效率的要求,为整形机寻求一种新的低成本的液压控制方式。

　　在液压传动系统中,同步控制要求非常普遍,尤其是重型设备,需要多个液压缸同时工作,要求它们以相同的速度或相同的位移进行运动,即要求实现同步运动。随着液压技术在工程技术领域中应用日益扩大,负载能力增加,多缸的同步运动就更显突出。同步运动包括速度同步和位置同步两类。速度同步是指各缸的速度相同,而位置同步则需要保证各缸在运动中和停止时位置处处相同。有的机构仅要求终点位置同步。显然,位移同步必定速度同步,而速度同步不一定保证位移同步。衡量同步运动的好坏指标是同步精度,同步精度以位置误差或以进入液压缸流量的分流误差来表示。传统的液压同步都是同向同步,而本文中研究的是异向同步。这是本文所研究的液压同步和传统的液压同步的不同点。

　　2　整形机结构

　　图1是整形机的结构图。其工作过程是:传送链5将铜板2送入整形机后,液压缸4推动升降台3抬起铜板,两液压缸1、8同时快进,推板6在滑道7上随之快速进给,当推板接近铜板时,在液压缸的控制下慢速工进,对铜板进行整形。接着液压缸1和8快速后退,升降台3在液压马达的带动下旋转90°,继续由液压缸1和8进给整形铜板的另一方位。这样就整形完毕,升降台3下降,把铜板2回放在传动链5,将其运往压紧工位。

　　对中精度指的是两个液压缸相对运动对铜板整形后,铜板的几何中心相对于升降台中心的偏移量。在数值上,它实际上等于两液压缸位移差的一半。

　　3　方案比较

　　该系统要实现两个液压缸的异向同步运动,完成快速前进,慢速加压整形,快速后退3个工况。图2a是正在投入试用的具有差动连接功能的同步回路,该回路在保证完成以上3个工况的情况下,可以提高液压系统效率和降低使用功率,目前存在问题是对中精度还不够高。

　　图2b是新提出的一种方案,采用了交叉差动连接,使两个差动回路相联系起来。交叉差动连接在几乎不增加成本的基础上对系统实现改进,提高对中精度。