專利名稱：一種液壓平衡回路和一種液壓平衡裝置的制作方法
技術領域：
本發明主要涉及液壓技術領域，主要涉及一種液壓平衡回路和一種液壓平衡裝置。
背景技術：
機床橫梁及滑枕因重力的作用，向下運動時驅動力與重力方向相同，向上運動時驅動力與重力方向相反，如果不采取措施對重力進行平衡，不僅影響部件的運動平穩性，而且傳動部件承擔運動部件的重量過大，導致運動部件單面磨損嚴重，影響機床精度。文獻號為CN201333533Y的專利是利用蓄能器給油缸供油實現液壓平衡，用于主軸平衡，電機帶動滾珠絲桿使油缸上下運動，蓄能器進行供油及吸收回油；文獻號為CN201047418Y專利是利用變量泵和三通減壓閥進行平衡，用于主軸平衡。雖然上述兩件專利都引入了液壓平衡的方法，但是仍存在以下問題專利 CN201333533Y所述平衡回路，占用體積大，回路速度響應慢，油缸換向時沖擊及電機所受的載荷變化較大，且僅用于主軸平衡；專利CN201047418Y所述亦僅用于主軸平衡。目前，還沒有同時用于橫梁及滑枕兩種負載的平衡回路。因此，有必要提出一種能夠同時平衡橫梁及滑枕的重力的液壓平衡回路。

發明內容
本發明旨在提供一種液壓平衡回路，其能夠同時實現機床橫梁及滑枕平衡。本發明一方面提供了一種液壓平衡回路，包括油箱，第一過濾器，變量泵，單向閥， 第一溢流閥，第一減壓閥，橫梁平衡油缸，蓄能器，第二減壓閥，第二溢流閥，滑枕平衡油缸， 其中，所述變量泵的輸入端通過所述第一過濾器與所述油箱連接，所述變量泵的輸出端與所述單向閥連接，所述單向閥連接至所述第一減壓閥，所述第一減壓閥的出口分別連接至所述橫梁平衡油缸、所述第一溢流閥、蓄能器和所述第二減壓閥，所述第二減壓閥的出口連接至所述滑枕平衡油缸和第二溢流閥；所述第一溢流閥、所述第一減壓閥、所述第二溢流閥和所述第二減壓閥的調定壓力依次減??；所述橫梁平衡油缸的平衡壓力在第一減壓閥與第一溢流閥的調定壓力之間，所述滑枕平衡油缸的平衡壓力在第二減壓閥與第二溢流閥的調定壓力之間。進一步地，所述變量泵還連接有安全閥。進一步地，所述安全閥為溢流閥，并且所述安全閥的調定壓力大于所述第一溢流閥的調定壓力。進一步地，所述變量泵為限壓式變量泵。進一步地，所述變量泵的輸出端通過第二過濾器與所述單向閥連接。進一步地，所述第一過濾器為粗過濾器，所述第二過濾器為精過濾器。
進一步地，所述蓄能器還連接有截止閥。進一步地，所述橫梁平衡油缸還連接有壓力繼電器。進一步地，所述變量泵還連接有其他執行元件。本發明的另一方面還提供了一種液壓平衡裝置，其具有如上所述的液壓平衡回路。本發明由變量泵通過單向閥、第一減壓閥給橫梁平衡油缸供油，同時給蓄能器充液，再經過第二減壓閥給滑枕平衡油缸供油；并通過設定液壓回路中的各減壓閥和溢流閥的調定壓力，使得當橫梁平衡油缸向下運動時，其中的油液首先給蓄能器充液，當蓄能器的壓力高于第一溢流閥的調定壓力時，油液經過第一溢流閥溢流；當蓄能器壓力高于第一減壓閥調定壓力時，蓄能器可作為輔助液壓源用，為橫梁及滑枕平衡油缸供油；當滑枕平衡油缸向下運動時，油液經過第二溢流閥溢流。因而，本發明的液壓平衡回路能夠同時實現機床橫梁及滑枕平衡，并減小系統冗余，占用空間小、有效的降低成本。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明的一種液壓平衡回路的結構示意圖。圖2為本發明的另一種液壓平衡回路的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。如圖1所示為本發明提供的一種液壓平衡回路，包括油箱1，第一過濾器2，變量泵 3，單向閥6，第一溢流閥7，第一減壓閥8，橫梁平衡油缸11，蓄能器13，第二減壓閥14，第二溢流閥15，滑枕平衡油缸16，其中，變量泵3的輸入端通過第一過濾器2與油箱1連接，變量泵3的輸出端與單向閥6連接，單向閥6連接至第一減壓閥8，第一減壓閥8的出口分別連接至橫梁平衡油缸11、第一溢流閥7、蓄能器13和第二減壓閥14，第二減壓閥14的出口連接至滑枕平衡油缸16和第二溢流閥15 ；第一溢流閥7、第一減壓閥8、第二溢流閥15和第二減壓閥14的調定壓力依次減小；橫梁平衡油缸11的平衡壓力在第一減壓閥8與第一溢流閥7的調定壓力之間，滑枕平衡油缸16的平衡壓力在第二減壓閥14與第二溢流閥15 的調定壓力之間。本發明的液壓平衡回路，由變量泵3通過單向閥6、第一減壓閥8給橫梁平衡油缸 11供油，同時給蓄能器13充液，再經過第二減壓閥14給滑枕平衡油缸16供油。各減壓閥與溢流閥調定壓力從大到小依次為第一溢流閥7、第一減壓閥8、第二溢流閥15、第二減壓閥14。當橫梁平衡油缸11向下運動時，其中的油液首先給蓄能器13充液，當蓄能器13的壓力高于第一溢流閥7的調定壓力時，油液經過第一溢流閥7溢流。橫梁平衡油缸11的平衡壓力在第一減壓閥8與第一溢流閥7調定壓力之間。當蓄能器13壓力高于第一減壓閥 8調定壓力時，蓄能器13可作為輔助液壓源用，為橫梁及滑枕平衡油缸供油，有效提高液壓泵使用壽命。當滑枕平衡油缸16向下運動時，油液經過第二溢流閥15溢流。滑枕平衡油缸16的平衡壓力在第二減壓閥14與第二溢流閥15的調定壓力之間。本發明的液壓平衡回路能夠同時實現機床橫梁及滑枕平衡，減小系統冗余，占用空間小、有效的降低成本。為保證液壓平衡回路的安全，本發明的變量泵3還可以連接有安全閥5，如圖2所示。安全閥5優選采用溢流閥，并且安全閥5的調定壓力設定為大于第一溢流閥7的調定壓力，以使只有在回路的壓力超過第一溢流閥7的調定壓力時才啟用安全閥5泄壓。進一步地，如圖2所示，本發明的變量泵3可以為限壓式變量泵。當液壓泵壓力達到其最高調定壓力時，變量泵3卸荷，有效提高系統容積效率，減小溢流損失。為了實現更好的過濾效果，更好地對液壓油進行過濾，保護液壓平衡回路，可以優選將變量泵3的輸出端通過第二過濾器4與單向閥6連接，增加第二過濾器4后，可以將第一過濾器2配置為粗過濾器，將第二過濾器4配置為精過濾器。為方便液壓平衡回路的維修，尤其是方便對蓄能器的維修，本發明的蓄能器13還可以連接有截止閥12，如圖1所示。本發明的橫梁平衡油缸11還可以連接有壓力繼電器10，以監測蓄能器壓力，壓力低于設定值時進行報警，從而保證平衡油缸壓力。此外，本發明的液壓平衡回路的變量泵3的輸出端還可以連接有其他執行元件， 以給其余執行元件供油，提高液壓系統的利用效率。當然，為了顯示橫梁平衡油缸11和滑枕平衡油缸16的中的液壓油的壓力，本發明分別在橫梁平衡油缸11和滑枕平衡油缸16上連接壓力表9和17，以供操作者觀察平衡油缸壓力，并用于調定減壓閥及溢流閥的工作壓力。如圖2所示。相應地，本發明還提供一種液壓平衡裝置，其具有以上所述的液壓平衡回路。液壓平衡裝置采用該液壓平衡回路，能夠同時實現機床橫梁及滑枕平衡，減小系統冗余，占用空間小、有效的降低成本。以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種液壓平衡回路，其特征在于，包括油箱(1)，第一過濾器0)，變量泵(3)，單向閥 (6)，第一溢流閥(7)，第一減壓閥(8)，橫梁平衡油缸(11)，蓄能器(13)，第二減壓閥(14)， 第二溢流閥(15)，滑枕平衡油缸(16)，其中，所述變量泵(3)的輸入端通過所述第一過濾器( 與所述油箱(1)連接，所述變量泵 (3)的輸出端與所述單向閥(6)連接，所述單向閥(6)連接至所述第一減壓閥(8)，所述第一減壓閥(8)的出口分別連接至所述橫梁平衡油缸(11)、所述第一溢流閥(7)、蓄能器(13) 和所述第二減壓閥(14)，所述第二減壓閥(14)的出口連接至所述滑枕平衡油缸(16)和第二溢流閥(15)；所述第一溢流閥(7)、所述第一減壓閥(8)、所述第二溢流閥(1 和所述第二減壓閥 (14)的調定壓力依次減??；所述橫梁平衡油缸(11)的平衡壓力在第一減壓閥(8)與第一溢流閥(7)的調定壓力之間，所述滑枕平衡油缸(16)的平衡壓力在第二減壓閥(14)與第二溢流閥(1 的調定壓力之間。
2.根據權利要求1所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述變量泵(3)還連接有安全閥⑶。
3.根據權利要求2所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述安全閥(5)為溢流閥，并且所述安全閥(5)的調定壓力大于所述第一溢流閥(7)的調定壓力。
4.根據權利要求1所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述變量泵C3)為限壓式變量泵。
5.根據權利要求1所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述變量泵C3)的輸出端通過第二過濾器(4)與所述單向閥(6)連接。
6.根據權利要求5所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述第一過濾器( 為粗過濾器，所述第二過濾器(4)為精過濾器。
7.根據權利要求1所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述蓄能器(1 還連接有截止閥(12)。
8.根據權利要求1所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述橫梁平衡油缸(11)還連接有壓力繼電器(10)。
9.根據權利要求1-8中任意一項權利要求所述的液壓平衡回路，其特征在于，所述變量泵(3)的輸出端還連接有其他執行元件。
10.一種液壓平衡裝置，其特征在于，具有權利要求1-9中任意一項權利要求所述的液壓平衡回路。
全文摘要
本發明提出一種液壓平衡回路和一種液壓平衡裝置，包括油箱，第一過濾器，變量泵，單向閥，第一溢流閥，第一減壓閥，橫梁平衡油缸，蓄能器，第二減壓閥，第二溢流閥，滑枕平衡油缸，其中，變量泵的輸入端通過第一過濾器與油箱連接，變量泵的輸出端與單向閥連接，單向閥連接至第一減壓閥，第一減壓閥的出口分別連接至橫梁平衡油缸、第一溢流閥、蓄能器和第二減壓閥，第二減壓閥的出口連接至滑枕平衡油缸和第二溢流閥；第一溢流閥、第一減壓閥、第二溢流閥和第二減壓閥的調定壓力依次減??；橫梁平衡油缸的平衡壓力在第一減壓閥與第一溢流閥之間，滑枕平衡油缸的平衡壓力在第二減壓閥與第二溢流閥之間。本發明能夠同時實現機床橫梁及滑枕平衡。
文檔編號B23Q11/00GK102528543SQ20121000818
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者李宗錦, 杜波, 黃麗 申請人:上海三一精機有限公司