一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)技術方案

一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)，該氣動控制系統(tǒng)完成了空載全程懸浮功能和重載全程懸浮功能，可對物件進行無重力化操作，包括水平移動、上下浮動。在工業(yè)生產制造過程中運用此氣動控制系統(tǒng)，不僅可以降低操作人員的勞動強度，縮短工作循環(huán)時間，而且還極大地提高了物件的吊裝精度，為生產線高精度裝配作業(yè)提供了可靠條件，降低了企業(yè)生產成本。同時，也為進一步研究氣動平衡系統(tǒng)提供了參考依據。

Whole suspension pneumatic balancer control system

A full suspension pneumatic balancer control system, the gas suspension function and completed the whole process of heavy load suspension function control system, the object without gravity operation, including floating level movement, up and down. In the industrial manufacturing process using the pneumatic control system, not only can reduce the labor intensity, shorten the work cycle time, but also greatly improve the accuracy of lifting objects, provides reliable conditions for the production of high precision assembly line, reduce the production cost of enterprises. At the same time, it provides a reference for further research on pneumatic balance system.

【技術實現步驟摘要】
一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)所屬
本專利技術涉及一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)，適用于機械領域。
技術介紹
在機械制造、裝配、維修作業(yè)過程中，實現物件提升搬移方便、提高裝配精準度、減少工作循環(huán)時間、提高操作安全性、降低故障事故的發(fā)生率，是目前車間生產過程中亟待解決的重要問題。目前國內應用的輕小型吊裝設備主要是電動葫蘆、氣動葫蘆等，該類設備故障發(fā)生率普遍較大，并且吊裝精度無法保證。氣動平衡器可以實現物件的快速搬移和精確裝配，但是國內的氣動平衡器控制系統(tǒng)出現兩種不足。一種是可實現對物件進行全程懸浮的氣動平衡系統(tǒng)，但只能實現恒定重量的物件的精確吊裝搬移，無法實現不同重量的物件的吊裝搬移，從而限制了氣動平衡器的吊裝范圍。另一種是可以實現對不同重量的物件進行吊裝的氣動平衡系統(tǒng)，但是無法實現物件的全程懸浮效果，從而限制了物件的吊裝精度。
技術實現思路
本專利技術提出了一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)，該氣動控制系統(tǒng)完成了空載全程懸浮功能和重載全程懸浮功能，可對物件進行無重力化操作，包括水平移動、上下浮動。本專利技術所采用的技術方案是。所述氣動平衡器控制系統(tǒng)在氣源正常給氣的情況下，換向閥9處于接通狀態(tài)，執(zhí)行氣缸內部的氣體壓力由精密氣控減壓閥8決定。空載起重時，氣體依次經氣源1、過濾系統(tǒng)2、匯流板3、空載先導減壓閥5、梭動閥7，然后到達氣控減壓閥的控制端。所述精密氣控減壓閥的控制壓力值由空載先導減壓閥的輸出值決定，從而通過精密氣控減壓閥控制了執(zhí)行氣缸內的氣體壓力，此時，操作人員可全程上下拖動吊鉤或者夾具，并準確停留在任意位置。重載起重時，預先通過手柄控制系統(tǒng)4中的換向鍵C，使微型儲氣瓶6和執(zhí)行氣缸相連通。然后按上升按鍵A，氣體依次經氣源1、過濾系統(tǒng)2、匯流板3、手柄控制系統(tǒng)4、雙向節(jié)流閥到達執(zhí)行氣缸10，使重物上升，同時氣體也到達微型儲氣瓶6。當重物剛離開地面(支撐平臺)，抬起上升按鍵A，此時物件靜止，并且微型儲氣瓶6內的氣壓和執(zhí)行氣缸10內的氣壓相等。將換向鍵c換到截止狀態(tài)，微型儲氣瓶6處于保壓狀態(tài)，并經梭動閥7控制氣控減壓閥8的輸出，從而控制執(zhí)行氣缸10內部的氣體壓力總是與微型儲氣瓶內的氣壓值相等。此時操作人員可輕松全程上下拖動重載，并可以準確停留在任意位置。當卸載重物時，將換向鍵C切換到接通狀態(tài)，再將換向鍵B切換到接通狀態(tài)。此時執(zhí)行氣缸10和微儲氣瓶6內的氣體會通過換向閥B排到大氣中，從而降低了執(zhí)行氣缸和微儲氣瓶內部的壓力，使物件下降，并且微儲氣瓶內部氣壓變成零，為下一次重載起重過程做準備。當氣源處發(fā)生意外事故，造成氣源送氣終斷或者送氣不足情況時，換向閥9會及時轉換到截止狀態(tài)，避免執(zhí)行氣缸10內的氣體外泄，防止提升的物件迅速下落，保護正在施工作業(yè)的工作人員的人身安全。本專利技術的有益效果是：在工業(yè)生產制造過程中運用此氣動控制系統(tǒng)，不僅可以降低操作人員的勞動強度，縮短工作循環(huán)時間，而且還極大地提高了物件的吊裝精度，為生產線高精度裝配作業(yè)提供了可靠條件，降低了企業(yè)生產成本。同時，也為進一步研究氣動平衡系統(tǒng)提供了參考依據。附圖說明圖1是本專利技術的氣動平衡器氣動控制原理圖。圖2是本專利技術的空載起重過程。圖3是本專利技術的重載起重過程。圖中：1.氣源；2.過濾系統(tǒng)；3.匯流板；4.手柄控制系統(tǒng)；5.空裁先導減壓閥；6.做型儲氣瓶；7.梭動閥；8.精密氣控減壓閥；9.換向閥；10．執(zhí)行氣缸。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步說明。如圖1，氣動平衡器控制系統(tǒng)在氣源正常給氣的情況下，換向閥9處于接通狀態(tài)，執(zhí)行氣缸內部的氣體壓力由精密氣控減壓閥8決定。空載起重時，氣體依次經氣源1、過濾系統(tǒng)2、匯流板3、空載先導減壓閥5、梭動閥7，然后到達氣控減壓閥的控制端。精密氣控減壓閥的控制壓力值由空載先導減壓閥的輸出值決定，從而通過精密氣控減壓閥控制了執(zhí)行氣缸內的氣體壓力，此時，操作人員可全程上下拖動吊鉤或者夾具，并準確停留在任意位置。重載起重時，預先通過手柄控制系統(tǒng)4中的換向鍵c，使微型儲氣瓶6和執(zhí)行氣缸相連通。然后按上升按鍵A，氣體依次經氣源1、過濾系統(tǒng)2、匯流板3、手柄控制系統(tǒng)4、雙向節(jié)流閥到達執(zhí)行氣缸10，使重物上升，同時氣體也到達微型儲氣瓶6。當重物剛離開地面(支撐平臺)，抬起上升按鍵A，此時物件靜止，并且微型儲氣瓶6內的氣壓和執(zhí)行氣缸10內的氣壓相等。將換向鍵c換到截止狀態(tài)，微型儲氣瓶6處于保壓狀態(tài)，并經梭動閥7控制氣控減壓閥8的輸出，從而控制執(zhí)行氣缸10內部的氣體壓力總是與微型儲氣瓶內的氣壓值相等。此時操作人員可輕松全程上下拖動重載，并可以準確停留在任意位置。如圖2，當卸載重物時，將換向鍵C切換到接通狀態(tài)，再將換向鍵B切換到接通狀態(tài)。此時執(zhí)行氣缸10和微儲氣瓶6內的氣體會通過換向閥B排到大氣中，從而降低了執(zhí)行氣缸和微儲氣瓶內部的壓力，使物件下降，并且微儲氣瓶內部氣壓變成零，為下一次重載起重過程做準備。當氣源處發(fā)生意外事故，造成氣源送氣終斷或者送氣不足情況時，換向閥9會及時轉換到截止狀態(tài)，避免執(zhí)行氣缸10內的氣體外泄，防止提升的物件迅速下落，保護正在施工作業(yè)的工作人員的人身安全。如圖3，目前國內氣動平衡器的吊裝形式主要是針對恒定重量的物件進行全程懸浮提升，或者是針對不同重量的物件進行手動控制提升，無法實現針對不同重量的物件進行全程懸浮提升。本研究所設計的全程懸浮氣動平衡控制系統(tǒng)的關鍵問題是實現物件的重量檢測功能，并且根據檢測的數據對精密氣控減壓閥進行實時的控制，從而達到吊裝物件全程懸浮的效果。空載起重時，氣動平衡器的所承受的負載主要是吊鉤、夾具等，其重量是恒定的，即空載起重是針對恒定物件進行全程懸浮吊裝的。本研究所設計的氣控平衡系統(tǒng)通過設定空載先導減壓閥的輸出壓力，對精密減壓閥進行控制，保證了執(zhí)行氣缸內氣體壓力為恒定值，并且該氣壓與吊鉤、夾具的重量相適應，從而實現了空載全程懸浮吊裝效果。重載起重時，需預先對所吊裝物件進行重量檢測。為實現物件重量檢測功能，本研究在精密氣控減壓閥和執(zhí)行氣缸之間設置了微型儲氣瓶，并由換向閥C控制兩者的接通與截止。首先將換向閥C切換到接通狀態(tài)，通過點動換向閥A的按鍵，使氣動平衡器短暫工作，直至物件完全停留在空中。此時執(zhí)行氣缸內部與微型儲氣瓶內氣壓相等，并且該氣壓值與所提升物件重量相對應。然后，將換向閥C切換到截止狀態(tài)，從而實現了微型儲氣瓶的保壓功能。通過微型儲氣瓶內部的氣體壓力控制精密氣控減壓閥的控制端，則間接的控制了執(zhí)行氣缸內部的壓力，從而實現了物件的全程懸浮吊裝。另外，在換向閥C處于接通狀態(tài)時，操作者可以通過控制換向閥A的接通與截止，實現手動控制物件的提升和搬移。為確保氣動平衡器的安全作業(yè)，防止在提升物件過程中出現氣源突然斷氣或者送氣不足等意外情況，氣動控制回路設有安全換向閥。當送氣不足時，安全換向閥會自動切換到截止狀態(tài)，避免執(zhí)行氣缸快速卸壓造成物件快速下落，從而確保了生產安全和工作人員的人身安全。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種

【技術特征摘要】
1.一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)，其特征是：所述氣動平衡器控制系統(tǒng)在氣源正常給氣的情況下，換向閥9處于接通狀態(tài)，執(zhí)行氣缸內部的氣體壓力由精密氣控減壓閥8決定。2.根據權利要求1所述的一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)，其特征是：空載起重時，氣體依次經氣源1、過濾系統(tǒng)2、匯流板3、空載先導減壓閥5、梭動閥7，然后到達氣控減壓閥的控制端。3.根據權利要求1所述的一種全程懸浮氣動平衡器控制系統(tǒng)，其特征是：所述精密氣控減壓閥的控制壓力值由空載先導減壓閥的輸出值決定，從而通過精密氣控減壓閥控制了執(zhí)行氣缸內的氣體壓力，此時，操作人員可全程上下拖動吊鉤或者夾具，并準確停留在任意位置。...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：魏瑩，
申請(專利權)人：魏瑩，
類型：發(fā)明
國別省市：遼寧,21