齒輪流量計(jì)在機(jī)床液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用

齒輪流量計(jì)在機(jī)床液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用摘要：分析了齒輪流量計(jì)在常規(guī)液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用，介紹了齒輪流量計(jì)在機(jī)床液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例，解決了以往機(jī)床液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的不足。關(guān)鍵字：齒輪流量計(jì)機(jī)床液壓系統(tǒng)位置監(jiān)測(cè)機(jī)床液壓系統(tǒng)作為輔助動(dòng)力源，是機(jī)床不可或缺的一部分，如主軸松卡刀、重力平衡、功能部件卡緊松開、刀庫(kù)驅(qū)動(dòng)等都離不開液壓驅(qū)動(dòng)。為確保機(jī)床可靠運(yùn)行，每執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作命令，在動(dòng)作完成后必須檢測(cè)到可靠的動(dòng)作完成信號(hào)，才能執(zhí)行下一步動(dòng)作，以防止錯(cuò)誤信號(hào)引起機(jī)床誤動(dòng)作，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。因而機(jī)床液壓系統(tǒng)執(zhí)行元件到位信號(hào)檢測(cè)非常重要。流量計(jì)作為檢測(cè)元件廣泛應(yīng)用于煤炭、石化行業(yè)，作為流量檢測(cè)控制元件，高精度流量計(jì)在航空航天液壓伺服控制系統(tǒng)中有一定的應(yīng)用，但較少在常規(guī)的機(jī)床液壓系統(tǒng)中應(yīng)用。文中基于流量計(jì)發(fā)出的脈沖數(shù)可真實(shí)反映油缸行程的原理，將齒輪流量計(jì)應(yīng)用在機(jī)床液壓系統(tǒng)中，解決了以往系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的不足，取得了不錯(cuò)的效果。1齒輪流量計(jì)簡(jiǎn)介流量計(jì)種類較多，功能原理大不相同，應(yīng)用領(lǐng)域也有所不同。齒輪流量計(jì)是根據(jù)齒輪馬達(dá)原理，兩圓柱齒輪在測(cè)量腔內(nèi)由液流驅(qū)動(dòng)無接觸運(yùn)行；齒輪的運(yùn)動(dòng)由位于蓋板內(nèi)的兩個(gè)無接觸的傳感器檢測(cè)，在傳感器室和計(jì)量環(huán)室之間，裝有一非磁性抗壓隔板；當(dāng)計(jì)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒時(shí)，傳感器發(fā)出一脈沖信號(hào)，對(duì)應(yīng)一個(gè)齒的油量ΔV通過流量計(jì)，通過前置放大器，把信號(hào)轉(zhuǎn)換為一方波信號(hào)；兩通道檢測(cè)，可有更高的分辨率，并確認(rèn)流量方向。齒輪流量計(jì)，精度較高，黏溫特性好，工作壓力高，價(jià)格相對(duì)較低，適合在機(jī)床液壓系統(tǒng)中應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1齒輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖2齒輪流量計(jì)在機(jī)床液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1卡緊松開到位檢測(cè)應(yīng)用

機(jī)床上液壓卡緊松開輔助動(dòng)作很多，如：主軸松卡刀，伺服軸抱閘松卡，交換托盤時(shí)拖盤的松卡，交換雙擺頭時(shí)雙擺頭的松卡等。而執(zhí)行卡緊松開動(dòng)作的油缸多植入在各功能部件內(nèi)部，由于機(jī)械結(jié)構(gòu)緊湊，很難在內(nèi)部直接安裝接近開關(guān)或位移傳感器以獲取位置進(jìn)行到位信號(hào)。有些功能部件在結(jié)構(gòu)允許的情況下，將活塞位移動(dòng)作傳遞到功能部件外部再進(jìn)行檢測(cè)，如主軸松卡刀、轉(zhuǎn)臺(tái)松卡等。但旋轉(zhuǎn)軸環(huán)形抱閘、托盤卡緊拉釘、雙擺頭交換拉釘?shù)龋褂脮r(shí)需將卡緊機(jī)構(gòu)插裝在機(jī)械體內(nèi)部，由于結(jié)構(gòu)所限就無法直接測(cè)得位移信號(hào)。通常做法是采用壓力信號(hào)來代替位移信號(hào)，即松卡壓力達(dá)到設(shè)定值不變標(biāo)志著活塞運(yùn)動(dòng)停止，從而間接判斷松卡動(dòng)作已完成，原理圖如圖2所示。但如果由于某些原因?qū)е掠透自谥虚g位置卡死時(shí)，就會(huì)發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，造成機(jī)床誤動(dòng)作，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。設(shè)定點(diǎn)脈沖數(shù)計(jì)算公式：式中：nset為設(shè)定發(fā)訊點(diǎn)脈沖數(shù)；

lset為設(shè)定發(fā)訊點(diǎn)位置；

l0為油缸總行程；

D為油缸直徑；

ΔV為流量計(jì)幾何容積。

3結(jié)語(yǔ)

基于發(fā)出的脈沖數(shù)可真實(shí)反映油缸行程的原理，齒輪流量計(jì)可應(yīng)用于液壓系統(tǒng)中進(jìn)行位置監(jiān)控