自动夹紧装置的流体控制机构

1.一种自动夹紧装置的流体控制机构，包括连通自动夹紧装置的相对两压力缸的无杆腔和有杆腔的流体控制回路，所述流体控制回路含有通过管路依次连接且位于室内的压力泵、电磁换向阀、控制单向阀和若干截止阀；其特征在于:还包括位于室内的流体开关控制装置和间隔的限位开关I、限位开关II，所述流体开关控制装置含有顺序控制阀I、顺序控制阀II和开关控制压力缸，所述开关控制压力缸的无杆腔和有杆腔分别通过顺序控制阀I、顺序控制阀II与流体控制回路的进、出流路连通，所述开关控制压力缸的活塞杆端部设有位于限位开关I、限位开关II之间的触压头；当两压力缸的活塞杆伸出到位时，进入所述两压力缸无杆腔的流体压力达到连通所述开关控制压力缸的无杆腔的顺序控制阀I调定压力值时，顺序控制阀I打开，所述开关控制压力缸的无杆腔进入流体，驱动开关控制压力缸的活塞杆伸出，所述触压头触碰限位开关I；当两压力缸的活塞杆收回到位时，进入所述两压力缸有杆腔的流体压力达到连通所述开关控制压力缸的有杆腔的顺序控制阀II调定的压力值时，顺序控制阀II打开，所述开关控制压力缸的有杆腔进入流体，驱动开关控制压力缸的活塞杆收回，所述触压头触碰限位开关II。
2.根据权利要求1所述自动夹紧装置的流体控制机构，其特征在于：所述流体控制回路是互为备用的两条。
3.根据权利要求1或2所述自动夹紧装置的流体控制机构，其特征在于：所述流体控制回路是液压控制回路，所述压力缸是液压缸，所述压力泵是液压泵，所述控制单向阀是液控单向阀。
4.根据权利要求1或2所述自动夹紧装置的流体控制机构，其特征在于：所述流体控制回路是气压控制回路，所述压力缸是气压缸，所述压力泵是气压泵，所述控制单向阀是气控单向阀。
5.根据权利要求1或2所述自动夹紧装置的流体控制机构，其特征在于：所述流体控制回路是气压控制回路，所述压力缸是气压缸，所述压力泵是压缩空气站或压缩空气罐，所述控制单向阀是气控单向阀。
6.根据权利要求1或2所述自动夹紧装置的流体控制机构，其特征在于：所述流体控制回路在控制单向阀之后还设有单向顺序阀和平衡溢流阀，所述流体控制回路在压力泵之后还设有回路溢流阀。

自动夹紧装置的流体控制机构\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种采用流体控制的自动夹紧装置的控制机构，属于流体控制技术领域。\n背景技术\n[0002] 许多工矿企业都装备有用于自动夹紧各类物件的装置，其中许多自动夹紧装置是通过压力缸来完成夹紧作业。比如在钢铁企业的焦炉干熄焦系统中，焦罐运载车运行至干熄焦提升塔下时，就由自动夹紧装置的液压油缸的活塞杆伸缩来夹住焦罐运载车并实现精确定位，以满足干熄焦提升机准确提升焦罐至干熄炉顶进行装焦作业。\n[0003] 现有焦罐运载车自动夹紧装置的主要执行机构如图1所示，两套液压油缸1、2分别通过铰轴安置在基座6上，液压油缸1、2的活塞杆端部分别设有曲柄摇杆夹头4、5，在液压油缸1、2作用下，活塞杆带动曲柄摇杆夹头4、5可夹紧固定在焦罐运载车上的支架3使得焦罐运载车准确定位。\n[0004] 现有焦罐运载车自动夹紧装置的液压控制流程如图2和图1所示，具体过程如下：\n[0005] (1)夹紧作业时，液压泵13工作(液压泵14备用)产生压力油通过电磁换向阀\n10，经截至阀7，进入液压油缸1、2的无杆腔，液压油缸1、2的活塞杆伸出后带动曲柄摇杆夹头4、5夹紧焦罐车的支架3使得焦罐运载车准确定位；夹紧后，通过设置在液压油缸1、2处的磁性接近开关发出接近信号来控制电磁换向阀10停止工作，依靠液控单向阀8进行油路锁闭，从而保持焦罐运载车的位置不移动，以便干熄焦提升机进行提焦罐作业。\n[0006] (2)松开作业时，电磁换向阀10换向，液压泵13工作产生压力油通过电磁换向阀\n10，经截至阀7进入液压油缸1、2的有杆腔，液压油缸1、2的活塞杆回缩后带动曲柄摇杆夹头4、5收回，焦罐运载车被松开可以移动。\n[0007] 上述现有焦罐运载车自动夹紧装置在日常使用中存在的问题是：1、由于控制电磁换向阀换向的信号是由现场的磁性接近开关发出，而磁性接近开关现场安装位置的工况较差，经常有红焦和粉尘坠落，加之露天日晒雨淋，因此常常造成磁接近开关的损坏或发出误信号等故障，尤其是发出误信号出现误“夹紧”时，运行的焦罐运载车会将自动夹紧装置的执行机构撞坏。2、随着液压油缸的使用磨损等原因，使得磁性接近开关与活塞杆或曲柄摇杆的间距发生变化，距离过近导致撞坏，距离过远超出感应的范围会发不出到位的信号，从而造成正常的生产流程中断，影响焦炉的出焦作业。\n发明内容\n[0008] 本发明解决的技术问题是：提出一种能够提供稳定开关信号以可靠控制电磁换向阀换向，从而杜绝自动夹紧装置产生故障的流体控制机构。\n[0009] 为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种自动夹紧装置的流体控制机构，包括连通自动夹紧装置的压力缸的无杆腔和有杆腔的流体控制回路，所述流体控制回路含有通过管路依次连接且位于室内的压力泵、电磁换向阀、控制单向阀和截止阀；还包括位于室内的流体开关控制装置和间隔的两限位开关，所述流体开关控制装置含有两顺序控制阀和开关控制压力缸，所述开关控制压力缸的无杆腔和有杆腔分别通过两顺序控制阀与流体控制回路的进、出流路连通，所述开关控制压力缸的活塞杆端部设有位于两限位开关之间的触压头；当所述开关控制压力缸的无杆腔进入流体时，所述触压头触碰两限位开关之一，当所述开关控制压力缸的有杆腔进入流体时，所述触压头触碰两限位开关之二。\n[0010] 本发明自动夹紧装置的流体控制机构的主要使用过程是：1)当需夹紧物件时，压力泵产生高压流体介质通过流体控制回路的电磁换向阀，经控制单向阀和截止阀进入自动夹紧装置含有的压力缸的无杆腔，使得压力缸的活塞杆伸出夹紧物件；当进入压力缸无杆腔的流体介质的压力达到顺序控制阀调定的压力值(顺序控制阀的打开压力值可预先设定)，顺序控制阀打开，流体介质同时也进入开关控制压力缸的无杆腔，驱动开关控制压力缸的活塞杆伸出，该活塞杆端部的触压头即触发两限位开关之一。被触发的两限位开关之一发出信号，表明夹紧工作完成，物件完成精确定位，可以进行下一步工作。从压力缸和开关控制压力缸的有杆腔出来的流体介质则经截止阀、控制单向阀、电磁换向阀通道回到流体存储箱或排放。\n[0011] 2)当要松开物件时，其过程正好与上述过程相反，开关控制压力缸的活塞杆收回，该活塞杆端部的触压头即触发两限位开关之二。被触发的两限位开关之二发出信号，表明打开工作完成，物件可以移动以进行下一步工作。\n[0012] 本发明自动夹紧装置的流体控制机构，通过在室内设置的流体开关控制装置和限位开关，代替了位于现场执行机构的电气控制装置(接近开关)，即巧妙地将现场执行机构的电气控制移至室内的流体控制回路上来实现，从而带来的有益效果是：彻底解决了现有自动夹紧装置一味靠现场电气控制所存在的工况较差、易损坏、误信号、无信号等故障，保证自动夹紧和松开物件工作的可靠稳定，并且还可实现远程控制夹紧和松开作业。\n[0013] 上述技术方案的改进是：所述流体控制回路是互为备用的两条。\n[0014] 上述技术方案的完善之一是：所述流体控制回路是液压控制回路，所述压力缸是液压缸，所述压力泵是液压泵，所述控制单向阀是液控单向阀。\n[0015] 上述技术方案的完善之二是：所述流体控制回路是气压控制回路，所述压力缸是气压缸，所述压力泵是气压泵、压缩空气站或压缩空气罐，所述控制单向阀是气控单向阀。\n[0016] 上述技术方案的完善之三是：所述流体控制回路在控制单向阀之后还设有单向顺序阀和平衡溢流阀，所述流体控制回路在压力泵之后还设有回路溢流阀。\n附图说明\n[0017] 下面结合附图对本发明的作进一步说明。\n[0018] 图1是现有焦罐运载车自动夹紧装置的主要执行机构结构示意图。\n[0019] 图2是现有焦罐运载车自动夹紧装置的流体控制流程图。\n[0020] 图3是本发明实施例一自动夹紧装置的流体控制机构的流体控制流程图。\n[0021] 图4是本发明实施例二自动夹紧装置的流体控制机构的流体控制流程图。\n[0022] 图5是本发明实施例三自动夹紧装置的流体控制机构的流体控制流程图。\n[0023] 图6是本发明实施例四自动夹紧装置的流体控制机构的流体控制流程图。\n具体实施方式\n[0024] 实施例一\n[0025] 本实施例的自动夹紧装置的流体控制机构如图3所示，包括连通自动夹紧装置的相对两压力缸1、2的无杆腔和有杆腔的流体控制回路。流体控制回路含有通过管路依次连接且位于室内的压力泵13，电磁换向阀10，控制单向阀8、9和若干截止阀7；流体控制回路的构成是现有技术，在此不再赘述。\n[0026] 本实施例的自动夹紧装置的流体控制机构还包括位于室内的流体开关控制装置和间隔的两限位开关16、17。流体开关控制装置含有两顺序控制阀20、21和开关控制压力缸12，开关控制压力缸12的无杆腔和有杆腔分别通过两顺序控制阀20、21与流体控制回路的进、出流路连通。在开关控制压力缸12的活塞杆端部设有位于两限位开关16、17之间的触压头100。\n[0027] 流体控制回路在控制单向阀8、9之后还设有单向顺序阀22、23，平衡溢流阀24，流体控制回路在压力泵13之后还设有回路溢流阀25。\n[0028] 本实施例的流体选定为液压油，因此，上述压力缸(包括自动夹紧装置的两压力缸1、2和开关控制压力缸12)即是液压缸，压力泵即是液压泵，流体控制回路即为液压控制回路，控制单向阀即为液控单向阀。下面具体描述本实施例的自动夹紧装置的流体控制机构的使用过程：\n[0029] 1)当待夹紧物件(如焦罐运载车)到达自动夹紧装置位置后，压力泵(液压泵)13开始工作，产生高压流体介质(液压油)通过流体控制回路(液压控制回路)的电磁换向阀10，经液控单向阀(液压锁)8、9和截止阀7进入压力缸(液压缸)1、2的无杆腔，使得液压缸1、2的活塞杆伸出夹紧物件；液压缸1、2的有杆腔的回油经截止阀7、液控单向阀(液压锁)9、电磁换向阀10通道回到油箱15。当液压缸1、2的活塞杆伸出到位时，进入液压缸\n1、2无杆腔的液压油的压力也达到顺序控制阀21调定的压力值(顺序控制阀21的打开压力值可预先设定)，顺序控制阀21打开，液压油同时也进入开关控制压力缸(开关控制液压缸)12的无杆腔，驱动开关控制液压缸12的活塞杆伸出，该活塞杆端部的触压头100即触发限位开关16(即当开关控制压力缸12的无杆腔进入流体时，触压头100触碰两限位开关之一16)，此时开关控制液压缸12有杆腔的回油也经液控单向阀9、电磁换向阀10通道回到油箱15)。被触发的限位开关16发出信号，表明夹紧工作完成，物件完成精确定位，可以进行下一步工作。\n[0030] 2)当要松开物件时，液压泵13产生的高压液压油通过电磁换向阀3的换向后经液控单向阀9和截止阀7进入液压缸1、2的有杆腔，使得液压缸1、2的活塞杆收回，这时液压缸1、2的无杆腔的回油经截止阀7、液控单向阀8、电磁换向阀10回油通道回到油箱15。\n当液压缸1、2的活塞杆收回到位时，进入液压缸1、2有杆腔的液压油的压力也达到顺序控制阀20调定的压力值(顺序控制阀20的打开压力值可预先设定)，顺序控制阀20打开，液压油同时也进入开关控制液压缸12的有杆腔，驱动开关控制液压缸12的活塞杆收回，该活塞杆端部的触压头100即触发限位开关17(即当开关控制液压缸12的有杆腔进入流体时，触压头100触碰两限位开关之二17)，此时开关控制液压缸12无杆腔的回油也经液控单向阀8、电磁换向阀10通道回到油箱15。被触发的限位开关17发出信号，表明打开工作完成，物件可以移动以进行下一步工作。\n[0031] 实施例二\n[0032] 本实施例的自动夹紧装置的流体控制机构如图4所示，是在实施例一基础上的改进，除与实施例一相同以外的改进之处是：增加另一备用液压控制回路，该备用液压控制回路与实施例一中的液压控制回路的构成相同，含有通过管路依次连接且位于室内的压力泵\n14，电磁换向阀11，控制单向阀18、19和若干截止阀7。该备用液压控制回路连通液压缸\n1、2的有杆腔、无杆腔，开关控制压力缸12的无杆腔和有杆腔分别通过两顺序控制阀20、21同时也与该备用流体控制回路的进、出流路连通。这样，两套液压控制回路可以实现互为备用。\n[0033] 实施例三\n[0034] 本实施例的自动夹紧装置的流体控制机构如图5所示，是在实施例一基础上的改进，其对实施例一的改进之处是：将液压控制回路变为气压控制回路，用气压泵或压缩空气站(或压缩空气罐)代替液压泵13，取消油箱15和溢流阀25，直接在气压控制回路接入和排除压缩空气，液压缸1、2变成汽缸，开关控制液压缸12变成开关控制气缸，液控单向阀8、\n9变成气控单向阀。\n[0035] 实施例四\n[0036] 本实施例的自动夹紧装置的流体控制机构如图6所示，是在实施例一基础上的改进，其对实施例一的改进之处是：自动夹紧装置的两压力缸(液压缸)1、2只采用一个液压缸1，去掉液压缸2；液压缸1的活塞杆通过连杆机构26带动两相对的摇杆27、28进行夹紧或松开作业，两摇杆27、28分别安装在两支座29、30上。\n[0037] 显然，上述实施例二中两套互为备用的液压控制回路也可以变为两套互为备用的气压控制回路。\n[0038] 本发明的不局限于上述实施例所述的具体技术方案，凡采用等同替换形成的技术方案均为本发明要求的保护范围。