实际工作中有时会遇到需要两台液压机同步工作情况 ,一般的方法都是对液压机进行大改造 ,把两台液压机的液压系统合并 ,即在同一个液压系统中对两台液压机的油缸进行同步控制。 这种方法改造工作量大、费用高 ,而且改造后这两台液压机一般不能再单独工作。 也有采用刚性垫板把两台液压机上滑块刚性地连在一起以实现同步。

某机床公司有两台四柱式万能液压机 ,厂方希望能让这两台同步工作 ,以完成某类大型工件的加工 ,而且在必要的时候 ,这两台液压机能随时分开使用。一般的同步方法显然难以达到要求。 下面介绍一种采用单片机系统控制的同步改装方案。

1两台液压机同步改装方案

图 1是两台液压机同步改装的液压原理图。 两台液压机的运动同步实际上是由分别装在两台液压机主油路上的比例阀 ( E 、 F)控制的。如图所示 ,当两台液压机的滑块下移 (上升 )速度 (位移 )不一致时 ,产生的位置误差由位移传感器 p检测 ,经由电路处理及 A/D转换后输入单片机系统 ,单片机系统控制比例阀 E或 F进行旁路调速。 若某台液压机 (如 A机 )滑块下行 (上行 )速度过快 ,则加大其相应的比例阀 E的开度 ,以增加这台液压机的放油量 ,降低滑块速度 ,以使其速度与另一台 ( B机 )相一致。从图中可以看出 ,在液压回路中增装的比例阀 E 、 F均加在进油回路上 ,只能放油 ,不能进油。 因此 ,速度调节的结果会使滑块运动速度有轻微的下降。 由于两台液压机型号相同 ,故比例阀所放的油量并不太多 ,对运动速度影响不大。 还可采用小通径比例阀 ,这样系统改造费用低 ,而且控制也比较稳定。实际改装时 ,为减少成本、简化控制 ,其中一个比例阀F采用调速阀。 因此 ,单片机只需要控制比例阀 E的开度大小 ,即可保证所改液压机的滑块与另一台液压机滑块同步。 调速阀 F开度大小 ,在改装调试时手动调定。

两台液压机同步的另一方面是要保证两台液压机动作同步 ,即要保证两台液压机的滑块能同时上升或同时下移。 由于不能合并两液压机的液压系统 ,为实现动作同步 ,笔者采用了主从控制的方式 ,以其中一台液压机为主机 ,另一台为从机 ,主机控制柜发出控制信号 ,能同时控制两台液压机完成同样的动作 ,如图 2所示。 当需要两台液压机同步工作时 ,控制权选择单元把控制权交给单片机系统 ,这时两台控制柜均不能直接控制液压机 ,操作者可通过主机控制柜发出动作控制信号 ,经单片机系统检测后 ,再对两台液压机同时发出相应的控制信号 ,这样两台液压机就可同时实现相应的动作 ,实现动作同步。 此时从机控制柜不起作用 ,操作者在主机控制柜上控制两台液压机与控制一台液压机时相同。

当需要两台液压机单独工作时 ,从机控制柜再次获得对从机的控制权 ,这时两台液压机就可以由各自的控制柜控制 ,分别完成不同的动作 ,完全互不影响 ,与改造前使用效果完全一样。