一种凸轮控制任意系统比例的液压分流系统

1.本发明涉及流量分配液压系统技术领域，具体是涉及一种凸轮控制任意系统比例的液压分流系统。


背景技术：

2.液压系统技术产业链长，涉及机械工程、航空航天和船舶海洋等众多领域，在“十四五”纲要智能制造的主题引导下，液压行业正逐渐走向智能化和高端化，在现有技术中，常见的液压系统只能实现固定的压力输出，并不能在使用过程中实现输出压力的变换和比例分配的调控，为了满足日常的生产作业需求常常需要设计其他的液压系统进行辅助，这样不仅结构复杂而且成本很高，因此市场急需一种凸轮控制任意比例的液压分流系统，以便解决上述中提出的问题。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种凸轮控制任意系统比例的液压分流系统。
4.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
5.一种凸轮控制任意系统比例的液压分流系统，包括工作台和设置于工作台上的油箱、驱动机构、两个液压腔和两个直动式溢流阀，驱动机构包括凸轮、旋转轴、手柄、滑动箱、两个连接杆和两个第一活塞头，旋转轴可转动的位于工作台的中央，凸轮套设于旋转轴上，手柄套设于凸轮上，滑动箱套设于凸轮的外测，且滑动箱与工作台滑动配合，两个连接杆均呈水平状态分别固定连接于滑动箱的两侧，两个第一活塞头分别固定连接于两个连接杆上远离滑动箱的一端，两个液压腔内均设置有滑动腔，两个连接杆分别可滑动的位于两个滑动腔内，两个直动式溢流阀分别位于两个液压腔上远离滑动箱的一侧，且两个直动式溢流阀分别与两个滑动腔连接，油箱位于驱动机构的旁侧，油箱上设置有连接管分别与两个液压腔连通。
6.优选的，两个液压腔均为矩形结构，两个液压腔的滑动腔均分为第一滑动部和第二滑动部，第一滑动部和第二滑动部分别位于液压腔的长度方向的两侧，第一滑动部与连接杆相互匹配，第二滑动部内设置有与其滑动配合的第二活塞头，第二活塞头远离第一滑动部的一端设置与其固定连接的滑动杆，滑动杆与直动式溢流阀连接。
7.优选的，液压腔的旁侧还设置有调节组件，调节组件包括第一旋转驱动电机、丝杆、推板、滑块、底板、两个安装板和两个导柱，底板为矩形板状结构，底板位于液压腔的宽度方向上的其中一侧，两个安装板分别位于底座的长度方向的两端上，丝杆呈水平状态可转动的位于两个安装板之间，第一旋转驱动电机位于远离液压腔一侧的安装板上，第一旋转驱动电机的输出轴贯穿通过安装板与丝杆固定连接，滑块套设于丝杆上且与其螺纹配合，推板位于液压腔的内部并与其滑动配合，两个导柱呈水平状态固定连接于推板上，两个导柱贯穿通过液压腔的侧壁和安装板与滑块固定连接。
8.优选的，调节组件的滑块上设置有位移传感器，安装板上设置有接收器。
9.优选的，液压腔上还设置有压力检测器和液位检测器。
10.优选的，滑动杆上还设置有弹性件。
11.优选的，第二活塞头上设置有环绕与其轴线设置的环形凹槽，第二滑动部的内壁上设置有两个滑动槽，滑动槽内设置有两个与环形凹槽相互匹配的卡接头，卡接头上设置有弹簧，卡接头通过弹簧与滑动槽弹性连接，卡接头的滑动方向滑动杆的滑动方向相互垂直，卡接头为磁块，第二滑动部的外侧套设有电磁铁。
12.优选的，油箱上设置有分流阀和两个油泵，分流阀固定连接于油箱上，两个油泵分别位于分流阀的两侧并与其连接，连接管具有两个，两个连接管的其中一端分别与两个油泵连接，两个连接管的另一端与两个液压腔连接。
13.优选的，工作台上设置有两个平行设置的滑轨，滑动箱的底部设置有与滑轨相互匹配的滑条，滑动箱的两侧还设置有与两个连接杆相互匹配的滑动座。
14.优选的，工作台的底部还设置有第二旋转驱动电机，第二旋转驱动电机的输出轴与旋转轴固定连接。
15.本技术相比较于现有技术的有益效果是：
16.1.本技术首先将油箱的油液通过连接管通入两个液压腔内，再通过转动手柄来带动凸轮转动，使得凸轮在滑动箱内绕其轮心转动，通过凸轮推动滑动箱在工作台上进行滑动，滑动箱的移动带动了其两侧固定连接的连接杆的可以平行移动，两个连接杆的移动带动其远离滑动箱一端的第一活塞头的移动，通过第一活塞头在滑动腔内的移动，带动了液压腔内的油液移动，通过阀芯改变直动式溢流阀内部的弹簧压缩量，使得两个直动式溢流阀内溢流压力其中一个增大一个减小，从而控制溢流压力，实现对两个直动式溢流阀内的压力的进行任意分配和调控。
17.2.本技术通过第一旋转驱动电机带动丝杆的转动，再通过丝杆的转动带动滑块的移动，滑块带动导柱，最后再通过导柱带动推板的移动，通过推板的移动改变液压腔内的容积，从而使得连接杆的第一活塞头在第一滑动部推动油液时，会使得第二滑动部内的滑动杆的位移距离会延长或者缩短，从而可以更好的调节直动式溢流阀的压力，提高设备的适配性。
18.3.本技术通过位移传感器和接收器的设置，使得可以更加精确的调节滑块的移动距离，从而可以根据移动的距离更好的调节液压腔内的容积，从而调节直动式溢流阀的压力。
19.4.本技术通过压力检测器和液位检测器的设置，使得在对液压腔内的容积调节时，通过压力检测器可以了解液压腔内的压力是否在范围内，通过液位检测器检测液压腔内的油液是否注满，从而可以更好对于液压腔内的状况进行了解和监测，方便调节。
20.5.本技术通过弹性件的设置，使得滑动杆在发生位移后通过弹性件的弹力使得滑动杆复位，方便对其进行下次的使用。
21.6.本技术通过卡接头和弹簧的设置，使得卡接头会卡入第二活塞头的环形凹槽内，从而固定第二活塞头，通过电磁铁和磁块的设置，使得卡接头向滑动槽内移动，从而使得卡接头从环形凹槽内退出，使得第二活塞头和滑动杆的可以位移，方便其对于直动式溢流阀进行调节。
22.7.本技术通过第二旋转驱动电机的设置，通过第二旋转驱动电机带动旋转轴转动，再通过旋转轴带动凸轮的转动，从而实现对于凸轮的自动控制，减轻工作人员的作业负担。
附图说明
23.图1是本技术的整体的立体结构示意图；
24.图2是本技术的整体的顶视图；
25.图3是本技术的油箱的立体结构示意图；
26.图4是本技术的驱动机构的爆炸图；
27.图5是本技术的凸轮的立体结构示意图；
28.图6是本技术的调节组件和液压腔的立体结构示意图；
29.图7是本技术的调节组件的立体结构示意图；
30.图8是本技术的调节组件和液压腔的剖面结构示意图；
31.图9是本技术的液压腔的剖面结构示意图及图中滑动槽的放大图；
32.图10是本技术的滑动杆和第二活塞头的立体结构示意图及图中卡接头的放大图；
33.图中标号为：
34.1-工作台；1a-滑轨；1b-滑动座；
35.2-油箱；2a-连接管；2b-分流阀；2c-油泵；
36.3-驱动机构；3a-凸轮；3a1-手柄；3a2-旋转轴；3a3-第二旋转驱动电机；3b-滑动箱；3b1-滑条；3c-连接杆；3c1-第一活塞头；
37.4-液压腔；4a-滑动腔；4a1-第一滑动部；4a2-第二滑动部；4a3-第二活塞头；4a4-滑动杆；4a5-弹性件；4a6-环形凹槽；4a7-卡接头；4a8-弹簧；4a9-电磁铁；4a10-滑动槽；4b-调节组件；4b1-第一旋转驱动电机；4b2-丝杆；4b3-滑块；4b4-位移传感器；4b5-推板；4b6-导柱；4b7-底板；4b8-安装板；4b9-接收器；4c-压力检测器；4d-液位检测器；
38.5-直动式溢流阀。
具体实施方式
39.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
40.如图1-10所示，本技术提供：
41.一种凸轮控制任意系统比例的液压分流系统，包括工作台1和设置于工作台1上的油箱2、驱动机构3、两个液压腔4和两个直动式溢流阀5，驱动机构3包括凸轮3a、旋转轴3a2、手柄3a1、滑动箱3b、两个连接杆3c和两个第一活塞头3c1，旋转轴3a2可转动的位于工作台1的中央，凸轮3a套设于旋转轴3a2上，手柄3a1套设于凸轮3a上，滑动箱3b套设于凸轮3a的外测，且滑动箱3b与工作台1滑动配合，两个连接杆3c均呈水平状态分别固定连接于滑动箱3b的两侧，两个第一活塞头3c1分别固定连接于两个连接杆3c上远离滑动箱3b的一端，两个液压腔4内均设置有滑动腔4a，两个连接杆3c分别可滑动的位于两个滑动腔4a内，两个直动式溢流阀5分别位于两个液压腔4上远离滑动箱3b的一侧，且两个直动式溢流阀5分别与两个滑动腔4a连接，油箱2位于驱动机构3的旁侧，油箱2上设置有连接管2a分别与两个液压腔4
连通。
42.基于上述实施例，常见的液压系统只能实现固定的压力输出，并不能在使用过程中实现输出压力的变换和比例分配的调控，本技术想要解决的技术问题是通过转动凸轮3a来控制压力的变换和比例的分配的调控。为此，本技术首先将油箱2的油液通过连接管2a通入两个液压腔4内，再通过转动手柄3a1来带动凸轮3a转动，使得凸轮3a在滑动箱3b内绕其轮心转动，通过凸轮3a推动滑动箱3b在工作台1上进行滑动，滑动箱3b的移动带动了其两侧固定连接的连接杆3c的可以平行移动，两个连接杆3c的移动带动其远离滑动箱3b一端的第一活塞头3c1的移动，通过第一活塞头3c1在滑动腔4a内的移动，带动了液压腔4内的油液移动，通过油液推动直动式溢流阀5的阀芯，通过阀芯改变直动式溢流阀5内部的弹簧压缩量，使得两个直动式溢流阀5内溢流压力其中一个增大一个减小，从而控制溢流压力，实现对两个直动式溢流阀5内的压力的进行任意分配和调控。
43.如图8-10所示，进一步的：
44.两个液压腔4均为矩形结构，两个液压腔4的滑动腔4a均分为第一滑动部4a1和第二滑动部4a2，第一滑动部4a1和第二滑动部4a2分别位于液压腔4的长度方向的两侧，第一滑动部4a1与连接杆3c相互匹配，第二滑动部4a2内设置有与其滑动配合的第二活塞头4a3，第二活塞头4a3远离第一滑动部4a1的一端设置与其固定连接的滑动杆4a4，滑动杆4a4与直动式溢流阀5连接。
45.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是液压腔4如何与直动式溢流阀5连接。为此，本技术令其中一个直动式溢流阀5的溢流压力为p1，其弹簧预压缩量为x1；则另一个直动式溢流阀5的溢流压力为p2，弹簧预压缩量为x2，弹簧刚度为k；滑动杆4a4的位移为s，当滑动杆移动时，其关系式如下所示：
[0046][0047]
两个直动式溢流阀5的溢流压力之比即其比例系数为n，其关系式如下所示：
[0048][0049]
根据上述关系式可以得到滑动杆4a4位移s与两个直动式溢流阀5的溢流压力的比例系数n之间的关系，其关系式如下所示：
[0050][0051]
通过将凸轮置于滑动箱的中位，令凸轮推程高度为h，推程转角为δ0，且运动规律为一次多项式运动规律，当转动手柄转过δ角时，滑动杆4a4的位移s和转动手柄的转角之间的关系式如下所示：
[0052][0053]
则根据上述关系式，转动手柄转动角度δ和两个直动式溢流阀5的溢流压力的比例系数n之间的关系式如下所示：
[0054][0055]
通过驱动组件凸轮3a的转动带动滑动箱3b，滑动箱3b带动连接杆3c的移动，连接杆3c带动第一活塞头3c1在第一滑动部4a1内移动，从而推动液压腔4内的油液，油液带动另一侧的第二滑动部4a2内的第二活塞头4a3发生位移，通过第二活塞头4a3的位移带动其滑动杆4a4的移动，通过滑动杆4a4带动直动式溢流阀5的阀芯移动，通过阀芯改变直动式溢流阀5内部的弹簧压缩量，从而控制溢流压力，实现对两个直动式溢流阀5内的压力的进行任意分配和调控。
[0056]
如图6和图7所示，进一步的：
[0057]
液压腔4的旁侧还设置有调节组件4b，调节组件4b包括第一旋转驱动电机4b1、丝杆4b2、推板4b5、滑块4b3、底板4b7、两个安装板4b8和两个导柱4b6，底板4b7为矩形板状结构，底板4b7位于液压腔4的宽度方向上的其中一侧，两个安装板4b8分别位于底座的长度方向的两端上，丝杆4b2呈水平状态可转动的位于两个安装板4b8之间，第一旋转驱动电机4b1位于远离液压腔4一侧的安装板4b8上，第一旋转驱动电机4b1的输出轴贯穿通过安装板4b8与丝杆4b2固定连接，滑块4b3套设于丝杆4b2上且与其螺纹配合，推板4b5位于液压腔4的内部并与其滑动配合，两个导柱4b6呈水平状态固定连接于推板465上，两个导柱4b6贯穿通过液压腔4的侧壁和安装板4b8与滑块4b3固定连接。
[0058]
基于上述实施例，凸轮3a虽然可以任意分配和调控两个直动式溢流阀5的压力，但是其调节能力有限，受限于滑动箱3b的位移距离，本技术想要解决的技术问题是如何提高滑动箱3b对于直动式溢流阀5的调节能力。为此，本技术通过第一旋转驱动电机4b1的输出轴带动与其固定连接的丝杆4b2的转动，通过丝杆4b2的转动带动了与其螺纹配合的滑块4b3的移动，使得滑块4b3沿丝杆4b2的轴线方向进行移动，滑动的移动带动了与其连接的导柱4b6的移动，再通过导柱4b6的移动带动了推板4b5的移动，通过推板4b5的移动改变液压腔4内的容积，从而使得连接杆3c的第一活塞头3c1推动油液时，滑动杆4a4的位移距离会延长或者缩短，从而可以更好的调节直动式溢流阀5的压力，提高设备的适配性。
[0059]
如图7所示，进一步的：
[0060]
调节组件4b的滑块4b3上设置有位移传感器4b4，安装板4b8上设置有接收器4b9。
[0061]
基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何更好的调节液压腔4内的容积。为此，本技术通过位移传感器4b4和接收器4b9的设置，使得可以更加精确的调节滑块4b3的移动距离，从而可以根据移动的距离更好的调节液压腔4内的容积，从而调节直动式溢流阀5的压力。
[0062]
如图6所示，进一步的：
[0063]
液压腔4上还设置有压力检测器4c和液位检测器4d。
[0064]
基于上述实施例，在调节直动式溢流阀5的压力时，需要减少和增加液压腔4内的油液，本技术想要解决的技术问题是如何更好的对于液压腔4内的油液压力和油液的位置进行监测。为此，本技术通过压力检测器4c和液位检测器4d的设置，使得在对液压腔4内的容积调节时，通过压力检测器4c可以了解液压腔4内的压力是否在范围内，通过液位检测器4d检测液压腔4内的油液是否注满，从而可以更好对于液压腔4内的状况进行了解和监测，方便调节。
[0065]
如图10所示，进一步的：
[0066]
滑动杆4a4上还设置有弹性件4a5。
[0067]
基于上述实施例，在连接杆3c推动油液时，滑动杆4a4会产生位移，在油液回收后，滑动杆4a4可能无法复位，导致下次调节是需要对于滑动杆4a4的位置进行调节，本技术想要解决的技术问题是如何使得滑动杆4a4在位移后可以复位。为此，本技术通过弹性件4a5的设置，使得滑动杆4a4在发生位移后通过弹性件4a5的弹力使得滑动杆4a4复位，方便对其进行下次的使用。
[0068]
如图8-10所示，进一步的：
[0069]
第二活塞头4a3上设置有环绕与其轴线设置的环形凹槽4a6，第二滑动部4a2的内壁上设置有两个滑动槽4a10，滑动槽4a10内设置有两个与环形凹槽4a6相互匹配的卡接头4a7，卡接头4a7上设置有弹簧4a8，卡接头4a7通过弹簧4a8与滑动槽4a10弹性连接，卡接头4a7的滑动方向滑动杆4a4的滑动方向相互垂直，卡接头4a7为磁块，第二滑动部4a2的外侧套设有电磁铁4a9。
[0070]
基于上述实施例，在液压腔4内注入油液时，滑动杆4a4会产生位移，使得液压腔4内的容积发生变化，使得油液的注入不够准确，从而影响后续调节直动式溢流阀5的压力，本技术想要解决的技术问题是如何对于滑动杆4a4进行固定，如何。为此，本技术在液压腔4注入油液时，先将第二活塞头4a3位移至液压腔4的内壁，由于卡接头4a7和弹簧4a8的设置，使得卡接头4a7会卡入第二活塞头4a3的环形凹槽4a6内，从而固定第二活塞头4a3，当液压腔4内的油液注满后，通过连接杆3c推动油液时，此时对于电磁铁4a9进行通电，电磁铁4a9的通电使得卡接头4a7因为磁性相吸，使得卡接头4a7向滑动槽4a10内移动，从而使得卡接头4a7从环形凹槽4a6内退出，从而使得第二活塞头4a3可以进行滑动，从而带动滑动杆4a4的位移，方便其对于直动式溢流阀5进行调节。
[0071]
如图3所示，进一步的：
[0072]
油箱2上设置有分流阀2b和两个油泵2c，分流阀2b固定连接于油箱2上，两个油泵2c分别位于分流阀2b的两侧并与其连接，连接管2a具有两个，两个连接管2a的其中一端分别与两个油泵2c连接，两个连接管2a的另一端与两个液压腔4连接。
[0073]
基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是油箱2如何将油液注入液压腔4内。为此，本技术通过分流阀2b、油泵2c和连接管2a的设置，可以对于液压腔4内的油液进行补充和减少，从而方便对于配合调节组件4b对于液体腔的调节。
[0074]
如图1和图2所示，进一步的：
[0075]
工作台1上设置有两个平行设置的滑轨1a，滑动箱3b的底部设置有与滑轨1a相互匹配的滑条3b1，滑动箱3b的两侧还设置有与两个连接杆3c相互匹配的滑动座1b。
[0076]
基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是滑动箱3b如何安装于工作台1上。为此，本技术通过两个滑动座1b的设置，使得滑动箱3b通过两个连接杆3c架设于工作台1上，为了提高滑动箱3b的稳定性，通过其底部的滑条3b1和工作台1上的滑轨1a的设置，使得滑动箱3b可沿滑轨1a的方向进行移动，从而提高滑动箱3b的稳定性。
[0077]
如图4所示，进一步的：
[0078]
工作台1的底部还设置有第二旋转驱动电机3a3，第二旋转驱动电机3a3的输出轴与旋转轴3a2固定连接。
[0079]
基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是如何自动对于凸轮3a的转动进行控制。为此，本技术通过第二旋转驱动电机3a3的设置，通过第二旋转驱动电机3a3带动旋转轴3a2转动，再通过旋转轴3a2带动凸轮3a的转动，从而实现对于凸轮3a的自动控制，减轻工作人员的作业负担。
[0080]
以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。