本發(fā)明涉及液壓技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種液壓矯直設(shè)備和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，長(zhǎng)度導(dǎo)軌正被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如機(jī)床設(shè)備、傳送裝置、鐵路軌道等，尤其是最近幾年我國(guó)高鐵行業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)長(zhǎng)導(dǎo)軌需求越來越大。但在長(zhǎng)導(dǎo)軌制造及應(yīng)用過程中仍存在很多問題亟待解決，其中，對(duì)長(zhǎng)導(dǎo)軌的矯直就是其中之一，如在導(dǎo)軌的長(zhǎng)期使用過程中出現(xiàn)的彎曲變形問題。現(xiàn)有的矯正技術(shù)主要依賴于人工經(jīng)驗(yàn)，存在自動(dòng)化程度低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在改善上述的技術(shù)問題。為此，本發(fā)明提供一種液壓矯直設(shè)備和系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)液壓矯直過程的自動(dòng)化，提高矯直精度和工作效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

本發(fā)明較佳實(shí)施例提供一種液壓矯直設(shè)備，所述設(shè)備包括電氣控制裝置、液壓矯直裝置、設(shè)備本體和支撐平臺(tái)，所述液壓矯直裝置包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、位移傳感器和光電編碼器，所述液壓機(jī)構(gòu)包括液壓缸、活塞桿和壓頭，所述支撐平臺(tái)上設(shè)置有滑軌和多個(gè)用于支撐待矯直物件的V型支撐塊，多個(gè)所述V型支撐塊位于所述滑軌內(nèi)；

所述設(shè)備本體安裝于所述滑軌上，所述液壓缸安裝于所述設(shè)備本體的頂端，并與所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接，所述活塞桿安裝在所述液壓缸上，所述壓頭與所述活塞桿的一端連接，所述設(shè)備本體、所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)、所述位移傳感器、所述光電編碼器與所述電氣控制裝置電連接；

所述位移傳感器用于檢測(cè)所述液壓缸與待矯直物件之間的距離并發(fā)送至所述電氣控制裝置，所述光電編碼器用于實(shí)時(shí)獲取所述待矯直物件的運(yùn)行速度并發(fā)送至所述電氣控制裝置，所述電氣控制裝置對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并控制所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力給所述液壓缸，通過帶動(dòng)所述活塞桿移動(dòng)，使所述活塞桿端部的所述壓頭對(duì)待矯直物件進(jìn)行矯正。

進(jìn)一步地，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括伺服閥、油箱和液壓泵，所述液壓泵與所述液壓缸和所述油箱分別機(jī)械連接，所述伺服閥與所述液壓泵和所述電氣控制裝置分別連接。

進(jìn)一步地，所述伺服閥為三位四通型電液伺服閥。

進(jìn)一步地，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)還包括馬達(dá)，所述馬達(dá)與所述設(shè)備本體機(jī)械連接，所述馬達(dá)與所述液壓泵和所述電氣控制裝置分別電連接。

進(jìn)一步地，所述液壓矯直裝置還包括壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述伺服閥和所述電氣控制裝置電連接。

進(jìn)一步地，所述電氣控制裝置包括位置控制器和速度控制器，所述位置控制器與所述位移傳感器和所述液壓機(jī)構(gòu)分別電連接，所述速度控制器與所述光電編碼器和所述液壓機(jī)構(gòu)分別電連接。

進(jìn)一步地，所述位置控制器為閉環(huán)控制器。

進(jìn)一步地，所述速度控制器連接有放大器，所述放大器與所述控制器連接。

進(jìn)一步地，所述電氣控制裝置還包括控制器、顯示屏和按鈕，所述控制器與所述顯示屏、所述按鈕、所述位置控制器、所述速度控制器和所述液壓機(jī)構(gòu)分別電連接。

本發(fā)明另一較佳實(shí)施例提供一種液壓矯直系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括檢測(cè)設(shè)備和上述所述液壓矯直設(shè)備，所述檢測(cè)設(shè)備與所述液壓矯直設(shè)備電連接，所述檢測(cè)設(shè)備用于檢測(cè)待矯直物件的直線度并發(fā)送給所述液壓矯直設(shè)備進(jìn)行矯直。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明給出了一種的液壓矯直設(shè)備和系統(tǒng)，其中，通過對(duì)液壓矯直過程的巧妙設(shè)計(jì)，以及對(duì)電氣控制裝置、液壓矯直裝置的有效結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)液壓矯直過程的自動(dòng)化，高效化，且矯直精度高。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的液壓矯直設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的液壓矯直設(shè)備的連接框圖。

圖3為液壓矯直裝置的連接框圖。

圖4為圖2中所示的液壓矯直設(shè)備的另一種連接框圖。

圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的液壓矯直系統(tǒng)的連接框圖。

圖標(biāo)：10-液壓矯直系統(tǒng)；100-液壓矯直設(shè)備；110-電氣控制裝置；111-控制器；112-位置控制器；113-速度控制器；1131-放大器；114-按鈕；115-顯示屏；120-液壓矯直裝置；121-動(dòng)力機(jī)構(gòu)；1211-伺服閥；1212-液壓泵；1213-油箱；1214-馬達(dá)；122-液壓機(jī)構(gòu)；1221-液壓缸；1222-活塞桿；1223-壓頭；123-位移傳感器；124-光電編碼器；125-壓力傳感器；130-設(shè)備本體；140-支撐平臺(tái)；141-V型支撐塊；142-滑軌；200-待矯直物件；300-檢測(cè)設(shè)備。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時(shí)，在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

請(qǐng)結(jié)合參閱圖1和圖2，分別為本發(fā)明實(shí)施例提供一種液壓矯直設(shè)備100的結(jié)構(gòu)框圖和連接框圖。所述液壓矯直設(shè)備100包括電氣控制裝置110、液壓矯直裝置120、設(shè)備本體130和支撐平臺(tái)140，所述支撐平臺(tái)140上設(shè)置有多個(gè)用于支撐待矯直物件200的V型支撐塊141和滑軌142，所述多個(gè)V型支撐塊141位于所述滑軌142內(nèi)。所述電氣控制裝置110與所述液壓矯直裝置120電連接，所述液壓矯直裝置120設(shè)置于所述設(shè)備本體130上，所述設(shè)備本體130安裝于所述支撐平臺(tái)140上的所述滑軌142上，且能夠沿著所述滑軌142移動(dòng)。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明實(shí)施例中，通過所述電氣控制裝置110控制所述液壓矯直裝置120進(jìn)行自動(dòng)化矯正，并控制所述設(shè)備本體130在所述支撐平臺(tái)140上移動(dòng)，對(duì)位于所述V型支撐塊141上的待矯直物件200的不同位置進(jìn)行矯直。如圖2所示，該電氣控制裝置110包括控制器111、位置控制器112、速度控制器113、按鈕114和顯示屏115，所述位置控制器112、速度控制器113、按鈕114和顯示屏115分別與所述控制器111電連接。

具體地，所述控制器111為所述液壓矯直設(shè)備100的主控制器，在準(zhǔn)備對(duì)所述待矯直物件200開始矯直時(shí)，預(yù)先通過顯示屏115以及按鈕114向所述控制器111輸入相關(guān)的矯直參數(shù)，如測(cè)量得到的所述待矯直物件200的彎曲指數(shù)、預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)、矯正模式等。然后，所述控制器111發(fā)送控制指令給所述液壓矯直裝置120，使得所述液壓矯直裝置120對(duì)所述待矯直物件200進(jìn)行矯直。其中，在矯直過程中，所述控制器111根據(jù)接收到的所述速度控制器113和所述位置控制器112發(fā)送的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整矯正過程中，所述設(shè)備本體130與所述待矯直物件200之間的距離以及待矯直物件200的運(yùn)行速度。可選地，所述位置控制器112為閉環(huán)控制器，所述速度控制器113為開環(huán)控制器。

進(jìn)一步地，所述控制器111為PLC控制器，所述PLC控制器采用西門子公司最新型PLCS7－400系列產(chǎn)品，該產(chǎn)品功能強(qiáng)大，配置靈活，模塊化，該P(yáng)LC控制器能滿足中、小規(guī)模的性能要求，可以非常好地滿足和適應(yīng)各種自動(dòng)化控制任務(wù)，且擴(kuò)展能力強(qiáng)大，便于實(shí)現(xiàn)集散控制，易于操作、編程、維護(hù)和服務(wù)。

可選地，所述顯示屏115可以是，但不限于觸摸式液晶顯示屏，該顯示屏115響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性高、使用方便，可用于文字、圖片等的輸入和顯示。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述觸摸式液晶顯示屏可以分為三部分，分別為基本參數(shù)輸入、參數(shù)調(diào)試和工況顯示。

進(jìn)一步地，請(qǐng)結(jié)合參閱圖3，為所述液壓矯直裝置120的方框示意圖，該液壓矯直裝置120包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)121和液壓機(jī)構(gòu)122。其中，所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)121包括伺服閥1211、液壓泵1212、油箱1213和馬達(dá)1214，所述液壓機(jī)構(gòu)122包括液壓缸1221、活塞桿1222和壓頭1223。

具體地，所述伺服閥1211與所述控制器111和所述液壓泵1212分別電連接，所述液壓泵1212與所述液壓缸1221和所述油箱1213分別連接，所述活塞桿1222安裝在所述液壓缸1221上，所述壓頭1223與所述活塞桿1222的一端連接。其中，所述伺服閥1211接收所述控制器111發(fā)送的控制指令，以控制所述液壓泵1212從所述油箱1213中向所述液壓缸1221的下腔供油，使所述液壓缸1221產(chǎn)生壓力以帶動(dòng)所述活塞桿1222上下移動(dòng)，進(jìn)而使得位于所述活塞桿1222端部的所述壓頭1223下移至所述待矯直物件200上，對(duì)該物件的彎曲位置進(jìn)行矯直，接著，所述伺服閥1211卸荷，所述活塞桿1222上移。其中，在對(duì)所述待矯直物件200進(jìn)行矯直過程中,由于矯直力的變化會(huì)使所述活塞桿1222產(chǎn)生震動(dòng),這時(shí)可通過調(diào)節(jié)所述伺服閥1211來控制輸入到所述液壓缸1221下腔的流量,最終使所述活塞桿1222達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。其中，如圖4所示，所述伺服閥1211為三位四通型電液伺服閥1211。

可選地，所述液壓泵1212是一種性能增強(qiáng)的新型壓力補(bǔ)償型變量泵，可以根據(jù)外載荷的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)泵的流量，該液壓泵1212零件少、可靠性高、容積效率和總效率高，總尺寸小、能夠有效降低沖擊，滿足本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)計(jì)要求。

進(jìn)一步地，由于在液壓矯直過程中，需要根據(jù)所述待矯直物件200的位置和矯直程度不斷修正所述待矯直物件200與該液壓矯直設(shè)備100之間的距離、壓力等參數(shù)。因此，所述液壓矯直裝置120還包括位移傳感器123、光電編碼器124和壓力傳感器125，所述位移傳感器123和所述光電編碼器124與所述電氣控制裝置110電連接，所述壓力傳感器125與所述伺服閥1211和所述控制器111分別電連接。

具體地，請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D2，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述位移傳感器123與所述位置控制器112電連接，所述位置控制器112與所述控制器111電連接，所述位移傳感器123用于檢測(cè)所述液壓缸1221與所述待矯直物件200之間的距離并發(fā)送給所述位置控制器112，所述位置控制器112將接收到的距離信號(hào)轉(zhuǎn)化成相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)以表征所述液壓缸1221與所述待矯直物件200之間的距離，所述控制器111根據(jù)接收到的所述位置控制器112發(fā)送過來的電信號(hào)，將該電信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的位置相比較，并利用二者的差值，生成相應(yīng)的控制信號(hào)以控制所述伺服閥1211調(diào)節(jié)制輸入到所述液壓缸1221下腔的流量，最終使所述液壓缸1221里面的油的位置與設(shè)定值一致。其中，所述電信號(hào)可以為電壓信號(hào)、電流信號(hào)等?？蛇x地，在對(duì)所述位移傳感器123發(fā)送的數(shù)據(jù)可進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯筇幚怼?/p>

進(jìn)一步地，所述光電編碼器124與所述速度控制器113電連接，所述光電編碼器124用于實(shí)時(shí)獲取所述待矯直物件200的運(yùn)行速度，并發(fā)送給所述速度控制器113，所述控制器111將接收到的速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)并發(fā)送至所述控制器111，所述控制器111根據(jù)該電信號(hào)與預(yù)設(shè)速度進(jìn)行比較，并生成對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，以實(shí)時(shí)調(diào)整所述待矯直物件200的運(yùn)行速度。其中，該電信號(hào)可以為電壓信號(hào)、電流信號(hào)等。應(yīng)注意，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述光電編碼器124與所述馬達(dá)1214同軸安裝?？蛇x地，所述光電編碼器124也稱為旋轉(zhuǎn)編碼器,通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。

可選地，所述速度控制器113還可連接有放大器1131，所述放大器1131對(duì)所述速度控制器113發(fā)送給所述控制器111的電信號(hào)進(jìn)行放大。

進(jìn)一步地，所述壓力傳感器125與所述伺服閥1211和所述控制器111分別電連接。在進(jìn)行液壓矯直過程中，由于根據(jù)流入所述液壓缸1221中的液體的流量產(chǎn)生的壓力，進(jìn)而帶動(dòng)所述活塞桿1222上的所述壓頭1223對(duì)所述待矯直物件200施壓以矯直彎曲部分，但是，若不及時(shí)檢測(cè)所述壓頭1223對(duì)所述待矯直物件200的壓力狀況，可能會(huì)導(dǎo)致二者之間的壓力過大而損壞所述待矯直物件200。因此，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述壓力傳感器125用于檢測(cè)所述伺服閥1211上的壓力值，并發(fā)送給所述控制器111，以方便工作人員及時(shí)調(diào)整所述液壓缸1221中的油量，使得所述壓頭1223施加在所述待矯直物件200上的壓力值最佳。

進(jìn)一步地，通過所述位移傳感器123、所述光電編碼器124和所述壓力傳感器125檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果均可通過所述顯示屏115進(jìn)行顯示。

基于以上設(shè)計(jì)，通過本發(fā)明實(shí)施例給出的液壓矯直設(shè)備100對(duì)所述待矯直物件200矯直的工作過程為：?jiǎn)?dòng)所述液壓矯直設(shè)備100，將所述待矯直物件200放置于所述V型支撐塊141上，通過所述顯示屏115或者所述按鈕114向該液壓矯直設(shè)備100輸入相關(guān)矯直參數(shù)，啟動(dòng)所述電氣控制裝置110，使所述液壓缸1221快下到設(shè)定位置后慢下，加壓矯直，達(dá)到反彎量后停止加壓，所述液壓矯直裝置120保壓延時(shí)到結(jié)束，泄壓，所述液壓缸1221先快速回程后慢速回程，回程后再次啟動(dòng)檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)，產(chǎn)品合格后，卸下該待矯直物件200，如果不合格則重復(fù)以上相應(yīng)過程。其中，通過所述位移傳感器123、所述光電編碼器124和所述壓力傳感器125實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓矯直過程中該待矯直物件200的位置、所受的壓力值等，從而實(shí)時(shí)調(diào)整矯直過程中的相應(yīng)參數(shù)。

進(jìn)一步地，如圖5所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例還提供了一種液壓矯直系統(tǒng)10，所述系統(tǒng)包括檢測(cè)設(shè)備300和上述液壓矯直設(shè)備100，所述檢測(cè)設(shè)備300與所述液壓矯直設(shè)備100電連接，所述檢測(cè)設(shè)備300用于檢測(cè)待矯直物件200的直線度并發(fā)送給所述液壓矯直設(shè)備100進(jìn)行矯直。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種液壓矯直設(shè)備100和系統(tǒng)，該液壓矯直設(shè)備100通過對(duì)液壓矯直過程的巧妙設(shè)計(jì)，以及對(duì)電氣控制裝置110、液壓矯直裝置120的有效結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)液壓矯直過程的自動(dòng)化，高效化，且矯直精度高，避免了現(xiàn)有技術(shù)中主要依賴人工進(jìn)行矯直的問題。

在本申請(qǐng)所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，也可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)方式中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個(gè)連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動(dòng)作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來實(shí)現(xiàn)。

需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。