自适应液压工程夹持器滑移检测系统的设计.pdf

2 0 1 5年 5月 第 4 3 卷 第 1 0期 机床与液压 MACHI NE TOOL HYDRAUL I C S Ma v 2 01 5 Vo 1 ． 4 3 No ． 1 0 DO I 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 3 8 8 1 ． 2 0 1 5 ． 0 1 0 ． 0 4 5 自适应液压工程夹持器滑移检测系统的设计 王恒 冲，王 守城 ，石 晓慧 青岛科技 大学机 电学院，山东青岛 2 6 6 0 6 1 摘要利用光电位移传感器直接对滑移信号进行检测 ，并通过 V i s u a l B a s i c程序的事件响应机制对滑移信号进行响应。 在硬件连接方面，采用 O P C技术 ，通过 K E P S e r v e r E X软件连接 V B程序与 P L C控制系统 ，简化了硬件驱动的设计，提高了 连接的可靠性。 关键词液压系统；夹持器；滑移检测 ；O P C技术 中图分类号 T P 2 7 文献标志码 B 文章编号 1 0 0 1 - 3 8 8 1 2 0 1 5 1 0 - 1 4 4 3 De s i g n f o r S l i p De t e c t i o n S y s t e m o f Ad a p t i v e Hy d r a u l i c En g i n e e r i n g Gr i p p e r W ANG He n g c h o n g，W ANG S h o u c h e n g，SHI Xi a o h u i C o l l e g e o f E l e c t r o me c h a n i c a l E n g i n e e r i n g ，Q i n g d a o U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， Q i n g d a o S h a n d o n g 2 6 6 0 6 1 ，C h i n a Ab s t r a c t O p t i c a l d i s p l a c e me n t s e n s o r wa s u s e d t o d e t e c t s l i p s i g n a l d i r e c t l y， a n d e v e n t r e s p o n s e me c h a n i s m o f Vi s u a l B a s i c p r o g r a m wa s u s e d t o r e s p o n d s l i p s i g n a1． I n t e r m o f h a r d wa r e c o n n e c t i o n，u s i n g OP C t e c h n o l o g y ，VB p r o a m a n d P L C c o n t r o l s y s t e m w e r e c o n n e c t e d b y KE P S e e r E X s o f t w a r e ． T h e r e f o r e，t h e d e s i g n o f h a r d ware d r i v e n wa s s i mp l i fi e d a n d t h e r e l i a b i l i t y o f t h e c o n n e c t i o n wa s i mp r o v e d ． Ke y wo r d s Hy d r a u l i c s y s t e m ；Gr i p p e r ； S l i p d e t e c t i o n；OP C t e c h n o l o gy 液压 挖 掘机 在施 工过 程 中遇 到大质 量 装卸 、安 装、转移等问题时多采用带吊钩的铲斗进行吊装。但 这种方式 对所 吊装 物体 的形 状和位 置有一 定 的要 求 。 为此设计 了 自适应液压工程夹持器 。夹持器上安装滑 移检测系统使得 夹 持器 可 以以合 适 的力完 美 夹持 物 体 。 自动化技术和液压 技术 的结合正逐步趋 于完善 。 1 液压系统设计 自适应液压工程夹持器通 过其液压 系统驱动机械 结构运动，控制夹持力的大小 ，从而实现对不同物体 的 自适应夹持 。液压马达可以方便地控制腕部转动机 构转动 的角度和快慢 ，保证夹持 的稳定 。通过液压缸 活塞杆的伸缩，带动弯杆绕销轴进行转动 ，实现对物 体 的夹 紧。在供油压力一定的情况下 ．采用减压 回路 调节夹持机构液压回路的压力来调节夹持器的夹紧 力 。 自适应液压工程夹持器要实现的设计功能是在 工 作过程中，自动根据物体的表面状况和质量 ．调节夹 紧力。当夹持过程出现滑移时。夹持机构的液压回路 能够 自动增大 系统压力 。这个过程是连续的 ．采用 电 液 比例减压阀作为主要控制阀，用它对夹持机构液压 回路进行压力的无级调定。自适应液压工程夹持器腕 部转动机构 的执行元 件为 液压 马达 ，通 过具 有 O型 中位机能的三位四通电磁换向阀控制其正反转动。机 构的转动速度分为快慢速两种 ．通过二位二通 电磁换 向阀进行转换。利用挖掘机液压管路进行供油的液压 系统原理 图如 图 1 所示 。 1 一 油箱 2 一 单 向阀 3 一 电液 比例 减 压 阀4、l 2 一 压力 表 开关 卜 耐震压力表 6 _ _ 可调节流阀 7 、l 6 _ - 三位 四通电磁换向阀 8 一液压缸 9 一蓄能器 l O 一压力继电器 l l 一先导式减压阀l 3 一压力表 l 4 一二位三通电磁阀 1 5 一调速阀 l 7 一双 向定量液压马达 图 l 夹持器液压系统原理 2 滑移检测系统 液压工程夹持器的自适应控制是以被夹持物体是 否发生滑移 为判断依据 的 。是建立在滑移量检测 的基 收稿 日期 2 0 1 4 0 4 2 2 作者简介王恒冲 1 9 8 8 一 ，男，硕士研究生，主要研究方向为液压传动与控制技术。E - ma i l 9 9 3 1 7 4 7 4 3 q q ． e o m。