机床液压系统作为帮助能源源，是机床不可或缺的一局部，如主轴松卡刀、重力均衡、功能部件卡紧松开、刀库驱动等都离不开液压驱动。为确保机床牢靠运行，每履行一个动作命令，在动作实现后必需检测到牢靠的动作实现信号，才干履行下一步动作，以避免过错信号引起机床误动作，导致保险事变的产生。因此机床液压系统执行元件到位信号检测十分主要。
流量计作为检测元件普遍应用于煤炭、石化行业，作为流量检测掌握元件，高精度流量计在航空航天液压伺服节制系统中有必定的应用，但较少在惯例的机床液压系统中应用。文中基于流量计发出的脉冲数可真实反应油缸行程的原理，将齿轮流量计应用在机床液压系统中，解决了以往系统设计上的不足，获得了不错的效果。
1齿轮流量计简介
流量计品种较多，功效原理大不雷同，应用范畴也有所不同。齿轮流量计是依据齿轮马达原理，两圆柱齿轮在丈量腔内由液流驱动无接触运行；齿轮的活动由位于盖板内的两个无接触的传感器检测，在传感器室跟计量环室之间，装有一非磁性抗压隔板；当计量机构滚动一个齿时，传感器发出一脉冲信号，对应一个齿的油量Δv通过流量计，通过前置放大器，把信号转换为一方波信号；两通道检测，可有更高的辨别率，并确认流量方向。
齿轮流量计，精度较高，黏温特征好，工作压力高，价钱绝对较低，合适在机床液压体系中利用。其如所示。
齿轮流量计结构示用意
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齿轮流量计在机床液压体系中的运用
2.1 卡紧松开到位检测应用
机床上液压卡紧松开帮助动作良多，便携式超声波流量计适用于液体计量检测领域,对温度,粘度,流速等变化快速的现场。如：主轴松卡刀，伺服轴抱闸松卡，交换托盘时拖盘的松卡，交换双摆头时双摆头的松卡等。而执行卡紧松开动作的油缸多植入在各功能部件内部，因为机械结构紧凑，很难在内部直接装置亲近开关或位移传感器以获取位置进行到位信号。有些功能部件在结构容许的情形下，将活塞位挪动作传递到功能部件外部再进行检测，如主轴松卡刀、转台松卡等。但旋转轴环形抱闸、托盘卡紧拉钉、双摆头交换拉钉等，应用时需将卡紧机构插装在机械体内部，因为结构所限就无奈直接测得位移信号。流量计精度高,稳定性好,品种齐全,价格实惠,是您的最佳选择。通常做法是采用压力信号来取代位移信号，即松卡压力到达设定值不变标记着活塞活动结束，从而间接断定松卡动作已完成，原理图如所示。但假如因为某些起因导致油缸在旁边位置卡逝世时，就会发出毛病信号，造成机床误动作，导致平安事变的产生。
某公司在承当国度重大专项高速龙门五轴加工中央的研制中，双摆头交换是由4个自锁拉钉实现双摆头松卡。为懂得决上述问题，在液压松卡回路中设置了流量计，作为卡紧松开到位检测元件。流量计能够通过检测通过的油量，实在地检测到油缸卡紧松开是否到位。因为流量计设置在回路上，不受机械构造尺寸所限度，胜利地解决了双摆头松卡到位检测的问题。其原理图如所示。
压力开关检测松卡到位信号原理图
流量计检测松卡到位信号原理图
设每个拉钉卡紧所需油量v0=10ml，卡紧动作所需总油量为4v0=40ml，作者选取德国kracht公司vc0.2型号齿轮流量计，齿轮多少何容积Δv=0.245ml，即每发出一个脉冲信号齿轮流量计通过0.245ml油量，则完成卡紧动作所需脉冲数为：
拉钉松开时，流量计测量统一油腔的油量，脉冲数与卡紧动作雷同，但方向相反。因此，执行拉钉松卡动作后，通过检测流量计接受的脉冲数是否到达相应数值（检测脉冲数与拉钉状况对应关联见表1），来判定该动作是否准确完成，双通道脉冲信号能够检测出流量计动弹方向，从而断定是松开仍是卡紧动作。
表1
检测脉冲数与拉钉状况对应关联
2.2
位置检测应用
存在托盘交换功效的机床，托盘交换器升降多采取液压驱动，为了防止托盘交换器、托盘及转台之间的冲击，须要在其彼此接触之前切换为低速，接触之后高速运行。通常做法是在油缸行程进程中设置行程开关或靠近开关，发出速度切换信号，原理图如所示。此计划的毛病是：（1）设置行程开关或濒临开关须要必定的空间；（2）设定点调剂不便，且设定点个数受空间所限；（3）易受环境烦扰，发犯错误信号。
为解决上述问题，该公司采取在高速破式加工核心托盘交流器液压回路上配置齿轮流量计的方式，提升油缸位移丈量，在油缸行程旁边地位设定相应的速度切。进口超声波流量计专业生产厂家,多年手持式超声波流量计生产经验。换点，从而实现托盘器速度把持，原理图如所示。
设定点脉冲数盘算公式：
式中：nset为设定发讯点脉冲数；
lset为设定发讯点位置；
l0为油缸总行程；
d为油缸直径；
Δv为流量计多少何容积。
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结语
基于发出的脉冲数可实在反应油缸行程的原理，齿轮流量计可利用于液压系统中进行位置监控与检测。齿轮流量计具备不占用机械设计空间、地位检测设定点机动、不易受环境烦扰等长处，在机床液压系统中有着比拟的运用远景。
