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摘要：針對某工程應用中需要控制執行器順序動作的情況，設計了順序動作液壓缸。順序動作液壓缸的應用可達到簡化系統設置、提高動作可靠性的目的。
關鍵詞:液壓缸
1 概述
液壓缸是液壓系統中的執行器，隨著液壓缸在液壓傳動中的廣泛應用，其作用也不僅僅局限于實現直線往復運動或回轉擺動，液壓缸的功用在不斷地被開發利用。對于不同的液壓系統、主機和機構等，我們需要根據不同的用途和工作要求選擇或設計液壓缸。
隨著液壓用戶對設備要求的提高，設備動作可靠性越來越引起用戶的極大關注。為保證兩個或多個執行器按規定的次序正常動作，可以通過機械裝置、邏輯電路或液壓回路控制液壓缸以及電磁換向閥等液壓元件實現系統需求，但這無疑會使系統變得更為復雜，可靠性降低，成本增加。為此，我們結合某工程設計了順序動作液壓缸，用以控制液壓系統中相關執行器液壓回路的通斷，達到各執行器按規定順序動作的目的。
2 工作原理
2.1 構成及功能順序動作液壓缸結構原理見圖1。與普通液壓缸相比，順序動作液壓缸有一個控制油口Ks口，以及在其活塞和上端蓋中分別設置有單向閥。
當活塞運動到上極限位置時，通過設置在活塞及液壓缸上端蓋的機械結構頂開兩單向閥，控制油口與主油路互通，可以完成下一級執行器的動作要求；當活塞不在上極限位置時，單向閥組中兩單向閥脫開，控制油口與主油路不通，Ks口沒有壓力油，不能完成下一級執行器的動作要求。
順序動作液壓缸可以達到控制下一級執行器油路的通斷，實現執行器順序動作的目的。
2.2 順序控制
在某工程應用中，啟閉裝置與升降裝置正常工作過程為：啟閉裝置“開”到位->升降裝置“升”->升降裝置“降”到位->啟閉裝置“關”。動作完成后，控制升級裝置和啟閉裝置的電磁換向閥分別回中位。工作時，要求啟閉裝置開到位后，升降裝置才能進行升降動作；只有在升降裝置降到位后，啟閉裝置才能進行關閉動作。
3 自動檢測系統組成原理
從上述分析可知：動圈式全電反饋MK閥的性能檢測實際上是對全電反饋電液伺服系統的性能檢測。為了保證檢測系統的阻抗效應不影響MK閥的性能及其參數的調整，檢測系統除完成先導閥、主閥的流量特性、壓力泄漏特性、閥芯位移特性以及頻率特性等檢測功能外，還應采取隔離措施和有效的抗干擾技術，保證閥的性能不受影響。
圖2為自動檢測系統組成原理框圖。系統軟件在WINDOWS環境下實現，具有良好的人機界面和可操作性。系統硬件主要由監控計算機、激勵信號發生單元、傳感器及其變送單元、信號采集與處理單元、檢測結果輸出單元以及試驗裝置和被試伺服閥等組成。
(1) 監控計算機
監控計算機采用工業控制機，是整個測試系統的主控機。通過友好的人機界面，負責接收用戶指令，根據試驗目的監視、管理程控信號發生器、BCDGPIB數據轉換單元、1253增益相位分析儀、PM3384四通道數字-模擬組合式示波器等智能儀器的工作狀態，并負責控制DS P接口板完成被測量的模擬采集、分析與處理等。同時，監控計算機通過大屏幕顯示器和打印機實現測試狀態和結果的顯示、打印輸出。
通過IEEE488總線，監控計算機與程控信號發生器、BCDGPIB數據轉換單元、1253增益相位分析儀、PM3384四通道數字-模擬組合式示波器等智能儀器進行通信，完成這些智能儀器工作模式和量程等工作狀態的設置、試驗數據的獲得等工作。
(2) 激勵信號發生單元
激勵信號發生單元包括兩部分，一為程控信號發生器，二為1253增益相位分析器的激勵信號輸出部分。程控信號發生器可以產生正弦波、三角波、偽隨機信號、階躍信號等，1253增益相位分析器的激勵信號輸出為正弦波。監控計算機通過IEEE488總線操作激勵信號發生單元，設置信號的類型、幅值等參數，產生試驗項目所需的各種激勵信號。