淬火變壓器托架動作原理：曲軸水平放置于機床夾具里，由夾具頭架驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)。在變壓器上安放相應的感應器（有三種感應器），夾緊感應器，變壓器托架下降，使感應器落在相應的軸頸上，啟動加熱，同時曲軸旋轉(zhuǎn)。此時，變壓器托架處于隨動狀態(tài)。加熱時間到，感應器升起，機床夾具驅(qū)動這個工位翻轉(zhuǎn)至淬火液面下進行淬火。由單軸數(shù)控驅(qū)動變壓器托架水平向右移動，加熱工位移到下一個位置。一組桿頸或軸頸淬完以后，更換相應感應器。最后一個位置淬完以后變壓器托架回到零位。
一、變壓器托架電液比例控制系統(tǒng)
1．變壓器托架電液比例閉環(huán)控制系統(tǒng)
如圖2所示，5/3V一P/Q比例伺服閥型號為0811 402 106（德國Bosch公司產(chǎn)），該閥將流量控制和壓力控制結(jié)合于一個閥中。P1→A和P2→B的流量撒于滑閥的開度。泵采用RACINE公司的PSV一PNSO一20HRM一52變量葉片泵，變壓器托架油缸壓力由壓力傳感器檢測。壓力傳感器的信號送往電子壓力控制器（P/Q控制器）。該控制器將實際的壓力值與設(shè)定的壓力值進行比較，如果前者小于后者，則指令閥打開（P1→A），反之則指令閥回流（A→T）。變壓器托架電液比例閉環(huán)控制系統(tǒng)原理圖見圖3，其框圖見圖4。
德國Bosch公司推出的高性能的用于閉環(huán)控制的比例伺服閥，是一種連續(xù)作用的電液控制閥。由于采用了高響應直流比例電磁鐵和相應的放大器，含內(nèi)置位置檢測電子裝置和反饋閉環(huán)，采用零開口四邊滑閥，其輸出穩(wěn)態(tài)特性中無中位死區(qū)。
圖2中的壓力傳感器，型號為0811 405 537。元件由不銹鋼鍍膜（彈性材料）薄層電阻應變片組成，采用全橋電路，帶溫度補償集成電路與壓力成正比的輸出電壓信號（1～6V），零點和靈敏度由制造商精確調(diào)整好。
安裝時要注意使傳感器盡可能靠近被測點，盡可能垂直安裝，插頭朝下以使閉死容積自動排氣。
2．P/Q放大器控制比例伺服閥的控制機理（圖3、圖4）
5/3V一P/Q比例伺服閥使用的P/Q放大器，它包括一塊母板和一塊子板。母板是一塊含有位置反饋控制的比例閥放大器。子板即 P/Q控制器，是個選配件。子板插在母板上，P/Q放大器作為一個信號組合單元使用。該單元對閉環(huán)控制回路中的壓力和流量進行控制。輸入?yún)?shù)是壓力P和流量Q的給定信號，而反饋值則是實際壓力和閥芯的實際位置。
比例閥放大器和P/Q控制器組合的功能如下：當P給定＞P反饋時，作為流量控制器，即壓力控制不起作用；當P給定＜P反饋時，作為壓力調(diào)節(jié)器，并以一限幅器形式對給定Q進行疊加，此時子板傳送P/Q的混合信號到母板，一旦到達給定壓力，限幅器就會根據(jù)實際的監(jiān)控壓力控制閥芯位移的輸入信號，以使P給定一P反饋=0。
當P給定＞P反饋或壓力控制器關(guān)閉后，閥芯位置就與Q給定值相對應。Q給定值范圍為UE=0～士10V。為了實施有效的壓力調(diào)節(jié)，光給定P不行，還必須給定Q，一般UE＝十10V（最大值）。
TOCCO淬火機淬火變壓器托架動作過程中有三種工作壓力：上升時的壓力4. 8MPa、下降時的壓力4.4MPa、感應器加熱曲軸時的平衡（隨動）壓力3.3MPa。三種工作壓力由三個對應的指令電位器設(shè)定給定值。上升壓力給定值（電位器1設(shè)定值）為4.34V；下降壓力給定值（電位器2設(shè)定值）為3.35V；平衡壓力給定值（電位器3設(shè)定值）為1.68V數(shù)值通過手動預置設(shè)定，運行時由PLC程序選通。
二、控制系統(tǒng)存在的主要問題及故障處理方法
由于控制系統(tǒng)液壓元件及電氣元器件老化，機床一度動利異常，出現(xiàn)在曲軸加熱或淬火工作過程中，淬火變壓器托架油擊壓力不穩(wěn)定，上下無規(guī)律運動而無法淬火，有時又在工作時失去反應，導致感應器損壞。
1．液壓系統(tǒng)壓力干涉
感應器裝入變壓器內(nèi)夾緊油缸進行夾緊動作時，變壓器手架瞬間下降后又上升。由于感應器夾緊油缸控制回路與變壓Q油缸控制回路共用一個油源（見圖2），當夾緊油缸動作時，油么壓力瞬間大幅下降，造成比例伺服進口瞬間失壓過大，比例伺月閥來不及關(guān)閉，從而產(chǎn)生變壓器托架瞬間下降故障。
在系統(tǒng)中加一個單向閥（A—ROD一F原系統(tǒng)中無此閥），解決了原系統(tǒng)中用液控單詞向閥來防止由油源突然失壓過大而產(chǎn)生的壓力干涉問題。
2．系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定
液壓系統(tǒng)工作過程中，圖2中油源壓力表指針不停地擺動，同時變壓器托架也跟隨振動。由于油箱油溫不高，故油泵內(nèi)泄不大，配油盤沒有問題，只有油泵的調(diào)壓器閥芯錐面磨損，造成系統(tǒng)壓力有規(guī)律地振動。
拆開油泵調(diào)壓器，上磨床修磨調(diào)壓閥芯，消除閥芯錐面磨損溝槽，故障現(xiàn)象消除。
3．變壓器油缸壓力不穩(wěn)定
按下降鈕，使變壓器托架向下動作。托架在下降過程中，有時降到一半或降到下位停不了多長時間就向上運動，有時停在中間，有時停在上位不動，突然又向下運動。造成這種現(xiàn)象，最有可能的原因是P/Q放大器的輸入部分出了故障。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)：電位器組的選通元件出了故障，繼電器插頭與插座之間松動，接觸不良，造成P/Q放大器的輸入指令不穩(wěn)定，更新三套繼電器及插座，故障消除：現(xiàn)已采用EAS、系列小型PLC：來選通比例伺服閥的設(shè)定電壓值，動作更可靠。
4．變壓器托架抖動
曲軸在加熱過程中，變壓器托架上下無規(guī)律地振動，有時油缸失壓較大，導致感應器損壞。參見圖3，造成這一現(xiàn)象，最有可能的原因有兩種：①比例放大器受到干擾；②系統(tǒng)反饋元件（即壓力傳感器）出了故障。經(jīng)仔細排查（測量指令電位器設(shè)定值、比例放大器輸入值及壓力傳感器反饋值），發(fā)現(xiàn)壓力P給定信號至P/Q放大器箱之間的信號線，由于老化及受到加熱系統(tǒng)供電線路的干擾，造成輸入P/Q放大器的信號失真及不穩(wěn)定；又由于液壓油含水量較高，壓力傳感器受損，造成反饋信號不正常，與壓力給定值疊加后再輸入P/Q放大器，從而引發(fā)故障。
更換信號線、壓力傳感器及液壓油；將電控柜與P/Q放大器箱之間的信號線穿在鐵管內(nèi)，使信號線屏蔽，提高抗干擾能力實施后，故障消除，系統(tǒng)穩(wěn)定工作。
三、小結(jié)
1．5/3V一P/Q比例伺服閥將流量控制和壓力控制結(jié)合于一個閥中，可以實現(xiàn)閉環(huán)壓力控制和開環(huán)流量控制。實現(xiàn)閉環(huán)壓力控制時，為了實施有效的壓力調(diào)節(jié)，不但要給定P值，還必須給定Q值。選用比例放大器時，一定要選配一個子板，即選配一個合適的P/Q控制器。而實現(xiàn)流量控制時，則不需配用P/Q控制器。
2．在電液比例控制系統(tǒng)中，一定要注意信號線的有效屏蔽保護，只有這樣才能使系統(tǒng)正常工作。同時要注意液壓油源的壓力穩(wěn)定性，壓力波動不能太大，否則系統(tǒng)不能正常工作。比例放大器的輸入端信號控制，最好采用可編程序控制器（PLC）控制，而不使用傳統(tǒng)的繼電器控制器。這樣，系統(tǒng)長期工作穩(wěn)定性會大幅提高。
3．傳感器安裝時盡可能靠近被測點，并注意安裝方向，以便快速、準確地取得測量值。