Устройство уравновешивания вертикально-подвижного узла металлорежущего станка Советский патент 1985 года по МПК B23Q11/00 

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к станкостроению, и может быть использовано для компенсации веса вертикально-подвижных узлов металлорежущих станков.

Цель изобретения - повыщение экономичности устройства, снижение тепловыделения и повышение срока службы насоса путем автоматического выведения насоса из режима нагрузки при достижении номинального давления в гидроаккумуляторе, а при падении в нем давления - автоматического введения насоса в режиме нагрузки.

На фиг. 1 изображена принципиальная гидравлическая схема устройства уравновешивания с использованием гидрораспределителя; на фиг. 2 - принципиальная гидравлическая схема устройства, уравновешивания с использованием обратного клапана.

Устройство содержит в качестве источника уравновешивающей силы гидравлический насос 1 и гидроаккумулятор 2. Насос 1 связан с электросхемой станка через приводной электродвигатель 3. С аккумулятором 2 сообщен силовой гидроцилиндр 4, кинематически связанный с уравновешивае.мым вертикально-подвижным узлом станка 5. С гидролинией, связывающей аккумулятор 2 с гидроцилиндром 4, соединен предохранительный клапан 6, связанный с гидробаком 7 слива.

Между . гидролини.ей, связывающей аккумулятор 2 с гидроцилиндром 4 и клапаном 6, введено реле 8 давления, а в гидролинию, соединяющую клапан 6 с гидробаком 7, включено последовательно за указанным клапаном реле 9 расхода рабочей жидкости. При этом в гидролинию между реле 8 давления и насосом 1 введен гидрораспределитель 10, содержащий электромагнит 11, включенный в электросхему станка. Гидрораспределитель 10 подсоединен в устройство с возможностью переключения рабочей жидкости либо в гидролинии устройства, либо на слив в гидробак 7.

Устройство работает следующим образом.

При номинальном давлении в гидроаккумуляторе 2 ни одно из реле 8 и 9 не подает электрического сигнала в электросхему станка, в результате чего электромагнит 11 обесточен. При этом насос 1 отключен от силового гидроцилиндра 4 и работает в режиме разгрузки, направляя поток рабочей жидкости на слив в гидробак 7.

Если давление в гидроаккумуляторе 2 опускается- ниже установленного предела, например, в результате утечек, то срабатывает реле 8 давления, по сигналу которого в электросхему станка включается электромагнит 11. При включении электромагнита заработает насос I, нагнетая рабочую жидкость в гидролинию, соединяющую гидроцилиндр 4 с гидроаккумулятором 2. Когда давление в гидроаккумуляторе 2 достигает номинальной рабочей величины, обусловленной настройкой предохранительного клапана 6, последний срабатывает таким образом, что рабочая жидкость начинает через него проходить к реле 9 расхода и далее - в гидробак 7. Зафиксировав наличие жидкости в реле расхода 9, последнее срабатывает - и по его сигналу обесточивается электромагнит 11, после чего насос 1 переходит в режим разгрузки.

В другом варианте исполнения устройства (фиг. 2) насос 1 не переводится в режим разгрузки, а останавливается ввиду останова электродвигателя 3 по сигналу реле 9 расхода. При этом рабочая жидкость, находящаяся в устройстве, запирается обратным клапаном 12. При понижении давления в гидроаккумуляторе включается по сигналу реле 8 давления электродвигатель 3, включая насос 1. Насос начинает осуществлять подачу рабочей жидкости в устройстёо через обратный клапан 12, не препятствующий в данном направлении прохолу рабочей жидкости, т.е. в направлении от насоса к устройству.

Этот вариант исполнения более экономичен, его можно использовать, когда на станке нет потребителей низкого давления, например смазки, в противном случае используется первый вариант исполнения (фиг. 1).

Таким образом, предлагаемый насос работает в режиме нагрузки только при необходимости скомпенсировать утечки из гидросистемы, а в основном, насос работает в режиме разгрузки или отключается, что экономит электроэнергию при эксплуатации станка. Кроме того, выведение насоса из режима разгрузки способствует снижению тепловыделений в насосе, что повыщает точность работы устройства, а следовательно, и всего станка в целом. По той же причине повышается и срок службы насоса, что способствует снижению трудозатрат по ремонту устройства, а следовательно, и станка в целом.

J L

2L

.

1. УСТРОЙСТВО УРАВНОВЕШИВАНИЯ ВЕРТИКАЛЬНО-ПОДВИЖНОГО УЗЛА МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО СТАНКА, содержащее источник уравновешивающей силы, выполненный в виде нерегулируемого насоса, предназначенного, для связи с электхросхемой станка через приводной электродвигатель, и гидроаккумулятора, силовой гидроцилиндр, связанный кинематически с уравновешиваемым узлом и гидравлически посредством напорной гидролинии - с гидроаккумулятором и предохранительным клапаном, соединенным с гидробаком гидролинией слива, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности устройства, снижения тепловыделения и повышения срока службы насоса путем автоматического управления режимом нагрузки насоса Б функции величины давления в гидроаккумуляторе, устройство снабжено реле давления и реле расхода, предназначенными для связи с электросхемой станка, причем реле давления подключено к напорной гидролинии, а реле расхода включено в гидролинию слива из предохранительного клапана, при этом в напорную гидролинию введен гидравлический аппарат, предназначенный для связи насоса с напорной гидролинией по электросигналу от реле давления или от реле pacxo ia. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гидравлический аппарат выполнен в виде электрогидрораспределителя, предI назначенного для подачи потока рабочей жидкости в напорную гидролинию по сигW налу от реле давления или на слив в гидробак по сигналу от реле расхода. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что гидравлический аппарат выполнен в виде обратного клапана, установленного с возможностью подсоединения насоса к напорной гидролинии после включения приводного . электродвигателя по сигналу от реле давления или отсоединения насоса от ;о напорной гидролинии после выключения Од приводного электродвигателя по сигналу to to от -реле расхода. о:

1

//

tzr

()1

/

:,,g

J

N

/

a

Ч

./

Г

К©