Система управления гидравлическим прессом Советский патент 1980 года по МПК B30B15/00 B30B15/20 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к системам управления гидравлическими прессами Известна система управления гидравлическим прессом, преимущественно .для вулканизации, содержащая связанные с насосом через распределительну аппаратуру исполнительные гидроцилин ры, программное устройство, выполнен ное в виде распределительного вала с кулачками, связанного с приводным цилиндром с помощью муфты, а также гидрокомпенсатор, соединенный с напорной и сливной магистралями 1 . Недостатком этой системы управления является малая точность отсчета длительных промежутков времени. Цель изобретения - повышение надежности и точности отсчета длительных промежутков времени. Указанная цель достигается тем, что система снабжена дополнительным гидроцилиндром выдержки потока, шток поршня которого подпружинен и установлен с возможностью фиксации в заданном положении, а также гидрораспределителем управления дополнительным гидроцилиндром, установленным на напорной магистрали и соединенным с ней с помощью двухходового золотника, при этом нгщпоршневая полость дополнительного цилиндра через упомянутый гидрораспределитель соединена с напорной магистралью и гидрораспредели елем, а подпоршневая - с напорной магистралью и цилиндром привода программного устройства. На чертеже дана система управления гидравлическим прессом. Система содержит насос 1, главный 2 и вспомогательный 3 гидроцилиндры, привод 4 программного устройства, распределительный вал 5, гидрокомпенсатор 6, цилиндр 7 разделения потока, распределительные аппараты 8, 9, 10, 11, 12 и 13 и регулирухадие аппараты 14, 15 и 16. Главный гидроцилиндр 2 состоит из корпуса 17 и плунжера 18. Заполнение жидкостью полости главного гидроцилиндра 2 осуществляется через отверстие 19. Вспомогательный гидроцилиндр 3 имеет поршень 20 со штоком 21, жестко соединенным с корпусом 17. Привод 4 nporpciMMHoro устройства состоит из цилиндра 22, поршня 23 и тока 24. На штоке 24 закреплены зубчатая рейка 25 и кронштейн 26.

Зубчатая рейка 25 сцеплена с шестерней 27, свободно сидящей на распределительном валу 5. На торце шестерни 27 имеются кулачки, которые сцепляются с кулачками полумуфты 28, смонтированной на штоке и прижимс1емой пружиной 29 к шестерне 27. Регулирование усилия прижима полумуфты 28 осуществляется гайкой 30. Одкост.оронние скосы кулачков полумуфты 28 и шестерни 27 обеспечивают вращение вала 5 лишь при перемещении эуб чатой рейки 25 вверх. При движении зубчатой реки 25 вниз кулачки полумуфты 28 и шестерни 27 проскалнэывают один относительно другого. Плунжер четырехходового рас пределителя 8 привода 4 жестко соединен со штангой 31/ на которой имеются упоры 32 и 33. с прилсимами 34 и 35.

На распределительном валу 5-жестко закреплены кулачки 36, 37 и 38, взаимодействуюище при его вращении с распределителями 10, 11 и 12.

В цилиндр 7 разделения потока встроен плунжер 39, Плунжер 39 на выходном конце имеет винт 40 и постоянно поджимается пружиной 41 вовнутрь цилиндра 7. Для осуществления осевого перемещения плунжера 39 из цилиндра 7 в заданное положение на винте 40 имеется гайка 42. Один конец пружины 41 упирается в плунжер 39, а другой - в корпус 43, жестко соединенный с цилиндром 7. Для точНС1Й установки плунжера 39 относительно цилиндра 7 имеется указатель 44, закрепленный на плунжере 39, и линейка 45, закрепленная на корпусе 43.

Плунжер гидрораспределителя 13 может занимать два положения, в которые устанавливается шток 46 цилиндра 7 в крайних положениях. Переключающее устройство гидрораспредлителя 13 может быть таким же, как и переключающее устройство привода Перемещение плунжера гидрораспределителя 13 возможно осуществлять и от плунжера 39 (или винта 40), однако в этом случае усложняется настрока переключающего устройства гидрораспределителя 13. При наличии штока46 настраивать переключающее устройство в связи с изменением длительности промежутка времени не нужно. Гидрокомпенсатор 6 состоит из цилинра 47 и подпружиненного поршня 48.

Система управления работает следзйощим образом.

В исходном положении насос 1 вклчен, поршень 23 Со штоком 24 и зубчатой рейкой 25 находится в крайнем Нижнем положении, распределители 8-13 в положении, указанном на чертже, шток 46 в крайнем верхнем положении.

При включении насоса 1 жидкость через распределители 9 и 10 поступа ef в подпоршневую полость вспомогательного гидроцилиндра 3. Из подпоршневой полости жидкость через распределители 10 и 8 вытесняется в подпоршневуго. полость цилиндра 22 привода 4 программного устройства. Поворачивающийся распределительный вал 5кулачком 37 переключает в конце хода вспомогател)5ного цилиндра 3 распределитель 11., Открывается гидрозамок 16 и рабочая жидкость от насоса 1 через распределитель 10 и гидрозамок 16 поступает в главный гидроцилиндр 2 пресса. Давление повышается. При достижении давления жидкости в главном гидроцилиндре 2 равным или не.сколько большим давления .настройки предохранительного клапана 14, пос.ледний открывается и некоторое количество жидкости поступает в подпоршневую полость цилиндра 22. При этом распределительный вал 5 дополнительно поворачивается и переключает кулачкаг и 37 и 38 распределители 11 и 12, в результате чего гидрозамок 16 закрывается. Жидкость от насоса 1 поступает через распределители 12 и 13 в надпоршневую полость цилиндра 7 разделения потока. Поршень, перемещаясь, вытесняет жидкость из полости цилиндра 7 через распределитель 13, обратный клапан 15 и распределитель 8 в цилиндр 22. В крайнем нижнем положении штока 46 переключается распределитель 13 и жидкость от насоса 1 начинает поступать в полость цилиндра 7. Из надпоршне.вой полости цилиндра 7 жидкость вытесняется Б гндроко.мпенсатор 6. Плунжер 39 пружиной 41 также возвращается в исходное положение. В крайнем верхнем положении штока 46 переключается распределитель 13 и жидкость от насоса 1 через распределители 12 и 13 поступает в штоковую подпоршневую полость цилиндра 7, а вытесЕ-яется из плунжерной полости в цилиндр 22 и т.д. Ввиду того, что время перемещения штока 46 с поршнем цилиндра 7 вверх всегда одно и то же (так как практически никакой нагрузки на шток 46 нет

а количество жидкости, поступаемой в цилиндр 22, определяется объемом плунжерной подпоршневой полости цилиндра 7, практически можно измерять Промежутки времени любой требуемой длительности

Установка кулачков на распределительном коду в требуемое положение обеспечивает последовательное выполнение 2-х или нескольких подпрессовок (нажатий), через определенный промежуток времени и в заданный момент. Кулачки 36 и 37 переключают распределители 10 и 11 в соответстви с заданной пpoгpa Ф1Oй. После выполнения требуемого количества подпрессовок .(нажатий) поршень 23 со штоком 24 и зубчатой рейкой 25 продолжают

перемещаться вверх. В конце операции кулачки 36, 37 и 38 переключают распределители 10, 11 и 12 и механизмы пресса возвращаются в исходное положение.

При этом жидкость от насоса 1 поступает через распределители 9 и 10 в подпоршневую полость вспомогательного гидроцилиндра.

Из надпоршневои полости вспомогательного гидроцилиндра 3 жидкость вытесняется через распределители 10 и 8 в по поршневую полость цилиндра 22. Распределительный вал 5 поворачивается. В конце хода вспомогательного гидроцилиндра 3 переключаются распределители 8 и 9, и,.ввиду того, что кронштейн 26 через пружину 34 и.упор 32 переместил штангу 31 в другое положение, весь поток жидкости о насоса-1 через распределители 9 и 8 поступает в надпоршневую полость цилиндра 22 и перемещает поршень 23 в крайнее нижнее положение. Скорость перемещения поршня 23 вниз определяется его рабочей площадью и подачей жидкости от насоса 1. В крайнем нижнем положении поршня 23 переключаются распределители 8 и 9 и концевой выключатель (на чертеже не показан), который разрывает цепь управления насоса 1. Распределитель 9 переключается своей пружиной, так как штанг.а 31 больше не удерживает его плунжер в верхнем положении.

Ввиду отсутствия в гидравлическом прессе специально введенного программного реле времени и отсутствия электрической аппаратуры число элементов управления в прессе уменьшается и повышается надежность пресса.

Формула изобретения

1. Система управления гидравлическим прессом, преимущественно для вулканизации, содержащая связанные с насосом через распределительную аппаратуру исполнительные гидроцилиндры, программное устройство, выполненное в виде распределительного вала с кулачками, связанного с приводным цилиндром с помощью муфты, а также гидрокомпенсатор, соединенный с напорной и сливной магистралями, отличающаяс я тем, что, с целью повышения надежности и точности отсчета длительных промежутков времени, она снабжена дополнительным гидроцилиндром выдержки потока, шток поршня которого подпружинен и установлен с возможностью фиксации в заданном положнии , а также гидрораспределителем управления дополнительным гидроцилиндром, установленным на напорной магистрали и соединенным с ней с помощью двухходового золотника, при этом надпоршневая полость дополнительного цилиндра через упомянутый гидрораспределитель соединена с напорной магистралью и гидрораспределтелем, а подпоршневая - с напорной магистралью и цилиндром привода программного устройства.

2. Система поп.1, отличающаяся тем, что фиксатор положения поршня выполнен в виде винта с гайкой.

Источники информации, принятые во внимание при эксперизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2528587/25-27, 1977.