Система управления гидравлическим прессом Советский патент 1981 года по МПК B30B15/20 

(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ПРЕССОМ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к системам управления гидравлическими прессами.

Известна система управления гидравлическим прессом, содержащая гидроцилиндр, поршневая и штоковая полости которого соединены через гидравлический распределитель с приводом, состоящим из низкообъемного насоса высокого давления и соединенного с ним через обратный клапан высокообъемного насоса низкого давления с разгрузочным клапаном, в надклепанной полости которого установлен отключающий золотник 1.

Недостаток данной системы управления- низкий КПД и малая надежность.

Цель изобретения - повыщение КПД и надежности системы управления.

Указанная цель достигается тем, что система управления гидравлическим прессом, содержащая гидроцилиндр, поршневая и щтоковая полости которого соединены через гидравлический распределитель с приводом, состоящим из низкообъемного насоса высокого давления и соединенного с ним через обратный клапан высокообъемного насоса низкого давления с разгрузочным

клапаном, в надклапанной полости которого установлен отключающий золотник, снабжена гидравлическим логическим элементом ИЛИ, вводы управляющих сигналов которого соединены с порщневой и щтоковой полостями гидроцилиндра, а вывод - с беспружинной торцовой полостью отключающего золотника и дополнительно с надклапанной полостью обратного клапана, в качестве которого использован управляемый двухлинейный клапан.

На чертеже представлена схема системы

10 управления гидравлическим прессом.

Система состоит из гидроцилиндра 1, поршневая полость 2 и штоковая полость 3 которого соединены через поддерживающий клапан 4 и гидравлический распределитель 5 с приводом, содержащим низкообъ15емный насос 6 высокого давления и высокообъемный насос 7 низкого давления, соединенный с бесступенчатой полостью 8 управляемого двухлинейного клапана 9. Его ступенчатая полость 10 соединена с нагнетательной магистралью 11, а надклапанная

20 полость 12 - с выводом 13 гидравлического логического элемента ИЛИ 14 и с беспружинной торцовой полостью отключающего золотника 15, установленного на линии слива из надклепанной полости 16 разгрузочного клапана 17, которой управляет вспомогательный клапан 18, имеющий дистанционную разгрузку от давления в нагнетательной полости 11 по магистрали 19. Входы 20 и 21 управляющих сигналов гидравлического логического элемента ИЛИ соединены соответственно с рабочей 22 и возвратной 23 магистралями гидроцилиндра. Система управления гидравлическим прессом работает следующим образом. При включении гидрораспределителя 5 на ход поршня гидроцилиндра 1 вниз рабочая магистраль 22 соединяется с нагнетательной магистралью И, а возвратная магистраль 23 - со сливом. Низкообъемный насос 6 высокого давления подает рабочую жидкость в порщневую полость 2, перемещая порщень вниз. Рабочая жидкость из штоковой полости 3 вытесняется через поддерживающий клапан 4 по магистрали 23 на слив. При этом в рабочей магистрали 22, а следовательно, на входе 20 гидравлического логического элемента ИЛИ 14 образуется избыточное давление (по сравнению с возвратной магистралью 23 и входом 21). Запорный орган гидравлического логического элемента ИЛИ 14 под деиствием этого избыточного давления перемещается влево (по схеме), открывает вход 20 и закрывает вход 21. Избыточное давление подводится под торец отключающего золотника 15, преодолевает усилие возвратной пружины, перемещает его вправо и отсоединяет надклапанную полость 16 от елива. Разгрузочный клапан закрывается, и высокообъемный насос 7 подает рабочую жидкость в бесступенчатую полость 8 управляемого двухлинейного клапана 9, преодолевает усилие его возвратной пружины, открывает клапан 9 и соединяется с нагнетательной магистралью 11. Происходит быстрый холостой ход поршня вниз. После встречи поршня с заготовкой возрастает технологическая нагрузка. В системе увеличивается давление. По магистрали 19 оно подводится в полость дистанционного управления „ вспомогательного клапана 18 и при дости жении величины, на которую настроена пружина, соединяет надклапанную полость 16 через вспомогательный клапан 18 со еливом. Клапан 17 открывается и соединяет высокообъемный насос 7 низкого давления со сливом. Усилие со стороны бесступенчатой полости 8 управляемого двухлинейного клапана 9 уменьшается, в то время как со стороны надклапанной полости 12 усилие возрастает, поскольку она соединена через гидравлический логический элемент ИЛИ 14 с рабочей полостью 22. Клапан 9 закрывается и остается закрытым до конца рабочего хода, предотвращая слив рабочей жидкости из низкообъемного насоса 6 высокого давления через управляемый двухлинейный клапан 9 и открытый клапан 17. При включении гидрораспределителя 5 на возвратный ход рабочая полость 22 соединяет порщневую полость 2 со сливом, а возвратную полость 23 - с напорной магистралью 11. Порщень гидроцилиндра 1 перемещается вверх под давлением, определяемым весом подвижных частей рабочего органа. Давление со стороны возвратной полости 23 и входа 21 гидравлического логического элемента ИЛИ J4 оказывается больще, чем в порщневой полости 2, магистрали 22 и входа 20. Запорный орган гидравлического логического элемента ИЛИ 14 перемещается вправо, открывает вход 21 и закрывает вход 20. Избыточное давление подводится в беспружинную торцовую полость отключающего золотника 15 и удерживает его в положении, когда надклапанная полость 16 отсоединена от слива. Но это избыточное давление при возвратном ходе оказывается меньще, чем усилие пружины вспомогательного клапана 18, поэтому последний закрывается, отсоединяя надклапанную полость 16 от слива. Разгрузочный клапан 17 закрывается, и высокообъемный насос 7 низкого давления открывает клапан 9 и соединяется с нагнетательной магистралью 11. Происходит быстрый холостой ход порщня гидроцилиндра 1 вверх, При достижении рабочим органом верхнего конечного выключателя (на схеме не показан) гидрораспределитель 5 занимает нейтральное положение, при котором рабочая 22 и возвратная 23 полости соединяются со сливом. Самопроизвольное опускание порщня предотвращается поддерживающим клапаном 4. Давление в магистралях 22 и 23, а следовательно, на входах 20 и 21 гидравлического логического элемента ИЛИ 14 в надклапанной полости 12 и беспружинной торцовой полости отключающего золотника 15 падает до нуля. Пружина перемещает отключающий золотник 15 в положение, при котором надклапанная полость 16 соединяется со сливом и разгрузочный клапан 17 открывается, соединяя высокообъемный насос 7 низкого давления со сливом. Надклапанная полость 12 управляемого двухлинейного клапана 9 также соединена со сливом, поэтому поток рабочей жидкости от низкообъемного насоса 6 высокого давления, воздействуя на ступенчатую полость 10, открывает клапан 9 и также сливается через открытый клапан 17. Таким образом, в паузах между циклами оба насоса сливают рабочую жидкость через один разгрузочный клапан, а во время рабочего хода обеспечивается автоматическая гидравлическая разгрузка высокообъемного насоса низкого давления независимо от состояния электрической системы, т. е. обеспечивается автоматическое гидравлическое управление при одновременном сни