專利名稱：雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液壓機機械領(lǐng)域，特別是涉及一種特殊金屬電極加工及等溫鍛造液壓 機用雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著鈦工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展，鍛件規(guī)格越來越大，對應壓機噸位也越來越大，一些航空鍛 件對壓機的需求噸位已經(jīng)超過了 2萬噸，因此對鈦、鋯以及鈦、鋯合金鍛件的鍛造加工精度 要求越來越高。目前用于加工特殊金屬電極的液壓機典型結(jié)構(gòu)為三梁四柱式，其液壓機的 主油缸和滑塊的布局為四個主油缸安裝在上橫梁中間位置，滑塊與主油缸的柱塞連接，上 橫梁、工作臺與下橫梁之間安裝支柱，滑塊在主油缸驅(qū)動下隨著四支柱作上下運動，在滑塊 下平面安裝鍛造模具，當需要調(diào)平時，四個主缸根據(jù)偏載的位置，產(chǎn)生不同的壓力以達到糾 偏的效果。此種結(jié)構(gòu)液壓機的滑塊采用單向調(diào)平，即滑塊上僅裝有一個方向的四個調(diào)平油 缸，當操作過程中對滑塊的一角調(diào)平油缸進行調(diào)平時，即向該角調(diào)平油缸施加一定的調(diào)平 壓力，其對應角調(diào)平油缸不能再施加壓力，以保證調(diào)平效果。此外，由于四個調(diào)平油缸之間 的距離較小，即調(diào)平力矩小，不僅調(diào)平響應時間長、調(diào)平精度和生產(chǎn)效率低，而且容易造成 壓機主噸位的損失，浪費能源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種可提高壓機調(diào)平精度和加 工功效且節(jié)省能源的雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是雙向力偶四角調(diào) 平控制系統(tǒng)，包括滑塊、調(diào)平油缸、位移傳感器及液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述滑塊的四 角上端和下端分別設(shè)有調(diào)平油缸，所述滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油 缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，在滑塊四角處還裝有用于實時監(jiān)測滑塊運 動位置及運行時四角平行度差值的位移傳感器；所述液壓控制系統(tǒng)包括泵組，泵組通過管 路連通有壓力安全閥和過濾器，過濾器連接壓力表、蓄能器和比例方向閥，比例方向閥分別 連接滑塊四角上端、下端的調(diào)平油缸。本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案所述液壓控制系統(tǒng)的比例方向閥與調(diào)平油缸之 間還設(shè)有可控單向閥。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是由于本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，即在滑塊的四 角上端和下端分別設(shè)有調(diào)平油缸，所述滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油 缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，并由一個恒壓變量泵和一組高壓蓄能器為 調(diào)平系統(tǒng)供油，通過起調(diào)平控制作用的比例伺服閥給調(diào)平油缸組施加力，該組調(diào)平油缸的 產(chǎn)生大小相等方向相反的作用點形成力偶矩來抵消鍛造時產(chǎn)生的偏心力矩從而達到調(diào)平 效果。這樣不僅縮短調(diào)平響應時間、提高滑塊調(diào)平精度和生產(chǎn)效率，而且可避免液壓機主噸 位的損失，大幅度節(jié)約了能源，降低生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的液壓控制系統(tǒng)原理圖。圖中1、A上角調(diào)平油缸；2、B上角調(diào)平油缸；3、C上角調(diào)平油缸；4、D上角調(diào)平油 缸；5、A下角調(diào)平油缸；6、B下角調(diào)平油缸；7、C下角調(diào)平油缸；8、D下角調(diào)平油缸；9、滑塊； 10、位移傳感器；11、比例方向閥；12、比例方向閥；13、可控單向閥；14、泵組；15、油箱；16、 過濾器；17、壓力安全閥；18、壓力表；19、蓄能器；20、背壓閥。
具體實施例方式為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖 詳細說明如下請參閱圖1和圖2，雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)，包括滑塊9、調(diào)平油缸、位移 傳感器10及液壓控制系統(tǒng)，所述滑塊9的四角上端分別設(shè)有A上角調(diào)平油缸1、B上角調(diào)平 油缸2、C上角調(diào)平油缸3和D上角調(diào)平油缸4，滑塊9的四角下端分別設(shè)有A下角調(diào)平油缸 5、B下角調(diào)平油缸6、C下角調(diào)平油缸7和D下角調(diào)平油缸8，所述滑塊四角上端各調(diào)平油缸 與其對角線下端的調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組。在滑塊四角處還 裝有用于實時監(jiān)測滑塊運動位置及運行時四角平行度差值的直線位移傳感器10。所述液壓 控制系統(tǒng)包括油箱15、泵組14、比例方向閥、12可控單向閥、過濾器16和壓力安全閥17，泵 組安裝在油箱上，并通過管路連通壓力安全閥17和高精密過濾器16，高精密過濾器通過管 路分別與壓力表18和蓄能器19連通，另一路與比例方向閥11和比例方向閥12連通，比例 方向閥11和比例方向閥12分別連接滑塊四角上端、下端的各調(diào)平油缸。比例方向閥11和 比例方向閥12與各調(diào)平油缸之間還設(shè)有可控單向閥13，所述比例方向閥11和比例方向閥 12分別連接有背壓閥20。雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)的調(diào)平原理為兩組高頻響應的比例方向閥11和12 的四個工作腔，如圖2所示，AC’、DB’、BD’、CA'分別控制4組調(diào)平油缸，利用比例方向閥自 身的換向功能特點，使其滑塊實現(xiàn)當A組調(diào)平油缸加壓時，C組調(diào)平油缸泄壓；當B組調(diào)平 油缸加壓，D組調(diào)平油缸泄壓時產(chǎn)生力偶抗擊偏心載荷。在實際調(diào)平過程中，由于偏心力矩 是在Φ600πιπι直徑范圍內(nèi)隨意漂移的，因此，滑塊壓制過程中傾斜也是隨之改變的，但無論 如何變化，滑塊4個角上的四個瞬時數(shù)值中總有兩個是最大的，也就是由鍛造偏心抗力造 成的高點。這時，調(diào)平系統(tǒng)即可針對瞬時兩個高點值位置時的調(diào)平油缸組施加壓力，如A組 調(diào)平油缸和B組調(diào)平油缸。而對應其作用點的C組調(diào)平油缸和D組調(diào)平油缸也就相應的泄 壓了，這時這兩組的反力偶矩就形成了抗偏心力矩，對鍛造偏心抗力造成的高點進行糾偏。 這里需要說明的是偏心載荷產(chǎn)生的力矩點是隨時變化的，因此偏心抗力造成的高點也是變 化的，因此，調(diào)平油缸的組合也是多變的。當滑塊四角誤差值被調(diào)整到設(shè)定的允許斜度數(shù)值 內(nèi)，調(diào)平控制系統(tǒng)將保持這一狀態(tài)。直到這一允許數(shù)值再次遭到破壞，調(diào)平糾偏再繼續(xù)，直 到鍛造工作完畢。泵組14啟動后，為滿足比例方向閥11和比例方向閥12對油液清潔度的要求，從 泵組輸出的液壓油需通過高精密過濾器16過濾，壓力表18檢測壓力，通過蓄能器19穩(wěn)定 比例方向閥11和比例方向閥12進口的壓力，避免壓力出現(xiàn)大范圍的波動。然后根據(jù)位移 傳感器的反饋信息，調(diào)整并確定比例方向閥11兩個出口和比例方向閥12兩個出口的流量
4大小。
權(quán)利要求
一種雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)，包括滑塊、調(diào)平油缸、位移傳感器及液壓控制系統(tǒng)，其特征在于所述滑塊的四角上端和下端分別設(shè)有調(diào)平油缸，所述滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，在滑塊四角處還裝有用于實時監(jiān)測滑塊運動位置及運行時四角平行度差值的位移傳感器；所述液壓控制系統(tǒng)包括泵組，泵組通過管路連通有壓力安全閥和過濾器，過濾器連接壓力表、蓄能器和比例方向閥，比例方向閥分別連接滑塊四角上端、下端的調(diào)平油缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)，其特征在于所述液壓控制系 統(tǒng)的比例方向閥與調(diào)平油缸之間還設(shè)有可控單向閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙向力偶四角調(diào)平控制系統(tǒng)，包括滑塊、調(diào)平油缸、位移傳感器及液壓控制系統(tǒng)，特征是滑塊的四角上端和下端分別設(shè)有調(diào)平油缸，滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，滑塊四角處還裝有位移傳感器；液壓控制系統(tǒng)的泵組通過管路連通有壓力安全閥和過濾器，過濾器連接壓力表、蓄能器和比例方向閥，比例方向閥分別連接滑塊四角上端、下端的調(diào)平油缸。優(yōu)點是利用雙向力偶調(diào)平原理實現(xiàn)對壓機滑塊進行調(diào)平，不僅可縮短調(diào)平響應時間、提高滑塊調(diào)平精度和壓機生產(chǎn)效率，而且還可避免液壓機主噸位的損失，大幅度節(jié)約了能源，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B21J9/20GK101985151SQ20101024367
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者田永康 申請人:天津市天鍛壓力機有限公司