一種液壓機的泵控液壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種液壓機的泵控液壓系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有液壓機的閥控液壓系統(tǒng)功耗高、能源利用率低、沖擊振動強烈、故障率高和生產(chǎn)效率低的問題，特征是供液泵通過第一單向閥與主工作缸相連，供液泵通過第二單向閥與雙向變量軸向柱塞泵相連，并通過雙向變量軸向柱塞泵直接控制主工作缸和回程缸驅(qū)動液壓機動梁動作，雙向變量軸向柱塞泵與回程缸之間還安裝有泵回程切換閥和回程蓄能器，有益效果是，系統(tǒng)控制精度高，系統(tǒng)響應(yīng)速度快；雙向變量軸向柱塞泵直接連接主工作缸驅(qū)動液壓機動梁加壓下落，沒有額外功率損失，且主工作缸泄壓泄荷過程中泵轉(zhuǎn)換為馬達吸收需要排放掉的壓力勢能，在能源充分被回收再利用的同時消除了系統(tǒng)的沖擊振動，系統(tǒng)工作平穩(wěn)、安全可靠。
【專利說明】
一種液壓機的泵控液壓系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于液壓控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種液壓機的栗控液壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的液壓機的液壓系統(tǒng)為閥控系統(tǒng)，如申請?zhí)枮?00820222400.7的實用新型公開了一種“節(jié)能快速鍛造機組”，該機組也是一種液壓機，包括回程液壓彈簧、快速鍛造閥、壓機動梁、快鍛主缸、壓力檢測器、高壓主栗、行程檢測器、變頻供液栗；回程缸與壓機動梁直接連接，使壓機動梁回程并支撐壓機動梁;變頻供液栗通過管道、法蘭和單向閥與高壓主栗連接;高壓主栗通過管道、法蘭與快鍛主缸連接;快鍛主缸通過管道、法蘭與快速鍛造閥連接;行程檢測器連接在壓機動梁上。該實用新型可實現(xiàn)快鍛，減少了沖擊振動。但是，該實用新型依然是通過快速鍛造閥實現(xiàn)對液壓機的控制的，也屬于閥控系統(tǒng)，而閥控系統(tǒng)存在的主要不足之處表現(xiàn)在以下幾個方面:一是系統(tǒng)功耗高，能源利用率低。首先，閥控系統(tǒng)在液壓機工作時栗口高壓油排量或壓力不可調(diào)，因此當液壓機工作間歇時，大量的高壓油通過溢流轉(zhuǎn)化為熱能損失了；其次，閥控系統(tǒng)在液壓機工作結(jié)束后把液壓機主工作缸和高壓管道內(nèi)積蓄的巨大壓縮能通過卸壓泄荷閥排回到油箱，在此過程中所有積蓄的壓縮能轉(zhuǎn)化為熱量使液壓油發(fā)熱升溫和對管道的沖擊振動釋放出來，全部生成了有害的無用功；第三，在閥控系統(tǒng)中，液壓機動梁的上升與下降的速度完全靠液壓閥的開口度的大小來控制，壓力油由高到低通過節(jié)流口，一部分能量轉(zhuǎn)化為液壓油的熱能了，既浪費能源也使系統(tǒng)發(fā)熱，油溫升高，系統(tǒng)增加多少功率的熱能，就相應(yīng)的要增加系統(tǒng)冷卻的功率，消耗能源增加系統(tǒng)成本。二是系統(tǒng)沖擊振動強烈:在通過卸壓泄荷閥釋放高壓能的能量通過液體沖擊與之相連的部件如管道、閥塊等，使系統(tǒng)各部件的壽命大為降低，故障率隨之提高，生產(chǎn)效率大為降低;上述實用新型雖然減少了沖擊振動，但是系統(tǒng)沖擊振動沒有完全消除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，在保證液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊合理、控制靈活、便于維修和使用可靠的前提下，提供可以加快液壓機的工作頻次、提高工件精度、消除系統(tǒng)振動沖擊、提高生產(chǎn)效率和節(jié)約能源的一種液壓機的栗控液壓系統(tǒng)。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案包括液壓機、回程缸、主工作缸、第一單向閥、第二單向閥、排液閥和供液栗，所述供液栗通過第一單向閥與主工作缸相連，所述供液栗通過第二單向閥與雙向變量軸向柱塞栗相連，并通過雙向變量軸向柱塞栗直接控制主工作缸和回程缸驅(qū)動液壓機動梁動作。
[0005]在所述雙向變量軸向柱塞栗與回程缸之間還安裝有栗回程切換閥和回程蓄能器。
[0006]所述液壓機為鍛壓機。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0008](I)栗控系統(tǒng)在工作過程中相對于閥的工作時間更短，系統(tǒng)響應(yīng)速度更快，容易實現(xiàn)快速鍛造。本實用新型中雙向變量軸向柱塞栗輸出流量的控制精度高，響應(yīng)速度快?，F(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的雙向變量軸向柱塞栗的輸出流量+100%到-100%的切換時間在40?200毫秒之間，完全能夠滿足快液壓機的工作周期要求。本實用新型還可以借助回程缸、回程蓄能器實現(xiàn)液壓機的快速鍛造功能，回程蓄能器接入回程缸后，主缸對工件加壓時同時作用在回程蓄能器的液體彈簧上，在液壓機的動梁達到預(yù)設(shè)位置時，雙向變量軸向柱塞栗由加壓快速換向為泄壓，主缸內(nèi)壓力迅速降低，大剛度的回程蓄能器的液體彈簧使液壓機的動梁迅速上升實現(xiàn)快鍛，由于栗的流量精度和響應(yīng)速度，確保了工件的尺寸精度和鍛造的快速性。
[0009](2)節(jié)能顯著，傳統(tǒng)閥控系統(tǒng)屬于節(jié)流控制，效率約為30%;本實用新型屬于容積控制，可以根據(jù)鍛造需要提供能量，效率可達60%?70%，栗控液壓系統(tǒng)屬于閉式容積控制，效率更高一些。由于栗控系統(tǒng)可以根據(jù)各種不同工況的鍛造或壓制速度需要，隨時調(diào)整栗口高壓油的排量，因此無溢流損失。雙向變量軸向柱塞栗的A 口直接連接主工作缸無中間環(huán)節(jié)，直接驅(qū)動液壓機的動梁加壓下落，系統(tǒng)只控制雙向變量軸向柱塞栗流量即可控制加壓速度，系統(tǒng)壓力取決于工件的變形抗力，不同工件所產(chǎn)生的壓力都是不同的，系統(tǒng)功耗=流量X壓力，所以系統(tǒng)輸出功率即是工件所需的變形功率，沒有額外功率損失，所以節(jié)能效果顯著。
[0010](3)本實用新型由于采用了雙向變量軸向柱塞栗直接控制主工作缸，在液壓機回程過程中，雙向變量軸向柱塞栗切換為馬達吸收了部分需要釋放的壓力勢能帶動電機旋轉(zhuǎn)，使得驅(qū)動電機進入零負荷或很少量功率輸出狀態(tài)，故此可視為本系統(tǒng)回收了相當一部分閥控系統(tǒng)要排放掉的能量，因此進一步提升了系統(tǒng)的能源使用和再利用效率，達到更高階的節(jié)能效果；回收再利用廢棄能源的同時消除了系統(tǒng)的沖擊振動，系統(tǒng)工作平穩(wěn)安全可
A+-.與巨O
【附圖說明】
[0011 ]圖1為本實用新型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合附圖對本實用新型作詳細說明。
[0013]如圖1所示，本實用新型采用的技術(shù)方案包括液壓機10，在液壓機10上設(shè)有主工作缸8及回程缸9，主工作缸8與回程缸9之間設(shè)有雙向變量軸向柱塞栗5以及回程蓄能器7和栗回程切換閥6;排液閥2與主工作缸8連接，供液栗I通過第一單向閥3與主工作缸8連接，供液栗I通過第二單向閥4與雙向變量軸向柱塞栗5連接，其中，供液栗I用于為雙向變量軸向柱塞栗5和主工作缸8提供低壓液壓油，第一單向閥3和第二單向閥4用于控制液壓油流向和防止液壓油回流。
[0014]所述液壓機10為鍛壓機。
[0015]工作時，所述液壓機10主要有空載下降、加壓、回程、停止工作4個動作，4個動作的實現(xiàn)是雙向變量軸向柱塞栗5直接驅(qū)動液壓機10的主工作缸8與回程缸9完成的，當液壓機10空載下降時，栗回程切換閥6把回程蓄能器7隔離開，使雙向變量軸向柱塞栗5的B 口直接與回程缸9連接;雙向變量軸向柱塞栗5的A 口出油送入主工作缸8，B 口從回程缸9吸油，液壓機10的動梁快速下降；當液壓機10的動梁接觸工件時，主工作缸8中壓力上升，雙向變量軸向柱塞栗5加壓開始驅(qū)動主工作缸8壓下工件，達到需要的尺寸后，雙向變量軸向柱塞栗5換向A 口吸油，B 口出油驅(qū)動回程缸9，當主工作缸8的壓力小于回程缸9的驅(qū)動力時，液壓機1的動梁回程;此時主工作缸8中的多余油液通過排液閥排回油箱，當回程到預(yù)定位置時雙向變量軸向柱塞栗5零輸出，液壓機10的動梁停止。一個鍛壓循環(huán)完成。
[0016]液壓機10的動梁上升分為栗回程與蓄能器回程2種方式，通過栗回程切換閥6控制，該回程切換閥6控制回程缸9與主栗5的B 口連通還是回程缸9與回程蓄能器7連通，在快鍛模式下使用回程蓄能器7回程。
【主權(quán)項】
1.一種液壓機的栗控液壓系統(tǒng)，包括液壓機(10)、回程缸(9)、主工作缸(8)、第一單向閥(3)、第二單向閥(4)、排液閥(2)和供液栗(I)，其特征在于，所述供液栗(I)通過第一單向閥(3)與主工作缸(8)相連，所述供液栗(I)通過第二單向閥(4)與雙向變量軸向柱塞栗(5)相連，并通過雙向變量軸向柱塞栗(5)直接控制主工作缸(8)和回程缸(9)驅(qū)動液壓機(10)動梁動作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液壓機的栗控液壓系統(tǒng)，其特征在于，在所述雙向變量軸向柱塞栗(5)與回程缸(9)之間還安裝有栗回程切換閥(6)和回程蓄能器(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種液壓機的栗控液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓機(10)為鍛壓機。
【文檔編號】B21J9/20GK205587589SQ201620409683
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】元鋼, 藺任志, 馬影, 劉玉鳳, 趙飛, 蘇金玲, 元靖云
【申請人】沈陽重機重礦機械設(shè)備制造有限公司