本實(shí)用新型涉及折彎機(jī)液壓技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)。
背景技術(shù):
液壓系統(tǒng)是液壓折彎機(jī)的核心部分,它通過電動機(jī)帶動液壓泵輸出壓力油液驅(qū)動油缸完成液壓折彎機(jī)的工作,現(xiàn)有技術(shù)液壓系統(tǒng)主要組成部分基本相同。折彎機(jī)液壓系統(tǒng)的作用是使折彎機(jī)實(shí)現(xiàn)快進(jìn)、工進(jìn)、保壓、返程的動作,要求動作過程必須平穩(wěn)、沖擊小,使用的過程中在工況及介質(zhì)的清潔度一般的情況下,液壓系統(tǒng)的故障率應(yīng)盡可能低。
目前,現(xiàn)有數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)多用比例閥來控制同步,其能耗大,并且液壓油容易發(fā)熱,影響折彎機(jī)的工作效率與折彎精度,同時(shí)還會降低折彎機(jī)的使用年限,增加維修與更換成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述問題,本實(shí)用新型公開了一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)。
為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng),其特征在于:包括補(bǔ)償塊和與補(bǔ)償塊連接的兩個(gè)雙向泵控制閥組;所述補(bǔ)償塊包括比例減壓閥,所述比例減壓閥的P口分別通過第六單向閥和第七單向閥與補(bǔ)償塊的P1口內(nèi)側(cè)和P2口內(nèi)側(cè)連接,所述補(bǔ)償塊的P1口外側(cè)和P2口外側(cè)分別與一個(gè)雙向泵控制閥組連接,補(bǔ)償塊的A口外側(cè)連接有補(bǔ)償缸,補(bǔ)償塊的T口外側(cè)連接有第一油箱,所述雙向泵控制閥組連接有油缸和雙向泵;所述雙向泵控制閥組包括第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、第一安全閥、背壓閥、電磁閥第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥、第二安全閥、第四單向閥和第五單向閥,所述雙向泵控制閥組的P2口內(nèi)側(cè)分別與雙向泵控制閥組的M2口內(nèi)側(cè)、第三單向閥的一端、第一電磁換向閥的P口和第二安全閥的P口連接,所述第三單向閥的另一端通過節(jié)流孔與第二電磁換向閥的P口連接,所述第一電磁換向閥T口通過節(jié)流孔分別與第二安全閥的T口、第二電磁換向閥的T口、第一安全閥的T口以及雙向泵控制閥組的T口內(nèi)側(cè)連接,所述第二電磁換向閥B口與雙向泵控制閥組的X口內(nèi)側(cè)連接,所述第一電磁換向閥的B口分別與第四單向閥的一端和第五單向閥的一端連接,所述第四單向閥的另一端和第五單向閥的另一端并聯(lián),并與補(bǔ)償塊的P1口和的B口內(nèi)側(cè)連接,所述雙向泵控制閥組的A口內(nèi)側(cè)分別與背壓閥的P口、電磁閥的一端以及雙向泵控制閥組的FA口內(nèi)側(cè)連接,所述背壓閥的T口與電磁閥的另一端并聯(lián),并與第一單向閥的一端和第二單向閥的一端連接,所述第一單向閥的另一端和第二單向閥的另一端并聯(lián),并與第一安全閥的P口、雙向泵控制閥組M1口內(nèi)側(cè)和P1口內(nèi)側(cè)連接。
進(jìn)一步的,所述油缸通過常開充液閥連接有第二油箱,油缸上腔與雙向泵控制閥組的B口外側(cè)連接,油缸下腔與雙向泵控制閥組的A口外側(cè)連接,所述常開充液閥與雙向泵控制閥組的X口外側(cè)連接。
進(jìn)一步的,所述雙向泵連接有第三油箱,所述雙向泵的一端分別與雙向泵控制閥組的P1口外側(cè)和第三油箱連接,雙向泵另一端分別與雙向泵控制閥組的P2口外側(cè)和第三油箱連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
1、可以最大限度減少溢流損失;
2、可實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速,調(diào)節(jié)范圍為0至最大;
3、沒有比例閥控制,減少節(jié)流損失;
4、可以精確的進(jìn)行需求油量的配給,通過動態(tài)的伺服電機(jī)的速度來優(yōu)化整體液壓系統(tǒng);
5、沒有空閑功率:當(dāng)不需要流量或壓力時(shí),伺服電機(jī)可以關(guān)閉;
6、快下及返程速度可達(dá)200mm/s,工進(jìn)速度可達(dá)20mm/s,工作效率高;
7、采用獨(dú)特的常開型充液閥設(shè)計(jì),避免了調(diào)試時(shí)排氣的麻煩,調(diào)試更快更容易;
8、整體結(jié)構(gòu)緊湊,安裝便捷,裝機(jī)容量減小;
9、油缸的加工難度降低,降低成本;
10、對機(jī)床制造廠家而言,整體變化很小,制造容易;
11、能量消耗和熱平衡大幅降低,減少CO2排放,減少對大氣的污染;
12、伺服電機(jī)在短時(shí)間內(nèi)可顯著過載;
13、可根據(jù)實(shí)際需要減小油箱容積,減少液壓油的使用,同時(shí)用油量僅為傳統(tǒng)的20%,節(jié)約空間與成本;
14、降低或消除了液壓油的冷卻,并降低了折彎機(jī)工作時(shí)的噪音。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)的液壓原理圖。
圖2是本實(shí)用新型一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)中補(bǔ)償塊的液壓原理圖。
圖3是本實(shí)用新型一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)中雙向泵控制閥組的液壓原理圖。
附圖標(biāo)記列表:
1-第一電磁換向閥,2-第二電磁換向閥,3-第一安全閥,4-背壓閥,5-電磁閥,6-第一單向閥,7-第二單向閥,8-第三單向閥,9-第二安全閥,10-第四單向閥,11-第五單向閥,12-雙向泵,13-油缸,14-常開充液閥,15-比例減壓閥,16-補(bǔ)償缸,17-第一油箱,18-第二油箱,19-第三油箱,20-第六單向閥,21-第七單向閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型,應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。
如圖所示,一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng),包括補(bǔ)償塊和與補(bǔ)償塊連接的兩個(gè)雙向泵控制閥組。
其中,補(bǔ)償塊包括比例減壓閥15,比例減壓閥15的P口分別通過第六單向閥20和第七單向閥21與補(bǔ)償塊的P1口內(nèi)側(cè)和P2口內(nèi)側(cè)連接,補(bǔ)償塊的P1口外側(cè)和P2口外側(cè)分別與一個(gè)雙向泵控制閥組連接,補(bǔ)償塊的A口外側(cè)連接有補(bǔ)償缸16,補(bǔ)償塊的T口外側(cè)連接有第一油箱17,雙向泵控制閥組連接有油缸13和雙向泵12。
雙向泵控制閥組包括第一電磁換向閥1、第二電磁換向閥2、第一安全閥3、背壓閥4、電磁閥5、第一單向閥6、第二單向閥7、第三單向閥8、第二安全閥9、第四單向閥10和第五單向閥11,雙向泵控制閥組的P2口內(nèi)側(cè)分別與雙向泵控制閥組的M2口內(nèi)側(cè)、第三單向閥8的一端、第一電磁換向閥1的P口和第二安全閥9的P口連接,第三單向閥8的另一端通過節(jié)流孔與第二電磁換向閥2的P口連接,第一電磁換向閥1T口通過節(jié)流孔分別與第二安全閥9的T口、第二電磁換向閥2的T口、第一安全閥3的T口以及雙向泵控制閥組的T口內(nèi)側(cè)連接,第二電磁換向閥2的B口與雙向泵控制閥組的X口內(nèi)側(cè)連接,第一電磁換向閥1的B口分別與第四單向閥10的一端和第五單向閥11的一端連接,第四單向閥10的另一端和第五單向閥11的另一端并聯(lián),并與補(bǔ)償塊的P1口和的B口內(nèi)側(cè)連接,雙向泵控制閥組的A口內(nèi)側(cè)分別與背壓閥4的P口、電磁閥5的一端以及雙向泵控制閥組的FA口內(nèi)側(cè)連接,背壓閥4的T口與電磁閥5的另一端并聯(lián),并與第一單向閥6的一端和第二單向閥7的一端連接,第一單向閥6的另一端和第二單向閥7的另一端并聯(lián),并與第一安全閥3的P口、雙向泵控制閥組M1口內(nèi)側(cè)和P1口內(nèi)側(cè)連接。
在本實(shí)施例中,油缸13通過常開充液閥14連接有第二油箱18,油缸13上腔與雙向泵控制閥組的B口外側(cè)連接,油缸13下腔與雙向泵控制閥組的A口外側(cè)連接,常開充液閥14與雙向泵控制閥組的X口外側(cè)連接。雙向泵12連接有第三油箱19,雙向泵12的一端分別與雙向泵控制閥組的P1口外側(cè)和第三油箱19連接,雙向泵12另一端分別與雙向泵控制閥組的P2口外側(cè)和第三油箱19連接。
本實(shí)用新型一種采用BID-SVP混合動力控制的數(shù)控折彎機(jī)液壓系統(tǒng)由液壓站、補(bǔ)償塊、常開充液閥14、光柵尺等組成。系用伺服電機(jī)驅(qū)動油泵正反轉(zhuǎn)直接控制油缸動作以及速度調(diào)節(jié)的新型數(shù)控折彎機(jī)控制裝置。液壓站包含伺服電機(jī)、雙轉(zhuǎn)向柱塞泵、單向閥、雙向泵控制閥組等。
本液壓系統(tǒng)采用伺服電機(jī)控制雙轉(zhuǎn)向泵,泵的進(jìn)出油口隨著轉(zhuǎn)向的改變而改變,輸出流量隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)速增加而增加,減少而減少;雙向泵控制閥組具有油缸上、下腔兩個(gè)獨(dú)立的控制回路;油缸13上腔控制回路設(shè)置第二電磁換向閥2控制充液閥、控制油缸快下轉(zhuǎn)慢下;設(shè)置第一電磁換向閥1控制油缸13回程找參考點(diǎn);設(shè)置溢流閥作為油缸13上腔安全閥9。油缸下腔控制回路設(shè)置電磁閥5控制油缸13快慢下;設(shè)置背壓閥4控制慢下壓制、位置鎖定;伺服電機(jī)通過控制油泵轉(zhuǎn)向、改變油泵進(jìn)出油口,改變控制閥組油流方向,實(shí)現(xiàn)折彎機(jī)油缸快下、慢下和快回,隨著伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變,油泵出油量相應(yīng)增加或減少,實(shí)現(xiàn)了油缸速度的自動調(diào)節(jié)。
原理說明(參照圖1液壓原理圖)。
一、工作循環(huán):
1、快下:電磁閥5的Y1得電。給伺服電機(jī)控制器輸入正電壓信號(+8V左右),雙向泵12正轉(zhuǎn),雙向泵12下油口經(jīng)過油缸13下腔排油以及單向閥吸油,上油口出油。由于滑塊自重快速下降,油液通過常開充液閥14吸入油缸13上腔,另外油泵13出油經(jīng)過第一電磁換向閥1(P→B)、第四單向閥10進(jìn)入油缸13上腔。油缸13下腔的油液通過電磁閥5、第一單向閥6回到雙向泵12下油口(吸油口)。滑塊快下速度可通過調(diào)節(jié)伺服電機(jī)控制電壓控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速而得到不同速度。
2、工進(jìn): 給伺服電機(jī)控制器輸入正電壓信號(+8V左右)。 第二電磁閥2的Y2得電,使常開充液閥14關(guān)閉,電磁閥5的Y1失電,雙向泵12排出的壓力油,經(jīng)過第一電磁換向閥1(P→B)、第四單向閥10進(jìn)入油缸13上腔。油缸13下腔的油液通過背壓閥4、第一單向閥6回到雙向泵12下油口(吸油口)?;瑝K下壓。通過調(diào)節(jié)伺服電機(jī)控制電壓控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速而得到不同工進(jìn)速度。第一安全閥3是防止油缸13下腔壓力過高,設(shè)定壓力比系統(tǒng)壓力高10%,背壓閥4設(shè)定壓力一般為平衡壓力加(30~50)bar。
3、保壓:第二電磁換向閥2的Y2得電,當(dāng)滑塊到達(dá)下死點(diǎn)后,給伺服電機(jī)一定電壓補(bǔ)償雙向泵12泄漏,滑塊停止在下死點(diǎn)上。
4、卸荷:折彎機(jī)保壓結(jié)束后,油缸13上腔仍然保持壓力。第二電磁換向閥2的Y2維持得電,給伺服電機(jī)控制器一定負(fù)電壓電機(jī)反轉(zhuǎn),同時(shí)滑塊也會微量上行,油缸13上腔卸荷。第二電磁換向閥2的Y2在泄壓200ms時(shí)失電。
5、返程:電磁換向閥失電時(shí),給伺服電機(jī)控制器輸入負(fù)電壓信號(-8V左右),雙向泵12反轉(zhuǎn),雙向泵12上油口經(jīng)過單向閥吸油,下油口出油。壓力油經(jīng)第二單向閥7、電磁閥5進(jìn)入油缸13下腔?;瑝K快速返回。油缸13上腔排出的液壓油通過常開充液閥14回第二油箱18?;爻趟俣瓤赏ㄟ^調(diào)節(jié)伺服電機(jī)控制電壓控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速而得到不同速度。
6、尋找參考點(diǎn):第一電磁換向閥1的Y3得電,給伺服電機(jī)控制器輸入一定負(fù)電壓信號,雙向泵12反轉(zhuǎn),雙向泵12上油口經(jīng)過單向閥吸油,下油口出油。壓力油經(jīng)第二單向閥7、電磁閥5進(jìn)入油缸13下腔,滑塊慢回。
二、工作臺補(bǔ)償:
工作臺的補(bǔ)償通過控制比例減壓閥15的Y4來完成,壓力油經(jīng)比例減壓閥15進(jìn)入補(bǔ)償缸16,通過調(diào)節(jié)比例減壓閥15的電壓來調(diào)節(jié)比例減壓閥15的壓力,使工作臺加凸,補(bǔ)償折彎時(shí)工作臺的變形量。
本實(shí)用新型方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。