專利名稱:多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)大型液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大型裝備多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)的液壓控制系統(tǒng),特別是具有主動(dòng)平衡、連續(xù)增壓功能的多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)大型液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)大型液壓機(jī)液壓系統(tǒng)大多不能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)平 衡、連續(xù)增壓功能,當(dāng)液壓機(jī)工作行程中遇到較大的偏載力時(shí),會(huì)對(duì)液壓機(jī) 的工作裝置產(chǎn)生較大的偏轉(zhuǎn)力矩,不能保證各工作主缸的位移精度,偏轉(zhuǎn)力矩過大時(shí),還會(huì)使液壓機(jī)本體發(fā)生變形;當(dāng)液壓機(jī)工作行程較大時(shí),增壓系 統(tǒng)不能保證工作缸的位置精度,影響工件加工質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)液壓機(jī)的主動(dòng)平衡、連續(xù)增壓控制功能,特 提出本發(fā)明。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)大型液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng),主要由5個(gè)主缸進(jìn)液控制閥組、2個(gè) 水平模鍛進(jìn)液排液控制閥組、1個(gè)中央沖孔控制閥組、1個(gè)回程缸進(jìn)液控制閥 組和一個(gè)回程缸排液控制閥組構(gòu)成。5個(gè)主缸進(jìn)液控制閥組的泵控系統(tǒng)單獨(dú)設(shè) 置,每個(gè)閥組內(nèi)設(shè)有大通經(jīng)比例閥塊單元和連續(xù)增壓?jiǎn)卧?,分別驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)主 缸,保證每個(gè)主缸的同步位置精度;2個(gè)水平模鍛進(jìn)液排液控制閥組能分別控 制水平缸的運(yùn)動(dòng)速度和位移精度;回程缸的進(jìn)液控制閥組控制活動(dòng)橫梁的回 程速度;回程缸排液控制閥組可分別控制活動(dòng)橫梁快降、慢降和工進(jìn)速度。具體組成包括主缸主泵6、 7、 14、 15、 16出油口分別和主缸進(jìn)液控制 閥組9、 10、 11、 12、 13連接,主缸進(jìn)液控制閥組9、 10、 11、 12、 13的結(jié) 構(gòu)功能完全一樣,以其中一個(gè)閥組9作進(jìn)一步說明大通徑插裝式比例閥23 的進(jìn)油口與主缸主泵7連接,插裝式比例閥23的出口液控單向閥24連接, 增壓器26、 30的高壓腔(上腔)出油口與單向閥28連接,24和28的出油口 與主缸32的缸底連接,安全閥33與主缸主泵7的出油口連接,三位四通換 向閥34的出油口與增壓器26、 27的上腔連接,增壓器26的下腔與插裝閥25 出油口和27的進(jìn)油口連接,增壓器30的下腔與插裝閥29進(jìn)油口和31的出 油口連接,插裝閥27、 29的出口接充液罐8。充液閥4、 5、 17、 18、 19的進(jìn) 油口與充液罐8連接,充液閥4、 5、 17、 18、 19的出油口與主缸進(jìn)液控制閥組9、 10、 11、 12、 13的高壓出油口連接會(huì)合后再與主缸缸底連接。水平缸 進(jìn)液排液控制閥組2、 21 (2、 21的結(jié)構(gòu)功能完全一樣)與主泵1的出口連接, 以閥組2作進(jìn)一步說明閥組2除增加插裝閥37、 38和兩位四通電磁換向閥 36同時(shí)減去充液罐8夕卜,其它結(jié)構(gòu)與主缸進(jìn)液控制閥組9的連接結(jié)構(gòu)一樣, 增壓器的高壓出油口與水平缸35的無桿腔(左腔)連接,插裝閥27、 29的 出油口與油箱連接,36、 37、 38組成兩位三通換向閥組,其中37的進(jìn)油口與 主泵l的出油口連接,37的出油口與38的進(jìn)油口和水平缸35的有桿腔(右 腔)連接,36為37的控制蓋板?;爻谈走M(jìn)液閥組3的進(jìn)油口與主泵1連接, 回程缸進(jìn)液閥組3的出油口與4個(gè)回程缸缸底連接?;爻谈着乓嚎刂崎y組22 由插裝式比例閥39、插裝閥40、插裝閥42、插裝閥43、插裝閥44和插裝閥 45組成,其中39和40的進(jìn)油口與回程缸41的缸底連接,43和44的出油口 與油箱連接,39、 42、 43連接構(gòu)成快降閥組,44為慢降閥,40為平衡閥,45 為安全閥。中央頂出器控^'閥組20的進(jìn)油口與主泵1的出口連接,其出油口 與中央頂出器缸底連接。
圖l:大型液壓機(jī)液壓控制原理圖。圖2:主缸進(jìn)液控制閥組液壓原理圖。圖3:水平缸進(jìn)液排液控制閥組液壓原理圖。圖4:回程排液控制閥組液壓原理圖。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
具體實(shí)施方式
工作原理如下主泵系統(tǒng)6、 7、 14、 15、 16開啟,充液閥4、 5、 17、 18、 19開啟,回程缸排液閥組22開啟(根據(jù)活動(dòng)橫梁下降速度要求采取不同閥的 組合方式實(shí)現(xiàn)慢降或快降),油液由充液罐8經(jīng)充液閥進(jìn)入主缸,活動(dòng)橫梁快 速下降;當(dāng)活動(dòng)橫梁接近工件時(shí),主缸進(jìn)液控制閥組9、 10、 11、 12、 13的 大通徑插裝式比例閥開啟,回程缸排液閥組22的平衡閥40開啟,其他閥塊 關(guān)閉,系統(tǒng)改為工進(jìn),主缸開始加壓,當(dāng)某主缸位置與中央主缸不在同一水 平位置時(shí),位移傳感器反饋信號(hào)改變控制該主缸插裝式比例閥的開口量,使 其跟蹤中央主缸的位移,主動(dòng)使其運(yùn)動(dòng)與中央主缸保持同步,當(dāng)系統(tǒng)需要增 壓時(shí),主缸進(jìn)液閥組9、 10、 11、 12、 13的增壓系統(tǒng)單元開啟,各主缸位置精度控制由閥控改為泵控,控制系統(tǒng)根據(jù)各主缸的位移反饋信號(hào)調(diào)整控制相 應(yīng)主缸的變量泵系統(tǒng)的變量機(jī)構(gòu),改變主缸主泵的輸出流量和輸出壓力,保 證各主缸的位移同步,若需中央沖孔則中央沖孔控制閥組(20)開啟;水平模鍛時(shí),水平模鍛進(jìn)液排液閥組2 (21)的插裝式比例控制閥開啟(需要增壓 時(shí)增壓系統(tǒng)開啟,原理與主缸增壓相同,不過多余油液不回充液罐而是回油 箱),插裝閥38開啟,37關(guān)閉,其它閥組均關(guān)閉,水平缸無桿腔進(jìn)油,有桿 腔油液經(jīng)38排出回油箱,進(jìn)液同時(shí)能保證水平缸的運(yùn)動(dòng)速度和位置精度,水 平缸回程時(shí),插裝閥37開啟,38關(guān)閉,插裝式比例閥左位工作,無桿腔油液 經(jīng)插裝式比例閥回油箱,同時(shí)實(shí)現(xiàn)回程卸荷的功能;主缸回程時(shí),在回程初 期主缸進(jìn)液控制閥組的插裝式比例閥左位工作,其他閥組關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)主缸回 程的快速卸荷,之后回程缸進(jìn)液控制閥組22開啟,充液閥4、 5、 17、 18、 19 開啟,其它閥組關(guān)閉,油液經(jīng)充液閥回充液罐8,實(shí)現(xiàn)主缸快速回程,液壓機(jī) 完成一個(gè)工作循環(huán)。
權(quán)利要求
1.一種多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)大型液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng),其特征在于主缸主泵(6)、(7)、(14)、(15)、(16)出油口分別和主缸進(jìn)液控制閥組(9)、(10)、(11)、(12)、(13)連接,主缸進(jìn)液控制閥組(9)、(10)、(11)、(12)、(13)的結(jié)構(gòu)功能完全一樣,以其中一個(gè)閥組(9)作進(jìn)一步說明大通徑插裝式比例閥(23)的進(jìn)油口與主缸主泵(7)連接,插裝式比例閥(23)的出口液控單向閥(24)連接,增壓器(26)、(30)的高壓腔出油口與單向閥(28)連接,單向閥(24)和(28)的出油口與主缸(32)的缸底連接,安全閥(33)與主缸主泵(7)的出油口連接,三位四通換向閥(34)的出油口與增壓器(26)、(27)的上腔連接,增壓器(26)的下腔與插裝閥(25)出油口和增壓器(27)的進(jìn)油口連接,增壓器(30)的下腔與插裝閥(29)進(jìn)油口和(31)的出油口連接,插裝閥(27)、(29)的出口接充液罐(8);充液閥(4)、(5)、(17)、(18)、(19)的進(jìn)油口與充液罐(8)連接,充液閥(4)、(5)、(17)、(18)、(19)的出油口與主缸進(jìn)液控制閥組(9)、(10)、(11)、(12)、(13)的高壓出油口連接會(huì)合后再與主缸缸底連接;水平缸進(jìn)液排液控制閥組(2)、(21)與主泵(1)的出油口連接;回程缸進(jìn)液閥組(3)的進(jìn)油口與主泵(1)出油口連接,回程缸進(jìn)液閥組(3)的出油口與(4)個(gè)回程缸缸底連接;回程缸排液控制閥組(22)由插裝式比例閥(39)、插裝閥(40)、插裝閥(42)、插裝閥(43)、插裝閥(44)和插裝閥(45)組成,其中39和40的進(jìn)油口與回程缸41的缸底連接,43和44的出油口與油箱連接,比例閥(39)、插裝閥(42)、插裝閥(43)連接構(gòu)成快降閥組,插裝閥(44)為慢降閥,插裝閥(40)為平衡閥,插裝閥(45)為安全閥;中央頂出器控制閥組(20)的進(jìn)油口與主泵(1)的出油口連接,其出油口與中央頂出器缸底連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述液壓控制系統(tǒng),其特征在于5個(gè)主缸進(jìn)液控制 閥組的泵控裝置單獨(dú)設(shè)置,閥組內(nèi)設(shè)有比例閥單元和連續(xù)增壓?jiǎn)卧?br>
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述液壓控制系統(tǒng),其特征在于2個(gè)水平模鍛進(jìn)液 排液控制閥組設(shè)有大通經(jīng)比例閥和連續(xù)增壓?jiǎn)卧?br>
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述液壓控制系統(tǒng),其特征在于l個(gè)回程缸排液控制閥塊設(shè)有排液閥塊、快降閥塊、慢降閥塊、平衡閥塊和安全閥塊。
全文摘要
大型液壓機(jī)液壓控制系統(tǒng),主要包括5個(gè)主缸進(jìn)液控制閥組、2個(gè)水平模鍛進(jìn)液排液控制閥組、1個(gè)中央沖孔控制閥組、1個(gè)回程缸進(jìn)液控制閥組和一個(gè)回程缸排液控制閥組。本發(fā)明通過采集5個(gè)主缸的位移反饋信號(hào)分別控制各主缸進(jìn)液閥組的流量和壓力,實(shí)現(xiàn)主缸的主動(dòng)同步運(yùn)動(dòng)控制。在主缸進(jìn)液控制閥組中設(shè)置有插裝式比例閥單元和連續(xù)增壓?jiǎn)卧瑵M足不同工件類型的負(fù)載要求。水平模鍛部分采用電液比例控制,具有連續(xù)增壓功能,不但可控制水平缸的運(yùn)動(dòng)速度,同時(shí)可控制水平缸的位置精度?;爻谈着乓洪y組閥塊的不同組合方式可實(shí)現(xiàn)液壓機(jī)工作過程中活動(dòng)橫梁快降、慢降和工進(jìn)的不同速度要求。
文檔編號(hào)B30B15/24GK101249730SQ20081003087
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者劉忠偉, 周育才, 湛利華, 奕 鄧, 敏 陳, 黃明輝 申請(qǐng)人:中南大學(xué)