Система управления гидравлическим прессом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 19) (11) 1) 4 В 30 В 15 16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ И ВТОРСКОМУ С ТЕЛЬСТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Производственное объединение Новокраматорский машиностроительный завод(54) (5) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ПРЕССОМ, содержащаяглавный клапанный распределитель управления цилиндрами с распределительным валом, сообщенный гидромагистралями с источниками высокого и низкого давлений и возвратными цилиндрами, а также блок выбора ступеней усилия с индивидуальнымиприводами его клапанов, сообщенный гидромагистралями с указанным распределителеми рабочими цилиндрами пресса, отличаюиаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей пресса путем обеспечения форсированного режима нагружения, она снабжена блоком напорных клапанов с сервоцилиндрами, сообщенным входом с источником высокого давления, а выходами с рабочими цилиндрами пресса, а также тремя двухклапанными распределителями, первый из которых сообщен входом с гидро- магистралью, соединяющей блок выбора ступеней усилия с главным клапанным распределителем, а выходом с входами двух других распределителей, выходы которых сообщены с сервоцилиндрами, при этом первый из указанных двухклапанных распределителей выполнен с распределительным валом, кинематически связанным с распределительным валом главного клапанного распределителя, а два других - с индивидуальными приводами клапанов, электрически связанными с индивидуальными приводами клапанов блока выбора ступеней усилия.Изобретение относится к кузнечно-прессо. вому машиностроению, в частности к системам управления гидравлическими прессами с несколькими ступенями усилия.Цель изобретения - расширение технологических возможностей гидравлических прессов со ступенями усилия путем обеспечения. кроме обычного, еще и форсированного режима нагружения.На чертеже представлена система управления.Система содержит главный распределитель 1, связанный трубопроводами 2 - 4 соответственно с источником 5 высокого давления, наполнительным баком 6 и возвратными цилиндрами 7 пресса, а также блок 8 выбора ступеней усилия, связанный трубопроводом 9 с главным распределителем 1 и трубопроводами 10 и 11 - с наполнительными клапанами 12 и 13, имеющими сервоприводы 14 и 15. Надклапанцые полости наполцительных клапанов 12 и 13 сообщены соответственно с центральным рабочим цилиндром 16 и боковыми рабочими цилиндрами 17 и 18, а их подкляпанные полости - трубопроводом9с наполнительным баком 6. Источник 5 высокого давления непосредственно соединен трубопроводом 20 с ура в нове шива юши ми цилиндрами 21.Блок 8 выбора ступеней усилия содержит напорные клапаны 22 и 23 с приводами 24 и 25. Параллельно установлены обратные клапаны 26 и 27 для ускорения процесса разгрузки цилиндров 16 18 перед возвратным ходом.Для управления рабочими цилиндрами 16 - 18 главный распределитель 1 имеет напорный 28 и сливной 29 клапаны, для управления возвратными цилиндрами 7 напорный 30 и сливной 31 клапаны. Клапаны приводятся в действие от распределительного вала 32 с приводом 33.С целью расширения технологических возможностей пресса система дополнительно снабжена блоком 34 напорных клапанов и управляющих его работой двухклапанных распределителей 3537. Блок 34 напорных клапанов содержит клапаны 38 и 39 с их сервоцилиндрами 40 и 41. С целью изменения проходных сечений клапанов 38 и 39 в блоке 34 установлены регулируемые упоры 42 и 43 с приводами 44 и 45. Надклапанняя полость клапанов 38 и 39 соединена с источником высокго давления, а подклапанные полости -- с рабочими цилиндрами 16-18.Двухклапанный распределитель 35 предназначен для управлеция сервоцилицдрами 40 и 41 напорных клапанов 38 и 39 и содержит напорный 46 и сливной 47 клапаны, распределительный вал 48, жестко соединенный с приводным валом 32 главного распределителя 1. Надклапанная полость клапана 46 подключена к трубопроводу 9, соедицяю 5 10 5 20 25 30 35 40 50 шему главный распределитель 1 с блоком 8 выбора ступеней усилия, а подклапанная - к двухклапанным распределителям 36 и 37.Двухклапанный распределитель 36 содержит напорный 49 и сливной 50 клапаны, а также привод 51. Надклапанная полость напорного клапана 49 соединена с полклапанной полостью напорного клапана 46, а подклапанная - с управляемой полостью сервоцилиндра 4.Двухклапанный распределитель 37 содержит напорный 52 и сливной 53 клапаны, я также привод 54. Надклапанная полость напорного клапана 52 соединена с подклапанной полостью напорного клапана 46, а подклапанная - с управляемой полостью сервоцилиндра 40.Системой управления обеспечивается три ступени усилия пресса и два режима работы на каждой из ступеней:1-я ступень усилия - при подаче жидкости высокого давления только в центральный рабочий цилиндр 16.2-я ступень усилия - при подаче жидкости высокого давления в боковые рабочие цилиндры 17 и 18.3-я ступень усилия . при подаче жидкости высокого давления во все три рабочих цилиндра.Режим 1 - низкоскоростной с плавным цагружением рабочих цилиндров и малыми скоростями перемещения траверсы пресса. Работа ня режиме 1 осуществляется при подаче жидкости высокого давления от источника 5 через главный распределитель 1 и блок 8 выбора ступеней усилия с клапанами 22 и 23 малого проходного сечения.Режим 11 . режим форсированного нягружеция рабочих цилиндров, обеспечивающий высокие скорости перемещения траверсы при рабочих ходах. Работа на режиме 11 осуществляется при дополнительной подаче жидкости высокого давления в рабочие цилиндры через напорные клапаны 38 и 39 блока напорных клапанов.Система управления работает следующим образом.Режим 1. 1-я ступень усилия.Ход приближения осуществляется при открытии сливного клапана 31 главного распределителя 1, При этом возвратные цилиндры 7 сообщаются через открытый клапан 31 с наполнительным баком 6, и траверса под действием собственного веса, а также давления жидкости, поступающей в рабочие цилиндры 1618 от наполнительного бака 6 через цаполнительные клапаны 12 и 3, перемешается вниз до соприкосновения инструмента с заготовкой.Рабочии ход на этой ступени усилия осуществляется открытием впускного клапапана 28 главного распределителя 1 и открытием клапана 22 при открытом сливном клапане 31. При этом жидкость от источника 5 высокого давления через клаган 28 по тру1242403 3бопроводу 9 через открытый клапан 22 блока выбора ступеней усилия и далее по трубопроводу 10 поступает в центральный рабочий цилиндр 16. Боковые цилиндры 17 и 18 остаются соединенными с наполнительным баком 6 через наполнительный клапан 13 и трубопровод 19.Благодаря малому сечению клапана 22 перемещение траверсы на рабочем ходе происходит с малой скоростью, которая при необ ходи мости может регулироваться за счет установки клапана 22 в любом промежуточном положении с помощью привода 24.По окончании рабочего хода распределительный вал 32 с помощью привода 33 устанавливается в положение возвратного хода. Закрываются напорный 28 и сливной 31 клапаны, открываются сливной клапан 29, обеспечивая разгрузку от давления рабочего цилиндра 16, и напорный клапан 30, пропуская жидкость от источника 5 высокого давления по трубопроводу 2 через открытый клапан 30 и трубопровод 4 в возвратные цилиндры 7. Одновременно жидкость высокого давления поступает в сервоприводы 4 и 15, открывая клапаны 12 и 13, сообщающие все рабочие цилиндры с наполнительным баком 16. Под действием давления жидкости в возвратных цилиндрах траверса перемещается вверх до исходного положения.Режим 1. 2-я ступень усилия.Для обеспечения раоты на 2-й ступени усилия в режиме 1 напорный клапан 22 блока 8 выбора ступеней усилия должен быть закрыт при помощи привода 24, а напорный клапан 23 того же блока - открыт приводом 25.Работа системы аналогична работе на 1-й ступени в режиме 1 с той разницей, что теперь жидкость высокого давления от источника 5 по трубопроводу 2 через открытый клапан 28, по трубопроводу 9, через открытый клапан 23 и далее по трубопроводу 11 поступает в боковые рабочие цилиндры 17 и 18, а цилиндр 16 остается соединенным через наполнительный клапан 12 с баком 6.Режим 1. 3-я ступень усилия.При работе на 3-й ступени в режимоба напорных клапана 22 и 23 блока 8 выброса ступеней усилия открыты при помощи приводов 23 и 24, чем обеспечивается поступ - ление жидкости высокого давления от источника 5 во все рабочие цилиндры.Положения остальных клапанов при подготовке к работе и при работе системы остаются такими же, как и на 1-й и 2-й ступенях,Режим 11. 1-я ступень усилия.Ход приближения осуществляется также, как и при работе в режиме 1.Рабочий ход осуществляется с предваригельным нагружением рабочего цилиндра 16 через клапан 28 главного распределителя 1 и клапан 22 блока 8 выбора ступеней усилия. При достижении определенного 4давления в рабочем цилиндре, выбранного из условия исключения гидроударов в системе, распределительный вал 32 главного распределителя 1 поворачивается при помощи привода 33 в положение, соответствующее 5 рабочему ходу в режиме 11.При этом жестко связанный с валом 32распределительный вал 48 распределителя 35 также поворачивается, открывая напорный клапан 46. Сблокированный с приводом 24 привод 54открывает клапан 52. Жидкость из подклапанной полости клапана 28 главного распределителя поступает в сервоцилиндр 40 блока напорных клапанов 34 через клапан 46 распределителя 35 и предварительно открытый напорный клапан 52 распределителя 37. Открывается напорный клапан 38 блока 34, и жидкость высокого давления поступает по трубопроводу 10 в рабочий цилиндр 16.Осуществляется форсированный рабочий ход 20 на 1-й ступени усилия. Скорость форсированного рабочего ходав определенных пределах регулируется величиной открытия клапана 38, ход которого 5 ограничивается регулируемым упором 42 сприводом 44.После окончания рабочего хода вал 32главного распределителя 1 устанавливаетсяпри помощи привода 33 в положение, соответствующее возвратному ходу. При этом з 0 открываются сливной клапан 29, напорный30 и закрываются сливной 31 и напорный28.Распределительный вал 48 двухклапанного распределителя 35 также поворачивается,напорный клапан 46 закрывается, а сливЗ 5 ной 47 открывается, соединяя сервоцилиндр 40 через распределитель 37 со сливом.Напорный клапан 38 блока 34 закрывается,отсекая источник 5 высокого давления.Рабочий цилиндр 1 разгружается черезклапаны 22, 26 и 29.40Возвратные цилиндры 7 через открытый напорный клапан 30 и трубопровод 4соединяются с источником 5 высокого давления, Давление по этому же трубопроводу4 подается также в сервоприводы 14 и 5 45 наполнительных клапанов 12 и 13.Клапаны 12 и 13 открываются, сообщаярабочие цилиндры с наполнительным баком6. Траверса под действием возвратных цилиндров 7 и уравновешивающих цилиндров21 перемещается вверх.50 Режим 11. 2-я ступень усилия. Ход приближения осуществляется также, как и на 1-йступени.Рабочий ход осуществляется с предварительным нагружением рабочих цилиндров17 и 8через клапан 28 главного распредели-теляи клапан 23 блока 8 выбора ступенейусилия. Клапан 49 открыт приводом 51, сблокированным с приводом 25.1242403 Составитель А. Езжев Редактор В. Иванова Техред И. Верее Корректор В. Бутяга За каз 3657(20 Тираж 597 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Форсированный режим обеспечивается при открытии напорного клапана 46 двухклапанного распределителя 35.При этом сервоцилиндр 41 блока 34 через клапаны 49 и 46 соединяется с подклапанной полостью напорного клапана 28 главного5 распределителя, Клапан 39 блока 34 открывается, сообщая источник 5 высокого давления с рабочими цилиндрами 17 и 18.Осуществляется форси рованный рабочий ход. Регулировка скорости форсирован ного рабочего хода достигается с помощью регулируемого упора 43 с приводом 45.Возвратный ход производится аналогично возвратному ходу на 1-й ступени усилия.Режим 11. 3-я ступень усилия,Ход приближения осуществляется также, как на 1-й ступени.Рабочий ход осунествляется с предварительным нагружением рабочих цилиндров через клапан 28 главного распределителя 1 и клапаны 22 и 23 блока 8 выбора ступеней усилия. При этом клапаны 49 и 52 открыты своими приводами 51 и 54,сблокированными с приводами 24 и 25. Форсированный режим обеспечивается при открытии напорного клапана 46 двухклапанного распределителя 35.При этом сервоцилиндры 40 и 41 блока 34, соединяясь через клапаны 49 и 52 с подклапанной полостью напорного клапана 28 главного распределителя 1, открывают напорные клапаны 38 и 39. Все рабочие цилиндры сообщаются с источником 5 высокого давления, и осуществляется форсированный рабочий ход.Скорость перемещения траверсы на этой ступени усилия может регулироваться за счет изменения проходных сечений клапанов 38 и 39 блока 34 при установке регулируемых упоров 42 и 43 в соответствующие положения приводами 44 и 45,Возвратный ход осуществляется также, как на 1-й ступени.Экономический эффект от внедрения изобретения обеспечивается за счет повышения скоростей рабочего хода, что позволит расширить номенклатуру изготовляемых на прессе изделий, а также за счет повышения надежности в связи с исключением возможности возникновения гидравлических ударов в гидросистеме пресса.