Система управления гидропневматическим молотом

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО,32174 ТВЕННЫИ КОМИТЕТЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМСССР ГОСУД А ПО ИЗО ПРИ ГК ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ечно-прес Калинин А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Воронежское производственноеобъединение по выпуску кузисового оборудования им. М.Ии МВТУ им. Н.Э. Баумана(56) Бочаров 10.А. и др. Газогидравлческий штамповочный молот с программным управлением, - Куэнечноштамповочное производство. 1985,с. 32-33,Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам управления гидропневматическим молотом.Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем увеличения скорости движения бабы и снижения динамических нагрузок.На фиг. 1 показана принципиальная схема управления; на фиг. 2 - зависимость давления (Р) в ресивере от хода (Б) бабы.Система управления содержит датчик 1 верхнего положения, взаимодействующий с бабой 2, выход которого соединен с электромагнитом пневматического распределителя 3, который соединяет ресивер 4 через редуктор 5 с пневматическим источником 6 давления. Гид 511В 21 1 7/28, 7/46(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОПНЕВ 11 АТИЧЕСКИМ МОЛОТОМ(57) Изобретение относится к маниостроению, а именно к системам управления гидропневматическими молотами.Цель изобретения - повышение КПЛ инадежности, На штоковой полости силового цилиндра имеется пружинный аккумулятор с установленными на его напорной магистрали обратным клапаноми дросселем. При помощи устройствадля автоматического управления устанавливается оптимальная величина давления в пневматическом ресивере, атакже величины ходы бабы и пути ееторможения. Конструкция позволяетповысить скорость движения бабы и сниэить динамические нагрузки при ееторможении. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. равлический источник 7 давления соединен через напорный 8 и сливной 9 клапаны со штоковой полостью 10 силового цилиндра 11. Переключение клапанов 8 и 9 осуществляется электрогидравлическими распределителями 12 и 13, Пружинный аккумулятор 14 соединен через параллельно установленные дроссель 15 и обратный клапан 16 с полостью 10 цилиндра 11. На ресивере 4 установлен датчик 17 давления устройства для автоматического управления, выход которого соединен с одним иэ входов блока 18 вычисления давления в конце хода разгона вниз, входом блока 19 дифференцирования давлеция, одним из входов блока 20 запоюнация давления реверса, одним из входов45 минальное давление Р. Сигналом "Начало цикла" в блок 20 запоминаниядавления реверса с ныхода блока 26задания давления реверса на первомударе заносится начальное значениедавления Рреверса на первом ударе,блока 21 сравнения давлений на входеразгона вверх и одним иэ входов блока22 сравнения давлений на ходе разгона вниз. Другой вход блока 22 сравнения давления на ходе разгона внизсвязан с выходом блока 18 вычислениядавления в ходе разгона нниз, а выход - с одним из входов триггера 23управления слинным клапаном, другойвход которого соединен с кнопкой"Пуск", а выход - с электромагнитомраспределителя 13. Выход блока 19дифференцирования давления соединенс одним из входов триггера 24 управления напорным клапаном, входом блока 25 задачи энергии ударов и другимвходом блока 20 запоминания давленияреверса, третий вход которого связанс выходом блока 26 задачи давленияреверса на первом ударе, а четвертыйвход - с кнопкой "Начало цикла". Приэтом выход блока 20 запоминания давления реверса связан с другим входомблока 18 вычисления давления в конце хода разгона вниз, а выход блокаь25 задачи энергии ударов связан стретьим входом блока 18 вычислениядавления в конце хода разгона внизи входом блока 27 вычисления давле 30ния в конце хода разгона вверх, выход которого связан с другим входомблока 21 сравнения давлений на ходеразгона вверх. Выход блока 21 сравнения давлений на ходе разгона вверхсоединен с другим входом триггера 24 35управления напорным клапаном, выходкоторого соединен с электромагнитомраспределителя 12, гидравлически связанного с напорным клапаном 8,Система управления работает следующим образом.В начале цикла штамповки электромагниты распределителей 12 и 13 выключены, сливной 9 и напорный 8 клапаны закрыты. Баба 2 находится нкрайнем верхнем положении, которомусоответствует минимум объема ресинера - Ч . Сигналом с датчика 1 включайется электромагнит распределителя 3,при этом выход редуктора 5 через открытый распределитель 3 соединен сресивером 4 и в нем установлено но Ч)т к Р ( ---- -) о Ч+Б,Р,(2) координата начала хода разгона внизкоордината конца хода разгона вниз,координата конца хода вниз ход торможения;ход бабы вниз 1ход разгона вниз;максимальный ход бабы, номинальное давление в ресивере при крайнем верхнем положении бабы,давление в начале хода разгона вниздавление в ресивере в конце хода разгона вниз, давление в ресивере в момент реверса,противодавление в штоковой плоскости на ходе разгона нниэ;противодавление в штоковой полости находе торможения постоянная составляющаяобъема ресивераплощадь штоковой полости силового цилиндра, показатель адиабатыф силы тренияплощадь поршня силового цилиндра. где 8,э Бтт ББ,р Бв Р Р,;5 Р Р, которое установлено с учетом исходной высоты заготовки и высоты штампов. В блоке 18 вычисления давления в конце хода разгона вниз в соотнетствии с занисимостью Р Г (Т, Р т, Р п) по величине фактического давления в ресинере Р , устанке энергии первого удара Т, поступающей с блока 25 задания уставок энергии ударов, и значению давления реверса Р,т, поступающему с блока 20 запоминания давления Р, , нужно установить код, при котором необходимо закрыть сливной клапан 9, чтобы закончить ход разгона вниз и обеспечить заданную энергию удара.Зависимость Р,) Е (Т, Р , Р,э) вытекает из совместного решения относительно Р, уравнения (1) энергетического баланса работ и уравнения (2) адиабатного процесса н ресивере5,эУ+8 т) Рт ктт ) - " -- )т Б й ь 115РБ -Р)Г(Б-Б )т) ) (1)с 1532Давление Рзадается из условия обеспечения работы тонкого штока и регулируется с помощью дросселя 15.Цикл удара начинается при поступлении сигнала "Пуск" ца вход тригге ра 23, который устанавливается в единичное состояние и включает распределитель 13, при этом срабатывает сливной клапан 9, открывая выход жидкости из штоковой полости 10 в сливной бак. Баба 2 под действием газа в ресивере разгоняется вниз. Измеряемое значение давления Р в ресивере Х с выхода датчика 17 поступает ца вход блока 22 при совпадении которого с кодом, поступающим с выхода блока 18 ца другой вход блока, 22 сравнения, на его выходе формируется сигнал, который поступает на соответствующий вход триггера 23 и сбрасывает его в нулевое состояние. При этом электромагнит распределителя 13 отключается и сливной клапан 9 закрывается.Демпфирование гидроудара при за 25 крытии сливного клапана обеспечивает дроссель 15, через который жидкость из штоковой полости 1 О перетекает в аккумулятор 14.Момент реверса определяется путем дифференцирования давления в ресиве ре по времени с помощью блока 19, на вход которого поступает изменяющееся значение давления с датчика 17. Когда в момент реверса давление в реверсе 4 гостигает минимального значения, производная становится равной нулю и на выходе блока формируется сигнал, фиксирующий момент реверса, который передается на вход блока 25 и на соответствующие входы блока 20 40 и триггера 24 управления напорным клапаном. При этом на выходе блока 25 появляется уставка энергии очередного удара, в блок 20 давления реверса заносится с выхода датчика 17, а 45 триггер 24 устанавливается в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера 24 включает электромагнит распределителя 12, при этом напорный клапан 8 открывается и соединяет ис р точник жидкости высокого давления с штоковой полостью 10, в результате чего баба 2 разгоняется вверх. При этом на вход блока 21 на ходе разгона вверх поступает код с выхода датчика 17, На другой вход блока 21 поступает код с выхода блока 27. Давление в конце хода разгона вверх определяется по уставке энергии оче 174 6редцого удара, поступающей с выхода блока 25. Давление рассчитывается из условия минимальной высоты подъема бабы с учетом хода торможенияпри движении вверх по инерции, цо достаточной для обеспечения заданной энергии очередного удара. При совпадении кодов на входах блока 21 на его выходе формируется сигнал, поступающий на соответствующий вход триггера 24, При этом электромагнит распределителя 12 выклнчается и закрывает напорный клапан 8, Давление жидкости в штоковой полости падает, и в нее через обратцый клапан 16 из аккумулятора 14 поступает жидкость, пока не закончится ход т рможеция. Прц этом исключается образованне незаполненной полости и гидроупар, а баба 2 поднимается ца рассчетцую высоту.Экономический эффект при внедрении достигается за счет повышения КПД и надежности.формула изобретенця1. Система управления гцдропцевматическим молотом, содержащая гидравлический источник давления, соединенный через сливой и напорный клапаны с поршневой полостью силового цилиндра, поршневая полость которого соединена через ресцвер с пневматическим источником давления, а штоковая - связана через злектрогидравлические распределители для переключения сливного и напорного клапацов с источником высокого давления рабочей жидкости и аккумулятором, а также устройство для автоматического управления и датчик верхнего положения бабы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности путем увеличения скоростей движения бабы и снижения динамических нагрузок, она снабжена параллельно установленными на магистрали, связывающей аккумулятор со штоковой полостью силового цилиндра, дросселем и обратным клапаном, аккумулятор выполнен подпружиненным, а устройство для автоматического управлецця выполнено в виде датчика давления, блоков вычисления давления в конце хода разгона вниз и вверх, блока сравнения давления на ходе разгона вниз и вверХ, блока задачи энергии ударов, блока дифференцирования давления, блоказадачи давления реверса на первом ударе, блока запоминания давления реверса и триггеров сливного и напорного клапанов при этом выходная маФ5 гистраль пружинного аккумулятора соединена со штоковой полостью силового цилиндра, датчик давления установлен на ресивере, блок сравнения давления на ходе разгона вниз соединен своим входом с выходом блока вычисления давления в конце хода разгонавниз и выходом - с входом триггера сливного клапана, блок вычисления давления в конце хода разгона вверх соединен своим входом с блоками сравнения давления на ходе разгона вниз, дифференцирования давления, сравнения давления на ходе разгона вниз, а выходом - с триггером напорного клапа на, блок запоминания давления реверса соединен своим входом с блоком задачи давления на первом ударе и выходом - блоком вычисления давления в конце хода разгона вниз, а выход датчика давления соединен с входами блоков вычисления давления на ходе разгона вниз, запоминания давления реверса, сравнения давления на ходе разгона вниз и блоком дифференцирования давления.2. Система по п. 1, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что между источником пневматического давления и ресивером последовательно установлены редуктор и пневматический распределитель, электромагнит которого электрически соединен с датчиком верхнего положения бабы.1532174Составитель ВГринберг Редактор Н.Киштулинец Техред М.Ходанич Корректор Э.ЛончаковаЗаказ 7991/16 Тирам 572 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Укгород, ул. Гагарина, 101