CN101249730A - 多点驱动大型液压机液压控制系统 - Google Patents

多点驱动大型液压机液压控制系统 Download PDF

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Abstract

大型液压机液压控制系统，主要包括5个主缸进液控制阀组、2个水平模锻进液排液控制阀组、1个中央冲孔控制阀组、1个回程缸进液控制阀组和一个回程缸排液控制阀组。本发明通过采集5个主缸的位移反馈信号分别控制各主缸进液阀组的流量和压力，实现主缸的主动同步运动控制。在主缸进液控制阀组中设置有插装式比例阀单元和连续增压单元，满足不同工件类型的负载要求。水平模锻部分采用电液比例控制，具有连续增压功能，不但可控制水平缸的运动速度，同时可控制水平缸的位置精度。回程缸排液阀组阀块的不同组合方式可实现液压机工作过程中活动横梁快降、慢降和工进的不同速度要求。

Description

多点驱动大型液压机液压控制系统
技术领域
本发明涉及一种大型装备多点驱动的液压控制系统，特别是具有主动平衡、连续增压功能的多点驱动大型液压机液压控制系统。
背景技术
现有的多点驱动大型液压机液压系统大多不能实现主动平衡、连续增压功能，当液压机工作行程中遇到较大的偏载力时，会对液压机的工作装置产生较大的偏转力矩，不能保证各工作主缸的位移精度，偏转力矩过大时，还会使液压机本体发生变形；当液压机工作行程较大时，增压系统不能保证工作缸的位置精度，影响工件加工质量。
发明内容
为了实现多点驱动液压机的主动平衡、连续增压控制功能，特提出本发明。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
多点驱动大型液压机液压控制系统，主要由5个主缸进液控制阀组、2个水平模锻进液排液控制阀组、1个中央冲孔控制阀组、1个回程缸进液控制阀组和一个回程缸排液控制阀组构成。5个主缸进液控制阀组的泵控系统单独设置，每个阀组内设有大通经比例阀块单元和连续增压单元，分别驱动对应主缸，保证每个主缸的同步位置精度；2个水平模锻进液排液控制阀组能分别控制水平缸的运动速度和位移精度；回程缸的进液控制阀组控制活动横梁的回程速度；回程缸排液控制阀组可分别控制活动横梁快降、慢降和工进速度。
具体组成包括：主缸主泵6、7、14、15、16出油口分别和主缸进液控制阀组9、10、11、12、13连接，主缸进液控制阀组9、10、11、12、13的结构功能完全一样，以其中一个阀组9作进一步说明：大通径插装式比例阀23的进油口与主缸主泵7连接，插装式比例阀23的出口液控单向阀24连接，增压器26、30的高压腔(上腔)出油口与单向阀28连接，24和28的出油口与主缸32的缸底连接，安全阀33与主缸主泵7的出油口连接，三位四通换向阀34的出油口与增压器26、27的上腔连接，增压器26的下腔与插装阀25出油口和27的进油口连接，增压器30的下腔与插装阀29进油口和31的出油口连接，插装阀27、29的出口接充液罐8。充液阀4、5、17、18、19的进油口与充液罐8连接，充液阀4、5、17、18、19的出油口与主缸进液控制阀组9、10、11、12、13的高压出油口连接会合后再与主缸缸底连接。水平缸进液排液控制阀组2、21(2、21的结构功能完全一样)与主泵1的出口连接，以阀组2作进一步说明：阀组2除增加插装阀37、38和两位四通电磁换向阀36同时减去充液罐8外，其它结构与主缸进液控制阀组9的连接结构一样，增压器的高压出油口与水平缸35的无杆腔(左腔)连接，插装阀27、29的出油口与油箱连接，36、37、38组成两位三通换向阀组，其中37的进油口与主泵1的出油口连接，37的出油口与38的进油口和水平缸35的有杆腔(右腔)连接，36为37的控制盖板。回程缸进液阀组3的进油口与主泵1连接，回程缸进液阀组3的出油口与4个回程缸缸底连接。回程缸排液控制阀组22由插装式比例阀39、插装阀40、插装阀42、插装阀43、插装阀44和插装阀45组成，其中39和40的进油口与回程缸41的缸底连接，43和44的出油口与油箱连接，39、42、43连接构成快降阀组，44为慢降阀，40为平衡阀，45为安全阀。中央顶出器控制阀组20的进油口与主泵1的出口连接，其出油口与中央顶出器缸底连接。
附图说明
图1：大型液压机液压控制原理图。
图2：主缸进液控制阀组液压原理图。
图3：水平缸进液排液控制阀组液压原理图。
图4：回程排液控制阀组液压原理图。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
工作原理如下：主泵系统6、7、14、15、16开启，充液阀4、5、17、18、19开启，回程缸排液阀组22开启(根据活动横梁下降速度要求采取不同阀的组合方式实现慢降或快降)，油液由充液罐8经充液阀进入主缸，活动横梁快速下降；当活动横梁接近工件时，主缸进液控制阀组9、10、11、12、13的大通径插装式比例阀开启，回程缸排液阀组22的平衡阀40开启，其他阀块关闭，系统改为工进，主缸开始加压，当某主缸位置与中央主缸不在同一水平位置时，位移传感器反馈信号改变控制该主缸插装式比例阀的开口量，使其跟踪中央主缸的位移，主动使其运动与中央主缸保持同步，当系统需要增压时，主缸进液阀组9、10、11、12、13的增压系统单元开启，各主缸位置精度控制由阀控改为泵控，控制系统根据各主缸的位移反馈信号调整控制相应主缸的变量泵系统的变量机构，改变主缸主泵的输出流量和输出压力，保证各主缸的位移同步，若需中央冲孔则中央冲孔控制阀组(20)开启；水平模锻时，水平模锻进液排液阀组2(21)的插装式比例控制阀开启(需要增压时增压系统开启，原理与主缸增压相同，不过多余油液不回充液罐而是回油箱)，插装阀38开启，37关闭，其它阀组均关闭，水平缸无杆腔进油，有杆腔油液经38排出回油箱，进液同时能保证水平缸的运动速度和位置精度，水平缸回程时，插装阀37开启，38关闭，插装式比例阀左位工作，无杆腔油液经插装式比例阀回油箱，同时实现回程卸荷的功能；主缸回程时，在回程初期主缸进液控制阀组的插装式比例阀左位工作，其他阀组关闭，实现主缸回程的快速卸荷，之后回程缸进液控制阀组22开启，充液阀4、5、17、18、19开启，其它阀组关闭，油液经充液阀回充液罐8，实现主缸快速回程，液压机完成一个工作循环。

Claims (4)

1.一种多点驱动大型液压机液压控制系统，其特征在于：主缸主泵(6)、(7)、(14)、(15)、(16)出油口分别和主缸进液控制阀组(9)、(10)、(11)、(12)、(13)连接，主缸进液控制阀组(9)、(10)、(11)、(12)、(13)的结构功能完全一样，以其中一个阀组(9)作进一步说明：大通径插装式比例阀(23)的进油口与主缸主泵(7)连接，插装式比例阀(23)的出口液控单向阀(24)连接，增压器(26)、(30)的高压腔出油口与单向阀(28)连接，单向阀(24)和(28)的出油口与主缸(32)的缸底连接，安全阀(33)与主缸主泵(7)的出油口连接，三位四通换向阀(34)的出油口与增压器(26)、(27)的上腔连接，增压器(26)的下腔与插装阀(25)出油口和增压器(27)的进油口连接，增压器(30)的下腔与插装阀(29)进油口和(31)的出油口连接，插装阀(27)、(29)的出口接充液罐(8)；充液阀(4)、(5)、(17)、(18)、(19)的进油口与充液罐(8)连接，充液阀(4)、(5)、(17)、(18)、(19)的出油口与主缸进液控制阀组(9)、(10)、(11)、(12)、(13)的高压出油口连接会合后再与主缸缸底连接；水平缸进液排液控制阀组(2)、(21)与主泵(1)的出油口连接；回程缸进液阀组(3)的进油口与主泵(1)出油口连接，回程缸进液阀组(3)的出油口与(4)个回程缸缸底连接；回程缸排液控制阀组(22)由插装式比例阀(39)、插装阀(40)、插装阀(42)、插装阀(43)、插装阀(44)和插装阀(45)组成，其中39和40的进油口与回程缸41的缸底连接，43和44的出油口与油箱连接，比例阀(39)、插装阀(42)、插装阀(43)连接构成快降阀组，插装阀(44)为慢降阀，插装阀(40)为平衡阀，插装阀(45)为安全阀；中央顶出器控制阀组(20)的进油口与主泵(1)的出油口连接，其出油口与中央顶出器缸底连接。
2.根据权利要求1所述液压控制系统，其特征在于：5个主缸进液控制阀组的泵控装置单独设置，阀组内设有比例阀单元和连续增压单元。
3.根据权利要求1所述液压控制系统，其特征在于：2个水平模锻进液排液控制阀组设有大通经比例阀和连续增压单元。
4.根据权利要求1所述液压控制系统，其特征在于：1个回程缸排液控制阀块设有排液阀块、快降阀块、慢降阀块、平衡阀块和安全阀块。
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