CN105082591A - 快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机 - Google Patents
快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机 Download PDFInfo
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Abstract
快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机，采用快速空行程慢速增压行程的方式，主滑块空行程时，由第二伺服电机驱动第二液压泵，向副液压缸内泵油，副液压缸内的活塞下行，带动主液压缸内活塞连通水平缸、肘杆、滑块下行，完成空行程，当公称压力行程开始时，由第一伺服电机驱动第一液压缸，向主液压缸内泵油，连通水平缸的活塞向左右两侧移动，在肘杆机构传动下，滑块开始公称压力行程，冲压结束后，换向阀改变进油方向，从而完成复位过程，本发明结构简单，使用寿命长，且可根据需要调节行程。
Description
技术领域
本发明涉及伺服压力机技术领域，具体涉及一种快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机。
背景技术
传统的机械压力机均采用曲柄滑块式的传动机构，冲压行程和空行程采用同一套传动结构，所需电机功率大且由于曲柄滑块机构本身的局限性导致行程难以调节，渐渐不能适应高速精密冲压的要求，也不符合柔性设备的特点。此外，在板材冲压的过程中，应该尽量使得空行程速度提高并在公称压力行程内降低滑块的速度，为工件变形时其材料的流动提供更多的时间，传动的机械压力机由于空行程和公称压力行程关联在一起，所以很难平衡好两者的关系，造成空行程能量的浪费和公称压力行程中由于冲压速度过高而导致的板材破损。
发明内容
为了克服上述现有的技术缺点，本发明的目的在于提供了一种快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机，控制简单，且可根据需要调节行程。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机，除布置在中心的主液压缸1外是左右完全对称的结构，包括主液压缸1，主液压缸1上端与支撑板14固定连接，支撑板14与支柱15连接，支柱15固定在底座24上，主液压缸1内的第一活塞3下端从连接在主液压缸1下端的第一端盖2中间伸出，并与水平缸4上端固定连接，第二活塞6对称安装在水平缸4内的左右两侧，其带铰链端从固定在水平缸4端面的第二端盖5中间伸出，并与支撑座18连接，主液压缸1与第一活塞3上表面构成A腔10，第一活塞3轴向方向开有通孔8，对称的第二活塞6和水平缸4缸体构成B腔9，主液压缸1缸体、第一端盖2和第一活塞3外表面构成C腔17，A腔10经通孔8以及水平缸4上端的开口与B腔9导通，A腔10经通孔8以及第一活塞3上径向孔道与C腔17导通；
副液压缸12对称布置在主液压缸1两侧并固定在支撑板14上，副液压缸12上端连接有第三端盖11，副液压缸12内的第三活塞13下端与上肘杆16上端连接，上肘杆16下端与支撑座18上端连接，支撑座18下端与下肘杆19上端连接，下肘杆19下端与连杆20上端连接，连杆20下端与主滑块21连接，主滑块21经固定在其侧面上的导向滑块22在导轨23上滑动，导轨23固定在支柱15内侧，第三活塞13上端、副液压缸12和第三端盖11构成D腔30，第三活塞13外侧和副液压缸12缸体构成E腔31；
第一伺服电机25经第一液压泵26与第一换向阀27的进油口P连接，第一换向阀27的回油口O连接油箱29，第一换向阀27的换向油口A与A腔10连通，并与液控单向阀28的控制口K串联，第一换向阀27的换向油口B与液控单向阀28的进油口A连接，液控单向阀28的出油口B与C腔17连通；
第二伺服电机34经第二液压泵33与第二换向阀32的进油口P连接，第二换向阀32的回油口O连接油箱29，第二换向阀32的换向油口A与D腔30连通，第二换向阀32的换向油口B与E腔31连通。
所述的快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机的工作流程为：
空行程阶段，第二伺服电机34驱动第二液压泵33向D腔30内泵油，对称位置的第三活塞13下行，E腔31内的液压油经第二换向阀32回流到油箱29，第三活塞13下行带动上肘杆16以及与上肘杆16连接的支撑座18、水平缸4、下肘杆19、主滑块21同时下行，与水平缸4连接的第一活塞3同时下行，C腔17内的液压油经液控单向阀28和第一换向阀27回流到油箱；
公称压力行程阶段，当主滑块21达到冲压起始点，第一伺服电机25驱动第一液压泵26向主液压缸1内的A腔10泵油，由于A腔10内的油压升高，液控单向阀28的处于自锁状态，A腔10的液压油经通孔8以及第一活塞3上径向孔道流入C腔17，A腔10内的液压油作用在第一活塞3上的向下的力与C腔17内的液压油作用在第一活塞3上的向上的力相平衡，A腔10内液压油经通孔8流入到B腔9内，推动对称布置的第二活塞6向两侧移动，进而带动上肘杆16和下肘杆19沿第二活塞6移动方向转动，从而带动主滑块21向下移动，完成公称压力行程；
回程阶段，第二换向阀32变换方向，液压油进入E腔31，第三活塞13上行，D腔30内的液压油经第二换向阀32回流到油箱29中，同时，第一换向阀27也改变方向，此时，液控单向阀28的控制口K经第一换向阀27与油箱29连通，液控单向阀28解锁，液压油经第一换向阀27和液控单向阀28流入到C腔17，第一活塞3上行，A腔10内的液压油也回流到油箱29，从而完成整个机构的复位，准备下一次冲压。
本发明的有益效果为：
与现有技术相比，改进了传统机械压力机冲压行程和空行程采用同一套传动结构的形式，采用快速空行程慢速增压行程的方式，结构简单，使用寿命长。对称式的结构，采用一体化设计，控制简单，且可根据需要调节行程。滑块空行程时，由第二伺服电机34驱动第二液压泵33，向副液压缸12内泵油，副液压缸12内的第三活塞13下行，带动主液压缸1内的第一活塞3连同水平缸4、上肘杆16、下肘杆19和主滑块21下行，完成空行程，并可根据实际需求调整空行程大小。当公称压力行程开始时，由第一伺服电机25驱动第一液压泵26向主液压缸1内泵油，与主液压缸1连通的水平缸4内的第二活塞6向左右两侧移动，在肘杆机构传动下，滑块开始公称压力行程。冲压结束后，令第一换向阀27和第二换向阀32改变进油方向，从而完成复位过程。整个冲压过程分离成空行程和公称压力行程两部分，可根据实际需求分别对空行程大小和公称压力行程中冲压力和冲压速度进行调整。
附图说明
附图为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
如附图所示，快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机，除布置在中心的主液压缸1外是左右完全对称的结构，伺服压力机包括主液压缸1，主液压缸1上端与支撑板14固定连接，支撑板14与支柱15连接，支柱15固定在底座24上，主液压缸1内的第一活塞3下端从连接在主液压缸1下端的第一端盖2中间伸出，并与水平缸4上端固定连接，第二活塞6对称安装在水平缸4内的左右两侧，其带铰链端从固定在水平缸4端面的第二端盖5中间伸出，并与支撑座18连接，主液压缸1与第一活塞3上表面构成A腔10，第一活塞3轴向方向开有通孔8，对称的第二活塞6和水平缸4缸体构成B腔9，主液压缸1缸体、第一端盖2和第一活塞3外表面构成C腔17，A腔10经通孔8以及水平缸4上端的开口与B腔9导通，A腔10经通孔8以及第一活塞3上径向孔道与C腔17导通；
副液压缸12对称布置在主液压缸1两侧并固定在支撑板14上，副液压缸12上端连接有第三端盖11，副液压缸12内的第三活塞13下端与上肘杆16上端连接，上肘杆16下端与支撑座18上端连接，支撑座18下端与下肘杆19上端连接，下肘杆19下端与连杆20上端连接，连杆20下端与主滑块21连接，主滑块21经固定在其侧面上的导向滑块22在导轨23上滑动，导轨23固定在支柱15内侧，第三活塞13上端、副液压缸12和第三端盖11构成D腔30，第三活塞13外侧和副液压缸12缸体构成E腔31；
第一伺服电机25经第一液压泵26与第一换向阀27的进油口P连接，第一换向阀27的回油口O连接油箱29，第一换向阀27的换向油口A与A腔10连通，并与液控单向阀28的控制口K串联，第一换向阀27的换向油口B与液控单向阀28的进油口A连接，液控单向阀28的出油口B与C腔17连通；
第二伺服电机34经第二液压泵33与第二换向阀32的进油口P连接，第二换向阀32的回油口O连接油箱29，第二换向阀32的换向油口A与D腔30连通，第二换向阀32的换向油口B与E腔31连通。
所述的快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机的工作流程为：
空行程阶段，第二伺服电机34驱动第二液压泵33向D腔30内泵油，对称位置的第三活塞13下行，E腔31内的液压油经第二换向阀32回流到油箱29，第三活塞13下行带动上肘杆16以及与上肘杆16连接的支撑座18、水平缸4、下肘杆19、主滑块21同时下行，与水平缸4连接的第一活塞3同时下行，C腔17内的液压油经液控单向阀28和第一换向阀27回流到油箱；
公称压力行程阶段，当主滑块21达到冲压起始点，第一伺服电机25驱动第一液压泵26向主液压缸1内的A腔10泵油，由于A腔10内的油压升高，液控单向阀28的处于自锁状态，A腔10的液压油经通孔8以及第一活塞3上径向孔道流入C腔17，A腔10内的液压油作用在第一活塞3上的向下的力与C腔17内的液压油作用在第一活塞3上的向上的力相平衡，A腔10内液压油经通孔8流入到B腔9内，推动对称布置的第二活塞6向两侧移动，进而带动上肘杆16和下肘杆19沿第二活塞6移动方向转动，从而带动主滑块21向下移动，完成公称压力行程；
回程阶段，第二换向阀32变换方向，液压油进入E腔31，第三活塞13上行，D腔30内的液压油经第二换向阀32回流到油箱29中，同时，第一换向阀27也改变方向，此时，液控单向阀28的控制口K经第一换向阀27与油箱29连通，液控单向阀28解锁，液压油经第一换向阀27和液控单向阀28流入到C腔17，第一活塞3上行，A腔10内的液压油也回流到油箱29，从而完成整个机构的复位，准备下一次冲压。
Claims (2)
1.快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机，除布置在中心的主液压缸(1)外是左右完全对称的结构，包括主液压缸(1)，其特征在于：主液压缸(1)上端与支撑板(14)固定连接，支撑板(14)与支柱(15)连接，支柱(15)固定在底座(24)上，主液压缸(1)内的第一活塞(3)下端从连接在主液压缸(1)下端的第一端盖(2)中间伸出，并与水平缸(4)上端固定连接，第二活塞(6)对称安装在水平缸(4)内的左右两侧，其带铰链端从固定在水平缸(4)端面的第二端盖(5)中间伸出，并与支撑座(18)连接，主液压缸(1)与第一活塞(3)上表面构成A腔(10)，第一活塞(3)轴向方向开有通孔(8)，对称的第二活塞(6)和水平缸(4)缸体构成B腔(9)，主液压缸(1)缸体、第一端盖(2)和第一活塞(3)外表面构成C腔(17)，A腔(10)经通孔(8)以及水平缸(4)上端的开口与B腔(9)导通，A腔(10)经通孔(8)以及第一活塞(3)上径向孔道与C腔(17)导通；
副液压缸(12)对称布置在主液压缸(1)两侧并固定在支撑板(14)上，副液压缸(12)上端连接有第三端盖(11)，副液压缸(12)内的第三活塞(13)下端与上肘杆(16)上端连接，上肘杆(16)下端与支撑座(18)上端连接，支撑座(18)下端与下肘杆(19)上端连接，下肘杆(19)下端与连杆(20)上端连接，连杆(20)下端与主滑块(21)连接，主滑块(21)经固定在其侧面上的导向滑块(22)在导轨(23)上滑动，导轨(23)固定在支柱(15)内侧，第三活塞(13)上端、副液压缸(12)和第三端盖(11)构成D腔(30)，第三活塞(13)外侧和副液压缸(12)缸体构成E腔(31)；
第一伺服电机(25)经第一液压泵(26)与第一换向阀(27)的进油口P连接，第一换向阀(27)的回油口O连接油箱(29)，第一换向阀(27)的换向油口A与A腔(10)连通，并与液控单向阀(28)的控制口K串联，第一换向阀(27)的换向油口B与液控单向阀(28)的进油口A连接，液控单向阀(28)的出油口B与C腔(17)连通；
第二伺服电机(34)经第二液压泵(33)与第二换向阀(32)的进油口P连接，第二换向阀(32)的回油口O连接油箱(29)，第二换向阀(32)的换向油口A与D腔(30)连通，第二换向阀(32)的换向油口B与E腔(31)连通。
2.根据权利要求1所述的快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机，其特征在于：所述的快速空程慢速增压的主液压缸平动式对称肘杆伺服压力机的工作流程为：
空行程阶段，第二伺服电机(34)驱动第二液压泵(33)向D腔(30)内泵油，对称位置的第三活塞(13)下行，E腔(31)内的液压油经第二换向阀(32)回流到油箱(29)，第三活塞(13)下行带动上肘杆(16)以及与上肘杆(16)连接的支撑座(18)、水平缸(4)、下肘杆(19)、主滑块(21)同时下行，与水平缸(4)连接的第一活塞(3)同时下行，C腔(17)内的液压油经液控单向阀(28)和第一换向阀(27)回流到油箱；
公称压力行程阶段，当主滑块(21)达到冲压起始点，第一伺服电机(25)驱动第一液压泵(26)向主液压缸(1)内的A腔(10)泵油，由于A腔(10)内的油压升高，液控单向阀(28)的处于自锁状态，A腔(10)的液压油经通孔(8)以及第一活塞(3)上径向孔道流入C腔(17)，A腔(10)内的液压油作用在第一活塞(3)上的向下的力与C腔(17)内的液压油作用在第一活塞(3)上的向上的力相平衡，A腔(10)内液压油经通孔(8)流入到B腔(9)内，推动对称布置的第二活塞(6)向两侧移动，进而带动上肘杆(16)和下肘杆(19)沿第二活塞(6)移动方向转动，从而带动主滑块(21)向下移动，完成公称压力行程；
回程阶段，第二换向阀(32)变换方向，液压油进入E腔(31)，第三活塞(13)上行，D腔(30)内的液压油经第二换向阀(32)回流到油箱(29)中，同时，第一换向阀(27)也改变方向，此时，液控单向阀(28)的控制口K经第一换向阀(27)与油箱(29)连通，液控单向阀(28)解锁，液压油经第一换向阀(27)和液控单向阀(28)流入到C腔(17)，第一活塞(3)上行，A腔(10)内的液压油也回流到油箱(29)，从而完成整个机构的复位，准备下一次冲压。
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