CN109058196B - 一种新型节能快速锻造机液压系统及其控制方法 - Google Patents

一种新型节能快速锻造机液压系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于快锻机液压系统技术领域，具体涉及一种新型节能快速锻造机液压系统及其控制方法。该液压系统包括滑块以及与滑块联接的主液压缸和回程液压缸10，还包括低压蓄能器、低压油泵、高压蓄能器、高压油泵和油箱，所述主液压缸、回程液压缸10、低压蓄能器、低压油泵、高压蓄能器、高压油泵和油箱之间通过液压管路联通，所述液压管路上设有若干方向阀；当滑块下行时，低压蓄能器、低压油泵和高压油泵一同给主液压缸供油；接触到工件时，高压蓄能器向主液压缸供油，高压油泵继续加压，低压油泵给低压蓄能器供油。通过采用高低压泵加高低压蓄能器替代高压泵加大型充液罐液压系统，解决能量浪费。

Description

一种新型节能快速锻造机液压系统及其控制方法
技术领域
本发明属于快锻机液压系统技术领域，具体涉及一种新型节能快速锻造机液压系统及其控制方法。
背景技术
快速锻造机是对金属型材、车轴、通用法兰、齿轮等进行锻压的设备，是现代化锻造生产的核心设备之一。随着钢铁行业的发展，快速锻造机的使用越来越多，目前国内快速锻造机工作采用的液压系统，是通过高压泵和大型充液罐供油，此易造成能量浪费；在快速锻造机滑块在接触工件后，产生大量溢流油液，直接回到油箱，液压系统温升快；快速锻造机滑块在接触工件后，由液压泵供油加载，建压速度缓慢。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种新型节能快速锻造机液压系统及其控制方法，通过采用高低压泵加高低压蓄能器替代高压泵加大型充液罐液压系统，解决能量浪费的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种新型节能快速锻造机液压系统，包括滑块以及与滑块联接的主液压缸和回程液压缸，还包括低压蓄能器、低压油泵、高压蓄能器、高压油泵和油箱，所述主液压缸、回程液压缸、低压蓄能器、低压油泵、高压蓄能器、高压油泵和油箱之间通过液压管路联通，所述液压管路上设有若干方向阀；当滑块下行时，低压蓄能器、低压油泵和高压油泵一同给主液压缸供油；接触到工件时，高压蓄能器向主液压缸供油，高压油泵继续加压，低压油泵给低压蓄能器供油。
所述液压管路包括第一管路、第二管路和第三管路，所述方向阀设有八个；所述低压油泵通过第一管路依次与第一方向阀、低压蓄能器、第二方向阀、主液压缸联通；所述高压油泵通过第二管路依次与第七方向阀、高压蓄能器、第八方向阀、主液压缸联通；所述低压油泵通过设有单向阀的第三管路与高压油泵联通，所述回程液压缸分别与第五方向阀和第六方向阀联通，回程液压缸通过第五方向阀与第三管路联通，回程液压缸通过第六方向阀与油箱联通，第一管路通过第四方向阀与油箱联通，所述高压油泵通过第三方向阀与第一管路联通。
所述液压管路上设有第一溢流阀和第二溢流阀，所述第一溢流阀和第二溢流阀均与低压蓄能器联通，液压油可以通过第一溢流阀或第二溢流阀进入低压蓄能器内。
所述第一溢流阀和第二溢流阀均采用电磁溢流阀。
所述低压蓄能器至少设有两个。
一种新型节能快速锻造机液压系统控制方法，通过油泵向系统供油，当滑块下行时低压蓄能器、低压油泵和高压油泵同时给主液压缸供油；接触到工件时，由高压蓄能器先放液瞬间建立高压，高压油泵继续加压，低压油泵给低压蓄能器补液；滑块上升，高压油泵给高压蓄能器补液。
液压系统多余液压油通过溢流阀溢流到低压蓄能器，对低压蓄能器充液。
本发明与现有技术相比，具有的效果是：
采用高低压泵加高低压蓄能器替代高压泵加大型充液罐液压系统，液压油泵分高压和低压，解决能量浪费；在滑块上行和接触工件压下过程，液压系统多余油液溢流到蓄能器循环利用，解决快速锻造机液压系统能量浪费和液压系统温升快问题；在滑块接触工件时，高压蓄能器瞬间释放建立高压，解决建压速度缓慢的问题。
附图说明
图1是本发明的原理图；
其中：1为单向阀，21为第一溢流阀，22为第二溢流阀，3为高压蓄能器，4为低压蓄能器，51为第一方向阀，52为第二方向阀，53为第三方向阀，54为第四方向阀，55为第五方向阀，56为第六方向阀，57为第七方向阀，58为第八方向阀，6为低压油泵，7为高压油泵，8为滑块，9为主液压缸，10为回程液压缸。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种新型节能快速锻造机液压系统控制方法，通过油泵向系统供油.当滑块下行时,低压蓄能器、低压油泵和高压油泵同时给主液压缸供油；接触到工件时，由高压蓄能器先放液瞬间建立高压，高压油泵继续加压，低压油泵给低压蓄能器补液；滑块上升，高压油泵给高压蓄能器补液。
液压系统多余液压油通过溢流阀溢流到低压蓄能器，对低压蓄能器充液。
基于上述方法可采用多种结构实现：
如图1所示，一种新型节能快速锻造机液压系统，包括滑块8以及与滑块8联接的主液压缸9和回程液压缸10，还包括低压蓄能器4（配安全阀组）、低压油泵6、高压蓄能器3（配安全阀组）、高压油泵7和油箱，主液压缸9、回程液压缸10、低压蓄能器4、低压油泵6、高压蓄能器3、高压油泵7和油箱之间通过液压管路联通，液压管路上设有若干方向阀。
通过电动机带动油泵给系统供油，当滑块8下行时低压蓄能器4、低压油泵6和高压油泵7同时给主液压缸9供油；接触到工件时，由高压蓄能器3先放液瞬间建立高压，高压油泵7继续加压，低压油泵6给低压蓄能器4补液；滑块8上升，高压油泵7给高压蓄能器3补液。
液压管路上设有第一溢流阀21和第二溢流阀22，第一溢流阀21和第二溢流阀22均与低压蓄能器4联通。第一溢流阀21和第二溢流阀22优选均采用电磁溢流阀。液压系统多余液压油通过第一溢流阀21、第二溢流阀22溢流到低压蓄能器4，对低压蓄能器4充液，减少溢流损失。同时减少能量浪费，降低系统温度和加快建压速度。
液压管路的具体设计可以根据实际情况进行调整，具体的：
包括第一管路、第二管路和第三管路，方向阀设有八个，为了便于描述八个方向阀分别命名为：第一方向阀51、第二方向阀52、第三方向阀53、第四方向阀54、第五方向阀55、第六方向阀56、第七方向阀57、第八方向阀58。
低压油泵6通过第一管路依次与第一方向阀51、低压蓄能器4、第二方向阀52、主液压缸9联通；高压油泵7通过第二管路依次与第七方向阀57、高压蓄能器3、第八方向阀58、主液压缸9联通；低压油泵6通过设有单向阀1的第三管路与高压油泵7联通，回程液压缸10分别与第五方向阀55和第六方向阀56联通，回程液压缸10通过第五方向阀55与第三管路联通，回程液压缸10通过第六方向阀56与油箱联通，第一管路通过第四方向阀54与油箱联通，高压油泵7通过第三方向阀53与第一管路联通。低压蓄能器4至少设有两个。
工作过程如下：
启动电机带动液压油泵给系统供油。滑块8下行时，第二方向阀52和第三方向阀53得电开启，低压蓄能器4、低压油泵6通过单向阀1和高压油泵7同时给主液压缸9供油。接触到工件时，第二方向阀52失电关闭，第一方向阀51得电开启，低压泵给低压蓄能器4补液，第八方向阀58得电开启，高压蓄能器3瞬间建立高压，同时高压油泵7向主缸供油压下工件，工件压下过程中，多余液压油通过第二溢流阀22溢流到低压蓄能器4，在滑块8下行和工件压下过程，第六方向阀56得电开启，回程液压缸10的液压油回到油箱。
压下完成后，滑块8上行第一方向阀51、第三方向阀53、第八方向阀58失电关闭，第四方向阀54、第五方向阀55、第七方向阀57得电开启，低压油泵6通过第五方向阀55给回程液压缸10供油滑块8上行，多余液压油通过第一溢流阀21溢流到低压蓄能，主缸液压油通过第四方向阀54回到油箱，高压油泵7通过第七方向阀57对高压蓄能器3补液，多余油液通过第二溢流阀22溢流到低压蓄能。高压和低压蓄能器4补油完成关闭第七方向阀57，高压泵卸荷。
滑块8上行后，第四方向阀54、第五方向阀55失电关闭，同时低压泵卸荷，滑块8停止。
上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型节能快速锻造机液压系统，包括滑块（8）以及与滑块（8）联接的主液压缸（9）和回程液压缸（10），其特征在于：还包括低压蓄能器（4）、低压油泵（6）、高压蓄能器（3）、高压油泵（7）和油箱，所述主液压缸（9）、回程液压缸（10）、低压蓄能器（4）、低压油泵（6）、高压蓄能器（3）、高压油泵（7）和油箱之间通过液压管路联通，所述液压管路上设有若干方向阀；当滑块（8）下行时，低压蓄能器（4）、低压油泵（6）和高压油泵（7）一同给主液压缸（9）供油；接触到工件时，高压蓄能器（3）向主液压缸（9）供油，高压油泵（7）继续加压，低压油泵（6）给低压蓄能器（4）供油；
所述液压管路包括第一管路、第二管路和第三管路，所述方向阀设有八个；所述低压油泵（6）通过第一管路依次与第一方向阀（51）、低压蓄能器（4）、第二方向阀（52）、主液压缸（9）联通；所述高压油泵（7）通过第二管路依次与第七方向阀（57）、高压蓄能器（3）、第八方向阀（58）、主液压缸（9）联通；所述低压油泵（6）通过设有单向阀（1）的第三管路与高压油泵（7）联通，所述回程液压缸（10）分别与第五方向阀（55）和第六方向阀（56）联通，回程液压缸（10）通过第五方向阀（55）与第三管路联通，回程液压缸（10）通过第六方向阀（56）与油箱联通，第一管路通过第四方向阀（54）与油箱联通，所述高压油泵（7）通过第三方向阀（53）与第一管路联通；
所述液压管路上设有第一溢流阀（21）和第二溢流阀（22），所述第一溢流阀（21）和第二溢流阀（22）均与低压蓄能器（4）联通，液压油可以通过第一溢流阀（21）或第二溢流阀（22）进入低压蓄能器（4）内。
2.根据权利要求1所述的一种新型节能快速锻造机液压系统，其特征在于：所述第一溢流阀（21）和第二溢流阀（22）均采用电磁溢流阀。
3.根据权利要求1所述的一种新型节能快速锻造机液压系统，其特征在于：所述低压蓄能器（4）至少设有两个。
4.一种新型节能快速锻造机液压系统控制方法，其特征在于：包括权利要求1中所述的一种新型节能快速锻造机液压系统，通过油泵向系统供油，当滑块下行时低压蓄能器、低压油泵和高压油泵同时给主液压缸供油；接触到工件时，由高压蓄能器先放液瞬间建立高压，高压油泵继续加压，低压油泵给低压蓄能器补液；滑块上升，高压油泵给高压蓄能器补液；液压系统多余液压油通过溢流阀溢流到低压蓄能器，对低压蓄能器充液。
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