CN109751289B - 一种液力混合式径向锻造机液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于径向锻造机技术领域，具体涉及一种液力混合式径向锻造机液压系统。包括第一锻造系统，第二锻造系统，第三锻造系统和第四锻造系统。第一锻造系统由第一液压系统单元、第一液压阻尼器单元和第一锻造单元组成；第二锻造系统由第二液压系统单元、第二液压阻尼器单元和第二锻造单元组成；第三锻造系统由第三液压系统单元、第三液压阻尼器单元和第三锻造单元组成；第四锻造系统由第四液压系统单元、第四液压阻尼器单元和第四锻造单元组成。流量的分级控制可以获得不同的柔性锻造正弦曲线，从而保证锻件的表层和心部的晶粒达到十级，实现全截面均匀的晶粒分布；具有响应速度高、效率高、运动平稳的优点，同时简化了液压系统。

Description

一种液力混合式径向锻造机液压系统

技术领域

本发明属于径向锻造机技术领域，具体涉及一种液力混合式径向锻造机液压系统。

背景技术

径向锻造机具有高频脉冲锻打和多向锻打的双重特点，这种独特的锻造工艺采用多个锤头沿半径方向对坯料进行高频次多方向锻打，使金属变形处于三向应力状态，显著地提高了金属塑性，避免了裂纹的产生，有效地改善了材料的金相组织，极大地提高了产品质量。因此，径锻机特别适用于碳钢、合金结构钢、工模具钢、不锈钢、高合金钢以及低塑性高强度的难熔金属（如钨、钼、铌、镐等）由钢锭到棒材的单火次锻造。图1所示为一种液力混合式径向锻造机结构组成示意图，主要包括：曲柄A’、滑块B’、液压垫C’、锤杆D’、推杆E’组成。工作原理是：通过曲柄A’的转动来带动滑块B’的上下运动，滑块B’和锤杆D’之间连接液压垫C’用以调节锤杆D’的行程和位置，同时液压垫C’也可以起到过载保护。液压垫C’液压油的控制目前的现有技术采用的是阀控技术，通过控制伺服阀的开口度来控制流入液压垫C’油液的多少，从而控制锤杆D’的锻造行程和锻造力。锤杆D’的回程需要伺服阀换向来实现，伺服阀的换向过程中，会造成液压系统的冲击振荡，而且阀控系统的液压管路布置复杂，维护麻烦。图2为现有技术锻造单元的分布位置示意图。

发明内容

本发明的目的是提供一种液力混合式径向锻造机液压系统，可以有效地克服现有技术存在的缺点。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种液力混合式径向锻造机液压系统，包括结构相同的第一锻造系统、第二锻造系统、第三锻造系统和第四锻造系统，每个锻造系统均分别包括一个锻造单元，

每个锻造系统还包括一个液压系统单元和一个液压阻尼器单元；

其中第一液压系统单元包括第一盖板带阻尼孔的插装阀和第二盖板带阻尼孔的插装阀，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀和第二盖板带阻尼孔的插装阀的B口合流后通过油管连接至第一锻造单元的第一液压垫上，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀的A口通过第一高压大流量变压变向正弦泵组联接至油箱，所述第二盖板带阻尼孔的插装阀的A口通过第一高压小流量变压变向正弦泵组联接至油箱；

第一液压阻尼器单元包括至少一个联接至第一推杆的推杆腔的活塞缸，所述活塞缸内的活塞一端为与第一推杆的推杆腔相连通的充油腔，活塞缸内的活塞另外一端为与气动球阀的出气口相连通的充气腔，所述气动球阀的进气口联接至第一高压氮气瓶组上，所述第一高压氮气瓶组包括若干带有阀门的高压氮气瓶，第一高压氮气瓶组内的所有高压氮气瓶与气动球阀的进气口并联连接。

作为本发明技术方案的进一步改进，所有锻造单元的推杆的推杆腔与相应的液压阻尼器单元之间的油管上均并联连接有盖板带阻尼孔的插装阀，盖板带阻尼孔的插装阀的A口联接至补油泵组，补油泵组联接至油箱。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述盖板带阻尼孔的插装阀的B口上并联连接有比例溢流阀，所有比例溢流阀均联接至油箱。

作为本发明技术方案的进一步改进，每个泵组与盖板带阻尼孔的插装阀之间的油管上均并联连接有电磁溢流阀，每个电磁溢流阀均联接至油箱。

作为本发明技术方案的进一步改进，每个液压系统单元与液压垫之间的油管上均安装有压力传感器。

作为本发明技术方案的进一步改进，每个液压阻尼器单元内活塞缸的数量为两个。

作为本发明技术方案的进一步改进，每个锻造单元的曲柄运动轨迹为正弦曲线运动，主要工艺动作包括：曲柄慢下、曲柄快下、曲柄慢下、曲柄停止、曲柄慢回、曲柄快回、曲柄慢回、曲柄停止。

本发明优点及积极效果是：

1.流量的分级控制可以获得不同的柔性锻造正弦曲线，从而保证锻件的表层和心部的晶粒达到十级，实现全截面均匀的晶粒分布。

2.液压阻尼器单元和正弦泵组的协同控制实现了柔性无冲击锻造。

3.具有响应速度高、效率高、控制灵活、运动平稳的优点，同时提高了锻打次数，简化了液压系统，对其他电液伺服系统的升级改造具有一定的指导意义。

4.实现锻造过程的平滑过渡和柔性控制，在空程下降、加压及回程时压力冲击小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术液力混合式径向锻造机结构组成示意图。

图2为现有技术锻造单元的分布位置示意图。

图3为本发明第一锻造系统原理示意图。

图4为本发明第二锻造系统原理示意图。

图5为本发明第三锻造系统原理示意图。

图6为本发明第四锻造系统原理示意图。

图7为本发明每个锻造单元的曲柄运动轨迹示意图。

图中：Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7、Y8、Y9、Y10、Y11、Y12-电磁铁，A’-曲柄，B’-滑块，C’-液压垫，D’-锤杆，E’-推杆，A1-第一曲柄，B1-第一滑块，C1-第一液压垫，D1-第一锤杆，E1-第一推杆，A2-第二曲柄，B2-第二滑块，C2-第二液压垫，D2-第二锤杆，E2-第二推杆，A3-第三曲柄，B3-第三滑块，C3-第三液压垫，D3-第三锤杆，E3-第三推杆，A4-第四曲柄，B4-第四滑块，C4-第四液压垫，D4-第四锤杆，E4-第四推杆，1.1-第一高压大流量变压变向正弦泵组，1.2-第二高压大流量变压变向正弦泵组，1.3-第三高压大流量变压变向正弦泵组，1.4-第四高压大流量变压变向正弦泵组，2.1-第一电磁溢流阀，2.2-第四电磁溢流阀，2.3-第七电磁溢流阀，2.4-第十电磁溢流阀，3.1-第一盖板带阻尼孔的插装阀，3.2-第四盖板带阻尼孔的插装阀，3.3-第七盖板带阻尼孔的插装阀，3.4-第十盖板带阻尼孔的插装阀，4.1-第一高压小流量变压变向正弦泵组，4.2-第二高压小流量变压变向正弦泵组，4.3-第三高压小流量变压变向正弦泵组，4.4-第四高压小流量变压变向正弦泵组，5.1-第二电磁溢流阀，5.2-第五电磁溢流阀，5.3-第八电磁溢流阀，5.4-第十一电磁溢流阀，6.1-第二盖板带阻尼孔的插装阀，6.2-第五盖板带阻尼孔的插装阀，6.3-第八盖板带阻尼孔的插装阀，6.4-第十一盖板带阻尼孔的插装阀，7.1-第一压力传感器，7.2-第二压力传感器，7.3-第三压力传感器，7.4-第四压力传感器，8.1-第一补油泵组，8.2-第二补油泵组，8.3-第三补油泵组，8.4-第四补油泵组，9.1-第三电磁溢流阀，9.2-第六电磁溢流阀，9.3-第九电磁溢流阀，9.4-第十二电磁溢流阀，10.1-第三盖板带阻尼孔的插装阀，10.2-第六盖板带阻尼孔的插装阀，10.3-第九盖板带阻尼孔的插装阀，10.4-第十二盖板带阻尼孔的插装阀，11.1-第一比例溢流阀，11.2-第二比例溢流阀，11.3-第三比例溢流阀，11.4-第四比例溢流阀，12.1-第一活塞缸，12.2-第二活塞缸，12.3-第三活塞缸，12.4-第四活塞缸，12.5-第五活塞缸，12.6-第六活塞缸，12.7-第七活塞缸，12.8-第八活塞缸，13.1-第一气动球阀，13.2-第二气动球阀，13.3-第三气动球阀，13.4-第四气动球阀，13.5-第五气动球阀，13.6-第六气动球阀，13.7-第七气动球阀，13.8-第八气动球阀，14.1-第一高压氮气瓶组，14.2-第二高压氮气瓶组，14.3-第三高压氮气瓶组，14.4-第四高压氮气瓶组。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细的说明。

一种液力混合式径向锻造机液压系统，包括结构相同的第一锻造系统、第二锻造系统、第三锻造系统和第四锻造系统，每个锻造系统均分别包括一个锻造单元。

第一锻造单元单元主要包括：第一曲柄A1、第一滑块B1、第一液压垫C1、第一锤杆D1、第一推杆E1。

第二锻造单元单元主要包括：第二曲柄A2、第二滑块B2、第二液压垫C2、第二锤杆D2、第二推杆E2。

第三锻造单元单元主要包括：第三曲柄A3、第三滑块B3、第三液压垫C3、第三锤杆D3、第三推杆E3。

第四锻造单元单元主要包括：第四曲柄A4、第四滑块B4、第四液压垫C4、第四锤杆D4、第四推杆E4。

每个锻造系统还包括一个液压系统单元和一个液压阻尼器单元。

其中第一液压系统单元包括第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1和第二盖板带阻尼孔的插装阀6.1，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1和第二盖板带阻尼孔的插装阀6.1的B口合流后通过油管连接至第一锻造单元的第一液压垫C1上，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1的A口通过第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1联接至油箱，所述第二盖板带阻尼孔的插装阀6.1的A口通过第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1联接至油箱。

第二液压系统单元包括第四盖板带阻尼孔的插装阀3.2和第五盖板带阻尼孔的插装阀6.2，所述第四盖板带阻尼孔的插装阀3.2和第五盖板带阻尼孔的插装阀6.2的B口合流后通过油管连接至第二锻造单元的第二液压垫C2上，所述第四盖板带阻尼孔的插装阀3.2的A口通过第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2联接至油箱，所述第五盖板带阻尼孔的插装阀6.2的A口通过第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2联接至油箱。

第三液压系统单元包括第七盖板带阻尼孔的插装阀3.3和第八盖板带阻尼孔的插装阀6.3，所述第七盖板带阻尼孔的插装阀3.3和第八盖板带阻尼孔的插装阀6.3的B口合流后通过油管连接至第三锻造单元的第三液压垫C3上，所述第七盖板带阻尼孔的插装阀3.3的A口通过第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3联接至油箱，所述第八盖板带阻尼孔的插装阀6.3的A口通过第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3联接至油箱。

第四液压系统单元包括第十盖板带阻尼孔的插装阀3.4和第十一盖板带阻尼孔的插装阀6.4，所述第十盖板带阻尼孔的插装阀3.4和第十一盖板带阻尼孔的插装阀6.4的B口合流后通过油管连接至第四锻造单元的第四液压垫C4上，所述第十盖板带阻尼孔的插装阀3.4的A口通过第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4联接至油箱，所述第十一盖板带阻尼孔的插装阀6.4的A口通过第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4联接至油箱。

在本发明全文上下中，所述泵组均包括相应的泵体，通过联轴器连接于泵体动力输入端的电机，以及安装于电机底部的减振垫。在本发明中，高压大流量变压变向正弦泵组与高压小流量变压变向正弦泵组中的大流量和小流量仅是通过比较流量大小相对来说的。

第二液压阻尼器单元、第三液压阻尼器单元以及第四液压阻尼器单元与第一液压阻尼器单元结构相同。

以每个液压阻尼器单元内活塞缸的数量为两个为例（如图3-6所示），所述第一液压阻尼器单元包括并联联接至第一推杆E1的推杆腔的第一活塞缸12.1、第二活塞缸12.2，第一活塞缸12.1、第二活塞缸12.2内的活塞一端为与第一推杆E1的推杆腔相连通的充油腔，第一活塞缸12.1、第二活塞缸12.2内的活塞另外一端为分别与第一气动球阀13.1、第二气动球阀13.2的出气口相连通的充气腔，第一气动球阀13.1、第二气动球阀13.2的进气口联接至第一高压氮气瓶组14.1上，所述第一高压氮气瓶组14.1包括若干带有阀门的高压氮气瓶，第一高压氮气瓶组14.1内的所有高压氮气瓶中的部分高压氮气瓶与第一气动球阀13.1的进气口并联连接，第一高压氮气瓶组14.1内的所有高压氮气瓶中的其他高压氮气瓶与第二气动球阀13.2的进气口并联连接。以图3为例，上排的6个高压氮气瓶与第一气动球阀13.1的进气口并联连接，下排的6个高压氮气瓶与第二气动球阀13.2的进气口并联连接。在本发明中所有高压氮气瓶中的部分高压氮气瓶并不特指所有高压氮气瓶中一半数量的高压氮气瓶，本领域技术人员可根据实际需要调整所有高压氮气瓶中的部分高压氮气瓶和其他高压氮气瓶的数量。同理所述第二液压阻尼器单元、第三液压阻尼器单元和第四液压阻尼器单元。

所述第二液压阻尼器单元包括并联联接至第二推杆E2的推杆腔的第三活塞缸12.3、第四活塞缸12.4，第三活塞缸12.3、第四活塞缸12.4内的活塞一端为与第二推杆E2的推杆腔相连通的充油腔，第三活塞缸12.3、第四活塞缸12.4内的活塞另外一端为分别与第三气动球阀13.3、第四气动球阀13.4的出气口相连通的充气腔，第三气动球阀13.3、第四气动球阀13.4的进气口联接至第二高压氮气瓶组14.2上，所述第二高压氮气瓶组14.2包括若干带有阀门的高压氮气瓶，第二高压氮气瓶组14.2内的所有高压氮气瓶中的部分高压氮气瓶与第三气动球阀13.3的进气口并联连接，第二高压氮气瓶组14.2内的所有高压氮气瓶中的其他高压氮气瓶与第四气动球阀13.4的进气口并联连接。

所述第三液压阻尼器单元包括并联联接至第三推杆E3的推杆腔的第五活塞缸12.5、第六活塞缸12.6，第五活塞缸12.5、第六活塞缸12.6内的活塞一端为与第三推杆E3的推杆腔相连通的充油腔，第五活塞缸12.5、第六活塞缸12.6内的活塞另外一端为分别与第五气动球阀13.5、第六气动球阀13.6的出气口相连通的充气腔，第五气动球阀13.5、第六气动球阀13.6的进气口联接至第三高压氮气瓶组14.3上，所述第三高压氮气瓶组14.3包括若干带有阀门的高压氮气瓶，第三高压氮气瓶组14.3内的所有高压氮气瓶中的部分高压氮气瓶与第五气动球阀13.5的进气口并联连接，第三高压氮气瓶组14.3内的所有高压氮气瓶中的其他高压氮气瓶与第六气动球阀13.6的进气口并联连接。

所述第四液压阻尼器单元包括并联联接至第四推杆E4的推杆腔的第七活塞缸12.7、第八活塞缸12.8，第七活塞缸12.7、第八活塞缸12.8内的活塞一端为与第四推杆E4的推杆腔相连通的充油腔，第七活塞缸12.7、第八活塞缸12.8内的活塞另外一端为分别与第五气动球阀13.5、第六气动球阀13.6的出气口相连通的充气腔，第五气动球阀13.5、第六气动球阀13.6的进气口联接至第四高压氮气瓶组14.4上，所述第四高压氮气瓶组14.4包括若干带有阀门的高压氮气瓶，第四高压氮气瓶组14.4内的所有高压氮气瓶中的部分高压氮气瓶与第五气动球阀13.5的进气口并联连接，第四高压氮气瓶组14.4内的所有高压氮气瓶中的其他高压氮气瓶与第六气动球阀13.6的进气口并联连接。

优选的，每个液压系统单元与液压垫C’之间的油管上均安装有压力传感器。锻造力的精确控制通过第一压力传感器7.1、第二压力传感器7.2、第三压力传感器7.3和第四压力传感器7.4与相对应的正弦泵构成压力闭环来保证。

锤杆D’的位置精确控制通过液压垫C’流量的分级控制来实现。液压垫C’流量的分级控制通过每个锻造系统的高压大流量变压变向正弦泵组和高压小流量变压变向正弦泵组的不同组合来实现。大行程（﹥20mm且≦30mm）锻造的时候高压大流量变压变向正弦泵组和高压小流量变压变向正弦泵组同时工作向液压垫C’供油；中行程（﹥10mm且≦20mm）锻造的时候高压大流量变压变向正弦泵组工作向液压垫C’供油，此时高压小流量变压变向正弦泵组处于卸荷状态；小行程（≦10mm）锻造的时候高压小流量变压变向正弦泵组工作向液压垫C’供油，此时高压大流量变压变向正弦泵组处于卸荷状态。流量的分级控制和按需供给可以获得不同的柔性锻造正弦曲线，从而保证锻件的表层和心部的晶粒达到十级，实现全截面均匀的晶粒分布。

进一步的，锤杆的快速回程通过高压氮气瓶组将活塞缸B腔的液压油快速充入推杆腔。在高频锻打的过程中，液压阻尼器单元像“弹簧”一样，完成吸能和释能。每个液压阻尼器单元的活塞缸既可以一个单独工作，也可以两个同时参与吸能和释能。液压阻尼器单元和正弦泵组的协同控制实现了柔性无冲击锻造。

所有锻造单元的推杆的推杆腔与相应的液压阻尼器单元之间的油管上均并联连接有盖板带阻尼孔的插装阀，盖板带阻尼孔的插装阀的A口联接至补油泵组，补油泵组联接至油箱。具体的，所述第一锻造单元的第一推杆E1的推杆腔与第一液压阻尼器单元之间的油管上均并联连接有第三盖板带阻尼孔的插装阀10.1，第三盖板带阻尼孔的插装阀10.1的A口联接至第一补油泵组8.1。所述第二锻造单元的第二推杆E2的推杆腔与第二液压阻尼器单元之间的油管上均并联连接有第六盖板带阻尼孔的插装阀10.2，第六盖板带阻尼孔的插装阀10.2的A口联接至第二补油泵组8.2。所述第三锻造单元的第三推杆E3的推杆腔与第三液压阻尼器单元之间的油管上均并联连接有第九盖板带阻尼孔的插装阀10.3，第九盖板带阻尼孔的插装阀10.3的A口联接至第三补油泵组8.3。所述第四锻造单元的第四推杆E4的推杆腔与第四液压阻尼器单元之间的油管上均并联连接有第十二盖板带阻尼孔的插装阀10.4，第十二盖板带阻尼孔的插装阀10.4的A口联接至第四补油泵组8.4。且所有的，补油泵组联接至油箱。高频锻打的过程中，液压阻尼器单元的活塞缸会不停的往复动作。为了弥补往复过程中的液压油泄漏量，采用补油泵组来补油，保证回程速度和锻打频次。在停机的过程中，第三盖板带阻尼孔的插装阀10.1，第六盖板带阻尼孔的插装阀10.2、第九盖板带阻尼孔的插装阀10.3和第十二盖板带阻尼孔的插装阀10.4处于关闭状态，并且第一活塞缸12.1、第二活塞缸12.2、第三活塞缸12.3、第四活塞缸12.4、第五活塞缸12.5、第六活塞缸12.6、第七活塞缸12.7和第八活塞缸12.8的充气腔都通有高压氮气，保证了锤杆不会因为自重而自由下落。

所述盖板带阻尼孔的插装阀的B口上并联连接有比例溢流阀，所有比例溢流阀均联接至油箱。具体的，第三盖板带阻尼孔的插装阀10.1的B口上并联连接有第一比例溢流阀11.1，第一比例溢流阀11.1的T口联接至油箱。第六盖板带阻尼孔的插装阀10.2的B口上并联连接有第二比例溢流阀11.2，第二比例溢流阀11.2的T口联接至油箱。第九盖板带阻尼孔的插装阀10.3的B口上并联连接有第三比例溢流阀11.3，第三比例溢流阀11.3的T口联接至油箱。第十二盖板带阻尼孔的插装阀10.4的B口上并联连接有第四比例溢流阀11.4，第四比例溢流阀11.4的T口联接至油箱。高频锻打的过程中，第一比例溢流阀11.1、第二比例溢流阀11.2、第三比例溢流阀11.3、第四比例溢流阀11.4作为安全阀，达到卸荷和无级调压的目的。比例溢流阀的阀芯开口度与控制电压成正比，控制电压越大，阀芯开口度越大，控制电压越小，阀芯开口度越小。

具体实施时，每个泵组与盖板带阻尼孔的插装阀之间的油管上均并联连接有电磁溢流阀，每个电磁溢流阀均联接至油箱。具体的，第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1与第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1之间的油管上均并联连接有第一电磁溢流阀2.1；第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1与第二盖板带阻尼孔的插装阀6.1之间的油管上均并联连接有第二电磁溢流阀5.1；第一补油泵组8.1与第三盖板带阻尼孔的插装阀10.1之间的油管上均并联连接有第三电磁溢流阀9.1。同理所述，第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2与第四盖板带阻尼孔的插装阀3.2之间的油管上均并联连接有第四电磁溢流阀2.2；第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2与第五盖板带阻尼孔的插装阀6.2之间的油管上均并联连接有第五电磁溢流阀5.2；第二补油泵组8.2与第六盖板带阻尼孔的插装阀10.2之间的油管上均并联连接有第六电磁溢流阀9.2。同理所述，第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3与第七盖板带阻尼孔的插装阀3.3之间的油管上均并联连接有第七电磁溢流阀2.3；第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3与第八盖板带阻尼孔的插装阀6.3之间的油管上均并联连接有第八电磁溢流阀5.3；第三补油泵组8.3与第九盖板带阻尼孔的插装阀10.3之间的油管上均并联连接有第九电磁溢流阀9.3。同理所述，第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4与第十盖板带阻尼孔的插装阀3.4之间的油管上均并联连接有第十电磁溢流阀2.4；第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4与第十一盖板带阻尼孔的插装阀6.4之间的油管上均并联连接有第十一电磁溢流阀5.4；第四补油泵组8.4与第十二盖板带阻尼孔的插装阀10.4之间的油管上均并联连接有第十二电磁溢流阀9.4。

具体使用时，第一曲柄A1旋转带动第一滑块B1从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，液压垫C1之间的距离达到最大，同时电磁铁Y1和Y2得电，第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1同时参与工作，将液压油分别经过第一盖板带阻尼孔的插装阀3.1和第二盖板带阻尼孔的插装阀6.1泵入第一锻造单元的液压垫C1。然后，第一曲柄A1旋转带动第一滑块B1从上极限点按照正弦曲线运动到下极限点，从而驱动锤杆D1下降。锤杆D1的下降速度与流入液压垫C1的液压油的量成正比，第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1可以根据实际工况需要，按需供给液压油。需要快速下行的时候，第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1的排量增大；需要慢速下行的时候，第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1的排量减小。正弦泵排量的大小与控制电压成正比。锤杆D1下降的过程中，推杆腔的液压油会被压入到第一活塞缸12.1和第二活塞缸12.2的B腔内，从而完成一次锻打过程。推杆E1回程的时候，第一曲柄A1旋转带动第一滑块B1从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，与此同时，第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1同时反转，将液压垫C1内的高压油快速吸走，同时高压氮气瓶组14.1驱动第一活塞缸12.1和第二活塞缸12.2的活塞快速右移，从而驱动推杆E1快速回程。如此周而复始，完成坯料的高频锻打。第一锻造单元大行程（﹥20mm且≦30mm）锻造的时候第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1同时工作向第一液压垫C1供油；第一锻造单元中行程（﹥10mm且≦20mm）锻造的时候第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1工作向第一液压垫C1供油，此时第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1处于卸荷状态；第一锻造单元小行程（≦10mm）锻造的时候第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1工作向第一液压垫C1供油，此时第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1处于卸荷状态。第一高压大流量变压变向正弦泵组1.1和第一高压小流量变压变向正弦泵组4.1的输出流量都可以通过预设定程序来实现按需供给并且与第一曲柄A1正弦运动轨迹相匹配，从而实现柔性锻造。

同样的，第二曲柄A2旋转带动第二滑块B2从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，液压垫C2之间的距离达到最大，同时电磁铁Y4和Y5得电，第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2同时参与工作，将液压油分别经过第四盖板带阻尼孔的插装阀3.2和第五盖板带阻尼孔的插装阀6.2泵入第二锻造单元的液压垫C2，然后，第二曲柄A2旋转带动第二滑块B2从上极限点按照正弦曲线运动到下极限点，从而驱动锤杆D2下降。锤杆D2的下降速度与流入液压垫C2的液压油的量成正比，第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2可以根据实际工况需要，按需供给液压油。需要快速下行的时候，第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2的排量增大；需要慢速下行的时候，第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2的排量减小。正弦泵排量的大小与控制电压成正比。锤杆D2下降的过程中，推杆腔的液压油会被压入到第三活塞缸12.3和第四活塞缸12.4的B腔内，从而完成一次锻打过程。推杆E2回程的时候，第二曲柄A2旋转带动第二滑块B2从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，与此同时，第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2同时反转，将液压垫C2内的高压油快速吸走，同时高压氮气瓶组14.2驱动第三活塞缸12.3和第四活塞缸12.4的活塞快速右移，从而驱动推杆E2快速回程。第二锻造单元大行程（﹥20mm且≦30mm）锻造的时候第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2同时工作向第二液压垫C2供油；第二锻造单元中行程（﹥10mm且≦20mm）锻造的时候第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2工作向第二液压垫C2供油，此时第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2处于卸荷状态；第二锻造单元小行程（≦10mm）锻造的时候第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2工作向第二液压垫C2供油，此时第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2处于卸荷状态。第二高压大流量变压变向正弦泵组1.2和第二高压小流量变压变向正弦泵组4.2的输出流量都可以通过预设定程序来实现按需供给并且与第二曲柄A2正弦运动轨迹相匹配，从而实现柔性锻造。

同样的，第三曲柄A3旋转带动第三滑块B3从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，液压垫C3之间的距离达到最大，同时电磁铁Y7和Y8得电，第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3同时参与工作，将液压油分别经过第七盖板带阻尼孔的插装阀3.3和第八盖板带阻尼孔的插装阀6.3泵入第三锻造单元的液压垫C3，然后，第三曲柄A3旋转带动第三滑块B3从上极限点按照正弦曲线运动到下极限点，从而驱动锤杆D3下降。锤杆D3的下降速度与流入液压垫C3的液压油的量成正比，第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3可以根据实际工况需要，按需供给液压油。需要快速下行的时候，第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3的排量增大；需要慢速下行的时候，第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3的排量减小。正弦泵排量的大小与控制电压成正比。锤杆D3下降的过程中，推杆腔的液压油会被压入到第五活塞缸12.5和第六活塞缸12.6的B腔内，从而完成一次锻打过程。推杆E3回程的时候，第三曲柄A3旋转带动第三滑块B3从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，与此同时，第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3同时反转，将液压垫C3内的高压油快速吸走，同时高压氮气瓶组14.3驱动第五活塞缸12.5和第六活塞缸12.6的活塞快速右移，从而驱动推杆E3快速回程。第三锻造单元大行程（﹥20mm且≦30mm）锻造的时候第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3同时工作向第三液压垫C3供油；第三锻造单元中行程（﹥10mm且≦20mm）锻造的时候第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3工作向第三液压垫C3供油，此时第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3处于卸荷状态；第三锻造单元小行程（≦10mm）锻造的时候第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3工作向第三液压垫C3供油，此时第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3处于卸荷状态。第三高压大流量变压变向正弦泵组1.3和第三高压小流量变压变向正弦泵组4.3的输出流量都可以通过预设定程序来实现按需供给并且与第三曲柄A3正弦运动轨迹相匹配，从而实现柔性锻造。

同样的，第四曲柄A4旋转带动第四滑块B4从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，液压垫C4之间的距离达到最大，同时电磁铁Y10和Y11得电，第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4同时参与工作，将液压油分别经过第十盖板带阻尼孔的插装阀3.4和第十一盖板带阻尼孔的插装阀6.4泵入第四锻造单元的液压垫C4，然后，第四曲柄A4旋转带动第四滑块B4从上极限点按照正弦曲线运动到下极限点，从而驱动锤杆D4下降。锤杆D4的下降速度与流入液压垫C4的液压油的量成正比，第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4可以根据实际工况需要，按需供给液压油。需要快速下行的时候，第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4的排量增大；需要慢速下行的时候，第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4的排量减小。正弦泵排量的大小与控制电压成正比。锤杆D4下降的过程中，推杆腔的液压油会被压入到第七活塞缸12.7和第八活塞缸12.8的B腔内，从而完成一次锻打过程。推杆E4回程的时候，第四曲柄A4旋转带动第四滑块B4从下极限点按照正弦曲线上升到上极限点，与此同时，第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4同时反转，将液压垫C4内的高压油快速吸走，同时高压氮气瓶组14.4驱动第七活塞缸12.7和第八活塞缸12.8的活塞快速右移，从而驱动推杆E4快速回程。第四锻造单元大行程（﹥20mm且≦30mm）锻造的时候第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4同时工作向第四液压垫C4供油；第四锻造单元中行程（﹥10mm且≦20mm）锻造的时候第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4工作向第四液压垫C4供油，此时第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4处于卸荷状态；第四锻造单元小行程（≦10mm）锻造的时候第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4工作向第四液压垫C4供油，此时第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4处于卸荷状态。第四高压大流量变压变向正弦泵组1.4和第四高压小流量变压变向正弦泵组4.4的输出流量都可以通过预设定程序来实现按需供给并且与第四曲柄A4正弦运动轨迹相匹配，从而实现柔性锻造。

四个锻造单元同步动作，周而复始，从而完成对坯料的锻打成型。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种液力混合式径向锻造机液压系统，包括结构相同的第一锻造系统、第二锻造系统、第三锻造系统和第四锻造系统，每个锻造系统均分别包括一个锻造单元，其特征在于，

每个锻造系统还包括一个液压系统单元和一个液压阻尼器单元；

其中第一锻造系统的液压系统单元包括第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）和第二盖板带阻尼孔的插装阀（6.1），所述第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）和第二盖板带阻尼孔的插装阀（6.1）的B口合流后通过油管连接至第一锻造单元的第一液压垫（C1）上，所述第一盖板带阻尼孔的插装阀（3.1）的A口通过第一高压大流量变压变向正弦泵组（1.1）联接至油箱，所述第二盖板带阻尼孔的插装阀（6.1）的A口通过第一高压小流量变压变向正弦泵组（4.1）联接至油箱；

第一锻造系统的液压阻尼器单元包括至少一个联接至第一推杆（E1）的推杆腔的活塞缸，所述活塞缸内的活塞一端为与第一推杆（E1）的推杆腔相连通的充油腔，活塞缸内的活塞另外一端为与气动球阀的出气口相连通的充气腔，所述气动球阀的进气口联接至第一高压氮气瓶组（14.1）上，所述第一高压氮气瓶组（14.1）包括若干带有阀门的高压氮气瓶，第一高压氮气瓶组（14.1）内的所有高压氮气瓶与气动球阀的进气口并联连接。

2.根据权利要求1所述的一种液力混合式径向锻造机液压系统，其特征在于，第一锻造系统的第一推杆（E1）的推杆腔与第一锻造系统的液压阻尼器单元之间的油管上并联连接有第三盖板带阻尼孔的插装阀（10.1），第三盖板带阻尼孔的插装阀（10.1）的A口联接至第一补油泵组（8.1），第一补油泵组（8.1）联接至油箱。

3.根据权利要求2所述的一种液力混合式径向锻造机液压系统，其特征在于，所述第三盖板带阻尼孔的插装阀（10.1）的B口上并联连接有第一比例溢流阀（11.1），第一比例溢流阀（11.1）联接至油箱。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种液力混合式径向锻造机液压系统，其特征在于，每个泵组与相应的盖板带阻尼孔的插装阀之间的油管上均并联连接有电磁溢流阀，每个电磁溢流阀均联接至油箱。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种液力混合式径向锻造机液压系统，其特征在于，每个液压系统单元与相应的液压垫之间的油管上均安装有压力传感器。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种液力混合式径向锻造机液压系统，其特征在于，每个液压阻尼器单元内活塞缸的数量为两个。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种液力混合式径向锻造机液压系统，其特征在于，每个锻造单元的曲柄运动轨迹为正弦曲线运动。

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