CN110355255A - 一种带有液压助力装置的电动伺服模垫及运行方法 - Google Patents

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CN110355255A CN201910757146.3A CN201910757146A CN110355255A CN 110355255 A CN110355255 A CN 110355255A CN 201910757146 A CN201910757146 A CN 201910757146A CN 110355255 A CN110355255 A CN 110355255A
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张朋
李尧
王传英
赵先进
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Abstract

本发明提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫及运行方法,包括:底座、顶冠、伺服驱动机构、液压助力装置、控制系统;伺服驱动机构成对安装;伺服驱动机构包括伺服电机、带轮、同步带、丝杆以及与丝杆螺纹配合的丝母;液压助力装置包括设置在底座上的助力液压缸体、与顶冠连接的活塞杆和与液压助力装置管路连接的液压系统;液压系统中的液压油的压强及流量,决定活塞杆的输出力以及上下动作的速度。基于本发明提出的电动伺服模垫,还提出了其运行方法。本发明借助液压助力装置减轻顶冠在加减速过程中丝杆、丝母承担的交变重载,有效提升丝杆和丝母的疲劳寿命,适用于大型重载伺服模垫。

Description

一种带有液压助力装置的电动伺服模垫及运行方法
技术领域
本发明属于电动伺服模垫技术领域,特别涉及一种带有液压助力装置的电动伺服模垫及运行方法。
背景技术
模垫与压力机滑块结合可以产生合理的摩擦抗力,控制材料的流动,防止工件拉裂和褶皱,从而提高工件一次成型率。目前,大吨位模垫主要有气压、液压以及液、气组合式三种。其中气压式结构相对简单,但是加工质量要求较高,并且工作过程中输出力不可控,无辅助动作,压边力易波动,适用于加工形状简单,质量要求一般的工件。液压式和液、气组合式均采用闭环伺服控制系统,工作过程中可实现精确辅助动作;但是系统组成复杂,价格昂贵且能耗较高。
随着伺服控制技术应用于冲压成形机床,日本小松、会田以及德国舒勒已开发了由伺服电机直接驱动丝杆转动带动顶冠配合压力机滑块精确动作的模垫,具有精度高、节能、安全和柔性等优点。丝杆、丝母作为伺服驱动机构中的核心元件,在加减速过程中驱动丝母和顶冠配合滑块上下动作;由于丝杆、丝母承载能力有限,在交变重载工作环境下,丝杆及丝母的滚珠槽部和滚珠的接触部产生很大的应力,会严重影响其疲劳寿命,难以满足大型重载伺服模垫的工作要求。目前,一些厂家主要通过增加伺服驱动机构数量,减轻单个驱动丝杆、丝母承担的载荷,然而增加伺服驱动机构数量将导致伺服电机动作同步控制较难,如果存有运行误差,偏置载荷将导致丝杆、丝母磨损较快,减少其使用寿命。日本小松提出了在模垫和滚珠丝杠之间加入导杆的专利专利申请公开号:P2006-55873A,用来避免因偏心载荷导致滚珠丝杠损伤;此方法在某种程度上提高了丝杆和丝母的疲劳寿命,但是没有根本解决丝杆、丝母承载能力弱的问题。
发明内容
本发明提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫及运行方法,借助液压助力装置减轻顶冠在加减速过程中丝杆、丝母承担的交变重载,有效提升丝杆和丝母的疲劳寿命,适用于大型重载伺服模垫。
为了实现上述目的,本发明提出的了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,包括:底座101、顶冠100、伺服驱动机构200、液压助力装置300、控制系统500;
所述伺服驱动机构200成对安装;所述伺服驱动机构200包括伺服电机201a、带轮、同步带204、丝杆203a以及与所述丝杆203a螺纹配合的丝母203b;电动伺服电机201a的回转动力通过带轮、同步带204以及联轴器202传递到丝杆203a上的丝母203b,通过传递到丝母203b的回转动力作用在丝杆机构203a上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动;
所述底座101的内壁及顶冠100的外壁设有导向板104,使顶冠100在底座101内壁升降运动;
所述液压助力装置300包括设置在底座101上的助力液压缸体301a、与顶冠连接的活塞杆301b和与所述液压助力装置300管路连接的液压系统303;所述液压缸体301a通过法兰盘固定在底座101上;所述活塞杆301b通过法兰盘固定在顶冠100底部;所述液压系统303中的液压油的压强及流量,决定活塞杆301b的输出力以及上下动作的速度。
进一步的,所述电动伺服模垫还包括伺服驱动器400和储能装置501;
所述储能装置501与伺服驱动器400相连;电网502通过整流回馈单元503与伺服驱动器400相连;所述第一伺服驱动器401a与伺服电机201a和旋转编码器201b相连;所述第二伺服驱动器401b与位移传感器302和液压系统303相连;当伺服电机201a处于工作耗能状态时,母线电压降低,整流回馈单元503向电网502取电,同时储能装置501释放电量;当伺服电机201a处于发电状态时,母线电压升高时,整流回馈单元503向电网502回馈电能,向储能装置501充电。
进一步的,所述伺服驱动机构200成对设置于顶冠100底部两侧对称排布;所述液压助力装置300位于所述两侧对称排布的伺服驱动机构200的中间。
进一步的,所述控制系统500包括第一伺服控制器、第二伺服控制器和第三伺服控制器;所述第一伺服控制器用于伺服驱动机构200中伺服电机201a的运动控制,所述第二伺服控制器用于液压助力装置300中伺服阀的控制,所述第三伺服控制器用于安全监控。
进一步的,所述丝母203b与顶冠100的连接处设置液压缓冲装置207;所述活塞杆301b与顶冠100的连接处也设置液压缓冲装置207;所述液压缓冲装置207包括油压室208以及与所述油压室208连接的蓄能器209、压力传感器210以及控制油路211;
所述油压室208用于在运行中,当所述油压室208的油压超过压力阈值时,通过油路卸荷缓和冲击力;所述压力传感器210用于测量所述顶冠100产生的压边力。
进一步的,所述伺服电机201a内设置旋转编码器201b、所述丝杆203a内也设置旋转编码器201b,用于检测伺服电机201a回转轴的角度、角速度;所述助力液压缸体301a内部设置位移传感器302,用于检测活塞杆301b的外伸长度、速度;并将检测到的伺服电机201a回转轴的角度、角速度和活塞杆301b的外伸长度、速度发送给控制系统500;所述控制系统500对顶冠100进行行程调整和位置控制。
进一步的,所述带轮包括大带轮206和小带轮205;
在减速阶段,电动伺服电机201a的回转动力通过小带轮205带动大带轮206、同步带204以及联轴器202传递到丝杆203a上的丝母203b,通过传递到丝母203b的回转动力作用在丝杆机构203a上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动;
在加速阶段,电动伺服电机201a的回转动力通过大带轮206带动小带轮205、同步带204以及联轴器202传递到丝杆203a上的丝母203b,通过传递到丝母203b的回转动力作用在丝杆机构203a上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动。
基于本发明提出的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,还提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的运行方法,包括:
在起动瞬间,所述液压助力装置300在电路的控制下作为主驱动发挥作用,所述伺服驱动机构200从动于液压助力装置300;
在加速和减速阶段;伺服驱动机构200作为主驱动发挥作用,液压助力装置300从动于伺服驱动机构200,共同驱动顶冠100上下动作;
在成形过程中,顶冠100配合压力机滑块下行,压边力由伺服驱动机构200和液压助力装置300共同分担,丝母203b随顶冠100下行驱动丝杆203a转动,伺服电机201a作为发电机工作,产生的电力存储在储能装置501中,作为伺服电机驱动顶冠加速阶段的驱动能量,减少电网502的供电量。
进一步的,所述运行方法还包括:
为了使冲压工序停止,所述伺服电机201a作为再生制动器进行工作,对伺服驱动机构200中丝杆203a施加迅速停止所需的制动扭矩;或者利用所述液压助力装置300实现顶冠100任意停止位置的锁紧。
进一步的,在减速阶段,伺服电机201a对伺服驱动机构200中的丝杆203a施加反向扭矩,作为发电机发电,产生的电力均存储在储能装置501中,用于加速阶段,减少电网502的供电量;
在加速阶段,储能装置501将减速阶段存储的电力供给伺服驱动机构200中动作同步的伺服电机201a。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果,而不是发明所有的全部效果,上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
本发明实施例提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,包括:底座、顶冠、伺服驱动机构、液压助力装置、控制系统;伺服驱动机构成对安装;伺服驱动机构包括伺服电机、带轮、同步带、丝杆以及与丝杆螺纹配合的丝母;电动伺服电机的回转动力通过带轮、同步带以及联轴器传递到丝杆上的丝母,通过传递到丝母的回转动力作用在丝杆机构上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动;底座的内壁及顶冠的外壁设有导向板,使顶冠在底座内壁升降运动;液压助力装置包括设置在底座上的助力液压缸体、与顶冠连接的活塞杆和与液压助力装置管路连接的液压系统;液压缸体通过法兰盘固定在底座上;活塞杆通过法兰盘固定在顶冠底部;液压系统中的液压油的压强及流量,决定活塞杆的输出力以及上下动作的速度。本发明提出的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,利用液压助力装置减轻伺服驱动机构丝杆和丝母的交变重载,可选用小型伺服驱动机构以较小的输出扭矩驱动顶冠,配合滑块精确动作,节约能源,降低成本;加大模垫的成形能力,延长了丝杆和丝母的疲劳寿命;利用液压助力装置实现顶冠升降方向的导向作用,可减轻偏置载荷对丝杆、丝母的损伤;利用液压助力装置实现顶冠任意停止位置的锁紧,简化了伺服驱动机构。
本发明还提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的运行方法,在起动瞬间,液压助力装置在电路的控制下作为主驱动发挥作用,伺服驱动机构从动于液压助力装置;在加速和减速阶段;伺服驱动机构作为主驱动发挥作用,液压助力装置从动于伺服驱动机构,共同驱动顶冠上下动作;在减速阶段,伺服电机对伺服驱动机构中的丝杆施加反向扭矩,作为发电机发电,产生的电力均存储在储能装置中,用于加速阶段,减少电网的供电量;在加速阶段,储能装置将减速阶段存储的电力供给伺服驱动机构中动作同步的伺服电机。在成形过程中,顶冠配合压力机滑块下行,压边力由伺服驱动机构和液压助力装置共同分担,通过控制系统实现液压助力装置分担大约2/3的成形工艺所需的压边力,伺服驱动机构分担大约的成形工艺所需的压边力。丝母随顶冠下行驱动丝杆转动,伺服电机作为发电机工作,产生的电力存储在储能装置中,作为伺服电机驱动顶冠加速阶段的驱动能量,减少电网的供电量。在滑块下死点保压或者制动过程中,可通过液压助力装置实现顶冠的任意位置的锁紧,简化伺服驱动机构。伺服控制系统中预先存储停止动作,当其发出停止动作时,伺服驱动机构中的伺服电机立即停止驱动,液压助力装置中的控制油路中的电磁阀动作,锁住助力液压缸缸体中的液压油迫使活塞杆停止动作,可避免丝杆、丝母在制动过程中产生过大的冲击。
附图说明
如图1给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的结构图;
如图2给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫中驱动机构与其控制系统的连线图;
如图3给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫中液压缓冲装置示意图;
如图4给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫中液压助力装置液压系统油路图;
100-顶冠、101-底座、102-下模、103-上模、104-导向板、200-伺服驱动机构、201a-伺服电机、201b-旋转编码器、202-联轴器、203a-丝杆、203b-丝母、204-同步带、205-小带轮、206-大带轮、207-液压缓冲装置、208-油压室、209-蓄能器、210-压力传感器、211-控制油路、300-液压助力装置、301a-缸体、301b-活塞杆、302-位移传感器、303-液压系统、400-伺服驱动系统、401a-伺服驱动机构驱动系统、401b-液压助力装置驱动系统、500-控制系统、501-储能装置、502-电网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
本发明实施例1提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,如图1给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的结构图;包括:底座101、顶冠100、伺服驱动机构200、液压助力装置300、控制系统500。
伺服驱动机构200成对安装;伺服驱动机构200包括伺服电机201a、带轮、同步带204、丝杆203a以及与丝杆203a螺纹配合的丝母203b;电动伺服电机201a的回转动力通过带轮、同步带204以及联轴器202传递到丝杆203a上的丝母203b,通过传递到丝母203b的回转动力作用在丝杆机构203a上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动。
在本发明实施例1中给出了2个伺服驱动机构200,即一对伺服驱动机构200,本发明保护的结构不局限于实施例1给出的1对伺服驱动机构200,也可以是多对。
其中带轮包括大带轮206和小带轮205;在减速阶段,电动伺服电机201a的回转动力通过小带轮205带动大带轮206、同步带204以及联轴器202传递到丝杆203a上的丝母203b,通过传递到丝母203b的回转动力作用在丝杆机构203a上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动;在加速阶段,电动伺服电机201a的回转动力通过大带轮206带动小带轮205、同步带204以及联轴器202传递到丝杆203a上的丝母203b,通过传递到丝母203b的回转动力作用在丝杆机构203a上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动。
底座101的内壁及顶冠100的外壁设有导向板104,二者滑动自如,使顶冠100在底座101内壁升降运动,起到导向作用,确保顶冠运行的精度。
顶冠100底部两侧对称排布的伺服驱动机构200的中间装有液压助力装置300,如图4给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫中液压助力装置液压系统油路图。液压助力装置300包括设置在底座101上的助力液压缸体301a、与顶冠连接的活塞杆301b和与液压助力装置300管路连接的液压系统303;液压缸体301a通过法兰盘直接固定在底座101上;活塞杆301b通过法兰盘间接固定在顶冠100底部;液压系统303中的液压油的压强及流量,决定活塞杆301b的输出力以及上下动作的速度。压力机滑块压顶冠100下行时,液压缸体301a起到导套的作用,活塞杆301b起到导柱的作用;当存有偏置载荷时,活塞杆301b除了受到沿轴线向下的作用力,还有圆周方向的作用力,这个圆周方向的作用力作用于液压缸体301a,确保丝杆203a和丝母203b只承担轴向力,减轻偏置载荷对丝杆203a与丝母203b的损伤,从而提升其疲劳寿命。
伺服电机201a内设置旋转编码器201b、丝杆203a内也设置旋转编码器201b,用于检测伺服电机201a回转轴的角度、角速度;助力液压缸体301a内部设置位移传感器302,用于检测活塞杆301b的外伸长度、速度;并将检测到的伺服电机201a回转轴的角度、角速度和活塞杆301b的外伸长度、速度发送给控制系统500;控制系统500对顶冠100进行行程调整和位置控制、监控。
如图3给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫中液压缓冲装置示意图;丝母203b与顶冠100的连接处设置液压缓冲装置207;活塞杆301b与顶冠100的连接处也设置液压缓冲装置207;液压缓冲装置207包括油压室208以及与油压室208连接的蓄能器209、压力传感器210以及控制油路211;运行过程中,液压室油压超过设定压力值时,油路卸荷,缓和过大的冲击力,从而避免丝杆203a和丝母203b等装置超载使用。此外,油压室外接压力传感器测定顶冠产生的压边力,可根据成形工艺要求所需的压边力控制伺服电机201a输出小的扭矩,液压缸301a输出大的作用力,二者组合施力于顶冠100,产生所需的压边力。
如图2给出了本发明实施例1一种带有液压助力装置的电动伺服模垫中驱动机构与其控制系统的连线图;伺服驱动机构200中的伺服电机201a与虚拟主轴采取动作同步控制。伺服驱动器401a、401b以及整流回馈单元503标准化,可根据扭矩和功率需求进行组合。控制系统500包括第一伺服控制器、第二伺服控制器和第三伺服控制器;第一伺服控制器用于伺服驱动机构200中伺服电机201a的运动控制,第二伺服控制器用于液压助力装置300中伺服阀的控制,第三伺服控制器用于安全监控。电动伺服模垫还包括伺服驱动器400和储能装置501;储能装置501与伺服驱动器400相连;电网502通过整流回馈单元503与伺服驱动器400相连;第一伺服驱动器401a与伺服电机201a和旋转编码器201b相连;第二伺服驱动器401b与位移传感器302和液压系统303相连;当伺服电机201a处于工作耗能状态时,母线电压降低,整流回馈单元503向电网502取电,同时储能装置501释放电量;当伺服电机201a处于发电状态时,母线电压升高时,整流回馈单元503向电网502回馈电能,向储能装置501充电。
基于本发明提出的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,还提出了一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的运行方法,该方法包括:在起动瞬间,液压助力装置300在电路的控制下作为主驱动发挥作用,伺服驱动机构200从动于液压助力装置300。
在加速和减速阶段;伺服驱动机构200作为主驱动发挥作用,液压助力装置300从动于伺服驱动机构200,共同驱动顶冠100上下动作;在减速阶段,伺服电机201a对伺服驱动机构200中的丝杆203a施加反向扭矩,作为发电机发电,产生的电力均存储在储能装置501中,用于加速阶段,减少电网502的供电量;在加速阶段,储能装置501将减速阶段存储的电力供给伺服驱动机构200中动作同步的伺服电机201a。
在成形过程中,顶冠100配合压力机滑块下行,压边力由伺服驱动机构200和液压助力装置300共同分担,通过控制系统实现液压助力装置300分担大约2/3的成形工艺所需的压边力,伺服驱动机构200分担大约1/3的成形工艺所需的压边力。丝母203b随顶冠100下行驱动丝杆203a转动,伺服电机201a作为发电机工作,产生的电力存储在储能装置501中,作为伺服电机驱动顶冠加速阶段的驱动能量,减少电网502的供电量。
在滑块下死点保压或者制动过程中,可通过液压助力装置300实现顶冠100的任意位置的锁紧,简化伺服驱动机构。伺服控制系统500中预先存储停止动作,当其发出停止动作时,伺服驱动机构200中的伺服电机201a立即停止驱动,液压助力装置300中的控制油路303中的电磁阀动作,锁住助力液压缸缸体301a中的液压油迫使活塞杆301b停止动作,可避免丝杆203a、丝母203b在制动过程中产生过大的冲击。
以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,包括:底座(101)、顶冠(100)、伺服驱动机构(200)、液压助力装置(300)、控制系统(500);
所述伺服驱动机构(200)成对安装;所述伺服驱动机构(200)包括伺服电机(201a)、带轮、同步带(204)、丝杆(203a)以及与所述丝杆(203a)螺纹配合的丝母(203b);电动伺服电机(201a)的回转动力通过带轮、同步带(204)以及联轴器(202)传递到丝杆(203a)上的丝母(203b),通过传递到丝母(203b)的回转动力作用在丝杆机构(203a)上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动;所述底座(101)的内壁及顶冠(100)的外壁设有导向板(104),使顶冠(100)在底座(101)内壁升降运动;
所述液压助力装置(300)包括设置在底座(101)上的助力液压缸体(301a)、与顶冠连接的活塞杆(301b)和与所述液压助力装置(300)管路连接的液压系统(303);所述液压缸体(301a)通过法兰盘固定在底座(101)上;所述活塞杆(301b)通过法兰盘固定在顶冠(100)底部;所述液压系统(303)中的液压油的压强及流量,决定活塞杆(301b)的输出力以及上下动作的速度。
2.根据权利要求1所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,所述电动伺服模垫还包括伺服驱动器(400)和储能装置(501);
所述储能装置(501)与伺服驱动器(400)相连;电网(502)通过整流回馈单元(503)与伺服驱动器(400)相连;所述第一伺服驱动器(401a)与伺服电机(201a)和旋转编码器(201b)相连;所述第二伺服驱动器(401b)与位移传感器(302)和液压系统(303)相连;当伺服电机(201a)处于工作耗能状态时,母线电压降低,整流回馈单元(503)向电网(502)取电,同时储能装置(501)释放电量;当伺服电机(201a)处于发电状态时,母线电压升高时,整流回馈单元(503)向电网(502)回馈电能,向储能装置(501)充电。
3.根据权利要求2所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,所述伺服驱动机构(200)成对设置于顶冠(100)底部两侧对称排布;所述液压助力装置(300)位于所述两侧对称排布的伺服驱动机构(200)的中间。
4.根据权利要求1所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,所述控制系统(500)包括第一伺服控制器、第二伺服控制器和第三伺服控制器;所述第一伺服控制器用于伺服驱动机构(200)中伺服电机(201a)的运动控制,所述第二伺服控制器用于液压助力装置(300)中伺服阀的控制,所述第三伺服控制器用于安全监控。
5.根据权利要求1所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,所述丝母(203b)与顶冠(100)的连接处设置液压缓冲装置(207);所述活塞杆(301b)与顶冠(100)的连接处也设置液压缓冲装置(207);所述液压缓冲装置(207)包括油压室(208)以及与所述油压室(208)连接的蓄能器(209)、压力传感器(210)以及控制油路(211);
所述油压室(208)用于在运行中,当所述油压室(208)的油压超过压力阈值时,通过油路卸荷缓和冲击力;所述压力传感器(210)用于测量所述顶冠(100)产生的压边力。
6.根据权利要求1所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,所述伺服电机(201a)内设置旋转编码器(201b)、所述丝杆(203a)内也设置旋转编码器(201b),用于检测伺服电机(201a)回转轴的角度、角速度;所述助力液压缸体(301a)内部设置位移传感器(302),用于检测活塞杆(301b)的外伸长度、速度;并将检测到的伺服电机(201a)回转轴的角度、角速度和活塞杆(301b)的外伸长度、速度发送给控制系统(500);所述控制系统(500)对顶冠(100)进行行程调整和位置控制。
7.根据权利要求1所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫,其特征在于,所述带轮包括大带轮(206)和小带轮(205);
在减速阶段,电动伺服电机(201a)的回转动力通过小带轮(205)带动大带轮(206)、同步带(204)以及联轴器(202)传递到丝杆(203a)上的丝母(203b),通过传递到丝母(203b)的回转动力作用在丝杆机构(203a)上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动;
在加速阶段,电动伺服电机(201a)的回转动力通过大带轮(206)带动小带轮(205)、同步带(204)以及联轴器(202)传递到丝杆(203a)上的丝母(203b),通过传递到丝母(203b)的回转动力作用在丝杆机构(203a)上的螺纹部,将旋转运动转变为上下直线运动。
8.一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的运行方法,是基于权利要求1至7任意一项所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫实现的,其特征在于,包括:
在起动瞬间,所述液压助力装置(300)在电路的控制下作为主驱动发挥作用,所述伺服驱动机构(200)从动于液压助力装置(300);
在加速和减速阶段;伺服驱动机构(200)作为主驱动发挥作用,液压助力装置(300)从动于伺服驱动机构(200),共同驱动顶冠(100)上下动作;
在成形过程中,顶冠(100)配合压力机滑块下行,压边力由伺服驱动机构(200)和液压助力装置(300)共同分担,丝母(203b)随顶冠(100)下行驱动丝杆(203a)转动,伺服电机(201a)作为发电机工作,产生的电力存储在储能装置(501)中,作为伺服电机驱动顶冠加速阶段的驱动能量,减少电网(502)的供电量。
9.根据权利要求8所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的运行方法,其特征在于,所述运行方法还包括:
为了使冲压工序停止,所述伺服电机(201a)作为再生制动器进行工作,对伺服驱动机构(200)中丝杆(203a)施加迅速停止所需的制动扭矩;或者利用所述液压助力装置(300)实现顶冠(100)任意停止位置的锁紧。
10.根据权利要求8所述的一种带有液压助力装置的电动伺服模垫的运行方法,其特征在于,
在减速阶段,伺服电机(201a)对伺服驱动机构(200)中的丝杆(203a)施加反向扭矩,作为发电机发电,产生的电力均存储在储能装置(501)中,用于加速阶段,减少电网(502)的供电量;
在加速阶段,储能装置(501)将减速阶段存储的电力供给伺服驱动机构(200)中动作同步的伺服电机(201a)。
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