CN112343898A - 一种大型剪板机液压系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型剪板机液压系统，包括液压泵、组合插装阀、两位四通换向阀、压料油缸、三位四通换向阀一、三位四通换向阀二、液控单向阀一、单向阀一、双向液压锁、主油缸、副油缸、单向顺序阀、组合阀、单向节流阀一和单向节流阀二，实现了上刀架快速下行剪切动作；实现上刀架快速上行回程动作，保证了上刀架的下行速度和液压系统稳定性；可以在任意位置锁紧上刀架，并且这种结构锁紧可靠，无泄漏，可长时间锁定上刀架的位置；通过调节单向节流阀一和单向节流阀二的旋钮控制剪切角调节动作速度。

Description

一种大型剪板机液压系统
技术领域
本发明属于剪板机液压系统技术领域，具体地说，本发明涉及一种大型剪板机液压系统。
背景技术
原有大型闸式剪板机的液压系统，在工作运行过程中，存在的问题有：
第一：普通蓄能器回程，上刀架并不能在任意位置停止，导致调节刀口间隙的时候至少要两个人同时操作才能完成，其中一个人在机器顶上通过控制高压球阀，慢慢放油，使上刀架从下死点位置一点点的上行，每上行一点，然后机器工作台位置的人用塞尺一点点精调刀口间隙，以达到剪板机最佳剪切效果，上述调刀方式需要两个人同时配合操作，调刀效率低。
第二：主油缸由于吸油方式受到限制，在上刀架重量大的情况下，当上刀架快速下行过程中，会导致主油缸的无杆腔产生真空，没有液压油及时补充，导致主油缸的无杆腔吸空，产生液压冲击；上刀架下行剪切速度只能取决于液压泵排量的大小和液压泵驱动电机的转速快慢，成本较高。
第三：原有大型闸式剪板机的液压系统，上刀架回程流量大的情况下，采用增加一个电磁溢流阀开通一条回程支路让液压油从多条支路返回油箱或者加粗回油管的方法，加快回程速度，减少油路啸叫现象，不但效果不明显，成本也高，阀块设计难度增大。
第四：原有大型闸式剪板机的液压系统，大部分阀组普遍采用滑阀结构，滑阀结构由于密封和结构原因，时间一长，存在泄漏问题，产品故障率变高。
第五：原有大型闸式剪板机的液压系统，剪切角度增大或者减小，动作速度不可调，是一个恒定的速度，此时若系统流量过大，动作会很快，用户则很难定位某一个特定的角度值。
第六：原有大型闸式剪板机的液压系统，电磁阀全部失电的情况下，只能让上刀架上升到上死点位置，上刀架从上死点位置往下运动，在剪切薄板时，空行程过长，剪切效率下降。
发明内容
本发明提供一种大型剪板机液压系统，以解决上述背景技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种大型剪板机液压系统，包括液压泵、组合插装阀、两位四通换向阀、压料油缸、三位四通换向阀一、三位四通换向阀二、液控单向阀一、单向阀一、双向液压锁、主油缸、副油缸、单向顺序阀、组合阀、单向节流阀一和单向节流阀二；
所述液压泵的进油口与油箱相通连接，所述液压泵的出油口油路分为四路；第一路通向组合插装阀后通向油箱；第二路经过单向阀二通向两位四通换向阀后通向压料油缸；第三路通向三位四通换向阀一的P口；第四路通向三位四通换向阀二的P口；
所述三位四通换向阀一的A口与液控单向阀一的进油口连接，所述三位四通换向阀一的B口与单向阀一的进油口连接，所述三位四通换向阀一的T口与油箱连接；
所述液控单向阀一的出油口与主油缸的无杆腔连接，所述主油缸与副油缸串联；所述单向阀一的出油口同时与单向顺序阀、组合阀、单向节流阀二连接，经过单向顺序阀与副油缸的有杆腔连接，经过组合阀与主油缸的无杆腔连接；
所述三位四通换向阀二的A口和B口与双向液压锁通过油管连接，所述三位四通换向阀二的T口与油箱连接，所述单向节流阀一同时与主油缸的有杆腔和副油缸的无杆腔连接。
优选的，所述液控单向阀一的控制油口与三位四通换向阀一的B口连接。
优选的，所述液控单向阀一的出油口上通过油管连接有液控单向阀二，且液控单向阀二的控制油口与三位四通换向阀一的B口连接。
优选的，所述主油缸的无杆腔上通过油管连接有液控单向阀三，且液控单向阀三的控制油口与三位四通换向阀一的B口连接。
优选的，所述单向节流阀二的出油口上通过油管连接有直动溢流阀。
采用以上技术方案的有益效果是：
1、本发明的一种大型剪板机液压系统，通过设计差动回路，让副油缸的有杆腔的液压油经过单向节流阀一和组合阀回到主油缸的无杆腔，从而增大了主油缸的无杆腔的液压油的进液量，如此循环，实现了上刀架快速下行剪切动作；当副油缸的活塞杆下行至下死点位置，此时副油缸的有杆腔的液压油经过单向节流阀一和直动溢流阀回到油箱实现卸荷。
2、本发明的一种大型剪板机液压系统，所述主油缸的无杆腔上通过油管连接有液控单向阀三，在上刀架快速下行剪切动作过程中，及时给主油缸的无杆腔补充液压油，加快上刀架的下行速度，保证了上刀架的下行速度和液压系统稳定性。
3、本发明的一种大型剪板机液压系统，利用液控单向阀一与主油缸的无杆腔连通，在上刀架下行剪切动作过程中，可以在任意位置锁紧上刀架，并且这种结构锁紧可靠，无泄漏，可长时间锁定上刀架的位置。
4、本发明的一种大型剪板机液压系统，在上刀架回程流量大的情况下，通过多路回油，加快回程速度，减少油路啸叫现象，不会出现液压冲击和噪音，效果明显，成本低。
5、本发明的一种大型剪板机液压系统，利用单向阀一与副油缸的有杆腔连通，在上刀架向上快速回程动作过程中，可以在任意位置锁紧上刀架，并且这种结构锁紧可靠，无泄漏，可长时间锁定上刀架的位置。
6、本发明的一种大型剪板机液压系统，在三位四通换向阀二的出油口上增加由两个液控单向阀组成的双向液压锁，在调节上刀架的剪切角的过程中，不仅能快速准确的锁紧上刀架的位置，而且由两个液控单向阀组成的双向液压锁和组合阀都为锥阀结构，避免了单纯采用滑阀结构的泄漏问题，降低产品故障率。
7、本发明的一种大型剪板机液压系统，在调节上刀架的剪切角的控制油路上增加了单向节流阀一和单向节流阀二，在调节上刀架的剪切角的时候，通过调节单向节流阀一和单向节流阀二的旋钮控制动作速度，方便精细调节。
8、本发明的一种大型剪板机液压系统，利用三位四通换向阀一让上刀架在任意位置停止，而不用上升到上死点位置，且通过液压系统调节空行程的距离，在剪切薄板时可以有效减少无效空行程，有效提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明大型剪板机液压系统原理图；
其中：
1、液压泵；2、组合插装阀；3、两位四通换向阀；4、压料油缸；5、三位四通换向阀一；6、三位四通换向阀二；7、液控单向阀一；8、单向阀一；9、双向液压锁；10、主油缸；11、副油缸；12、单向顺序阀；13、组合阀；14、单向节流阀一；15、单向节流阀二；16、液控单向阀二；17、液控单向阀三；18、直动溢流阀；19、单向阀二；
YA1、电磁阀一；YA2、电磁阀二；YA3、电磁阀三；YA4、电磁阀四；YA5、电磁阀五；YA6、电磁阀六；YA7、电磁阀七。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，本发明是一种大型剪板机液压系统，实现了上刀架快速下行剪切动作；实现上刀架快速上行回程动作，保证了上刀架的下行速度和液压系统稳定性；可以在任意位置锁紧上刀架，并且这种结构锁紧可靠，无泄漏，可长时间锁定上刀架的位置；通过调节单向节流阀一和单向节流阀二的旋钮控制剪切角调节动作速度。
具体的说，如图1所示，包括液压泵1、组合插装阀2、两位四通换向阀3、压料油缸4、三位四通换向阀一5、三位四通换向阀二6、液控单向阀一7、单向阀一8、双向液压锁9、主油缸10、副油缸11、单向顺序阀12、组合阀13、单向节流阀一14和单向节流阀二15；
所述液压泵1的进油口与油箱相通连接，所述液压泵1的出油口油路分为四路；第一路通向组合插装阀2后通向油箱；第二路经过单向阀二19通向两位四通换向阀3后通向压料油缸4；第三路通向三位四通换向阀一5的P口；第四路通向三位四通换向阀二6的P口；
所述三位四通换向阀一5的A口与液控单向阀一7的进油口连接，所述三位四通换向阀一5的B口与单向阀一8的进油口连接，所述三位四通换向阀一5的T口与油箱连接；
所述液控单向阀一7的出油口与主油缸10的无杆腔连接，所述主油缸10与副油缸11串联；所述单向阀一8的出油口同时与单向顺序阀12、组合阀13、单向节流阀二15连接，经过单向顺序阀12与副油缸11的有杆腔连接，经过组合阀13与主油缸10的无杆腔连接；
所述三位四通换向阀二6的A口和B口与双向液压锁9通过油管连接，所述三位四通换向阀二6的T口与油箱连接，所述单向节流阀一14同时与主油缸10的有杆腔和副油缸11的无杆腔连接。
所述液控单向阀一7的控制油口与三位四通换向阀一5的B口连接。
所述液控单向阀一7的出油口上通过油管连接有液控单向阀二16，且液控单向阀二16的控制油口与三位四通换向阀一5的B口连接。
所述主油缸10的无杆腔上通过油管连接有液控单向阀三17，且液控单向阀三17的控制油口与三位四通换向阀一5的B口连接。
所述单向节流阀二15的出油口上通过油管连接有直动溢流阀18。
以下用具体实施例对具体工作方式进行阐述：
实施例1：
上刀架快速下行剪切动作：电磁阀四YA4、电磁阀五YA5、电磁阀六YA6、电磁阀七YA7都失电，电磁阀一YA1、电磁阀二YA2先得电，液压泵1打出的液压油先经过单向阀二19和两位四通换向阀3进入压料油缸4的无杆腔，使压料油缸4先压住待剪切工件。
0.5S后，电磁阀三YA3得电，三位四通换向阀一5的左位接通，此时三位四通换向阀一5上的P口与A口相通、B口与T口相通，液压泵1打出的液压油再经过三位四通换向阀一5和液控单向阀一7进入主油缸10的无杆腔，推动主油缸10的活塞杆向下运动，主油缸10的有杆腔的液压油进入串联的副油缸11的无杆腔，推动副油缸11的活塞杆同步向下运动，实现上刀架下行剪切动作。
副油缸11的有杆腔的液压油经过单向节流阀一12和组合阀13回到主油缸10的无杆腔。
本发明的一种大型剪板机液压系统，通过设计差动回路，让副油缸11的有杆腔的液压油经过单向节流阀一12和组合阀13回到主油缸10的无杆腔，从而增大了主油缸10的无杆腔的液压油的进液量，如此循环，实现了上刀架快速下行剪切动作；当副油缸11的活塞杆下行至下死点位置，此时副油缸11的有杆腔的液压油经过单向节流阀一12和直动溢流阀18回到油箱实现卸荷。
本发明的一种大型剪板机液压系统，所述主油缸10的无杆腔上通过油管连接有液控单向阀三17，在上刀架快速下行剪切动作过程中，及时给主油缸10的无杆腔补充液压油，加快上刀架的下行速度，保证了上刀架的下行速度和液压系统稳定性。
本发明的一种大型剪板机液压系统，利用液控单向阀一7与主油缸10的无杆腔连通，在上刀架下行剪切动作过程中，可以在任意位置锁紧上刀架，并且这种结构锁紧可靠，无泄漏，可长时间锁定上刀架的位置。
实施例2：
上刀架向上回程动作：电磁阀二YA2、电磁阀三YA3、电磁阀五YA5、电磁阀六YA6都失电，电磁阀一YA1、电磁阀四YA4、电磁阀七YA7得电，三位四通换向阀一5的右位接通，此时压料油缸4的无杆腔内的液压油在压料油缸4内弹簧弹力作用下经过两位四通换向阀3返回油箱；三位四通换向阀一5上的P口与B口相通、A口与T口相通，液压泵1打出的液压油经过三位四通换向阀一5、单向阀一8和单向顺序阀12进入副油缸11的有杆腔，推动副油缸11的活塞杆向上运动，副油缸11的无杆腔的液压油进入串联的主油缸10的有杆腔，推动主油缸10的活塞杆同步向上运动，实现上刀架向上回程动作。
在此过程中，因为所述液控单向阀一7的控制油口与三位四通换向阀一5的B口连接；所述液控单向阀一7的出油口上通过油管连接有液控单向阀二16，且液控单向阀二16的控制油口与三位四通换向阀一5的B口连接；所述主油缸10的无杆腔上通过油管连接有液控单向阀三17，且液控单向阀三17的控制油口与三位四通换向阀一5的B口连接，所以三位四通换向阀一5的B口处的压力达到液控单向阀一7、液控单向阀二16和液控单向阀三17的开启压力，主油缸10的无杆腔的液压油分三路回到油箱，一路是经过液控单向阀一7和三位四通换向阀一5回到油箱；二路是经过液控单向阀二16回到油箱；三路是经过液控单向阀三17回到油箱，实现上刀架向上快速回程动作。
本发明的一种大型剪板机液压系统，在上刀架回程流量大的情况下，通过多路回油，加快回程速度，减少油路啸叫现象，不会出现液压冲击和噪音，效果明显，成本低。
本发明的一种大型剪板机液压系统，利用单向阀一8与副油缸11的有杆腔连通，在上刀架向上快速回程动作过程中，可以在任意位置锁紧上刀架，并且这种结构锁紧可靠，无泄漏，可长时间锁定上刀架的位置。
实施例3：
上刀架剪切角增大：电磁阀二YA2、电磁阀三YA3、电磁阀四YA4、电磁阀六YA6都失电，电磁阀一YA1、电磁阀五YA5、电磁阀七YA7得电，三位四通换向阀二6的右位接通，此时，三位四通换向阀二6上的P口与B口相通、A口与T口相通，组合阀13处于关闭状态，主油缸10的无杆腔封闭状态，液压泵1打出的液压油经过三位四通换向阀二6、双向液压锁9右侧的液控单向阀、单向节流阀二15和单向顺序阀12中的单向阀进入副油缸11的有杆腔，推动副油缸11的活塞杆向上运动，带着上刀架右侧向上运动，实现上刀架剪切角增大动作；副油缸11的无杆腔的液压油经过单向节流阀一14、双向液压锁9左侧的液控单向阀和三位四通换向阀二6回到油箱。
上刀架剪切角减小：电磁阀二YA2、电磁阀三YA3、电磁阀四YA4、电磁阀五YA5都失电，电磁阀一YA1、电磁阀六YA6、电磁阀七YA7得电，三位四通换向阀二6的左位接通，此时，三位四通换向阀二6上的P口与A口相通、B口与T口相通，组合阀13处于关闭状态，主油缸10的无杆腔封闭状态，液压泵1打出的液压油经过三位四通换向阀二6、双向液压锁9左侧的液控单向阀、双向液压锁9左侧的液控单向阀和单向节流阀一14进入副油缸11的无杆腔，推动副油缸11的活塞杆向下运动，带着上刀架右侧向下运动，实现上刀架剪切角减小动作；副油缸11的有杆腔的液压油经过单向顺序阀12、单向节流阀二15、双向液压锁9右侧的液控单向阀和三位四通换向阀二6回到油箱。
本发明的一种大型剪板机液压系统，在三位四通换向阀二6的出油口上增加由两个液控单向阀组成的双向液压锁9，在调节上刀架的剪切角的过程中，不仅能快速准确的锁紧上刀架的位置，而且由两个液控单向阀组成的双向液压锁9和组合阀13都为锥阀结构，避免了单纯采用滑阀结构的泄漏问题，降低产品故障率。
本发明的一种大型剪板机液压系统，在调节上刀架的剪切角的控制油路上增加了单向节流阀一14和单向节流阀二15，在调节上刀架的剪切角的时候，通过调节单向节流阀一14和单向节流阀二15的旋钮控制动作速度，方便精细调节。
本发明的一种大型剪板机液压系统，利用三位四通换向阀一5让上刀架在任意位置停止，而不用上升到上死点位置，且通过液压系统调节空行程的距离，在剪切薄板时可以有效减少无效空行程，有效提高了工作效率。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述，显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种大型剪板机液压系统，其特征在于：包括液压泵(1)、组合插装阀(2)、两位四通换向阀(3)、压料油缸(4)、三位四通换向阀一(5)、三位四通换向阀二(6)、液控单向阀一(7)、单向阀一(8)、双向液压锁(9)、主油缸(10)、副油缸(11)、单向顺序阀(12)、组合阀(13)、单向节流阀一(14)和单向节流阀二(15)；
所述液压泵(1)的进油口与油箱相通连接，所述液压泵(1)的出油口油路分为四路；第一路通向组合插装阀(2)后通向油箱；第二路经过单向阀二(19)通向两位四通换向阀(3)后通向压料油缸(4)；第三路通向三位四通换向阀一(5)的P口；第四路通向三位四通换向阀二(6)的P口；
所述三位四通换向阀一(5)的A口与液控单向阀一(7)的进油口连接，所述三位四通换向阀一(5)的B口与单向阀一(8)的进油口连接，所述三位四通换向阀一(5)的T口与油箱连接；
所述液控单向阀一(7)的出油口与主油缸(10)的无杆腔连接，所述主油缸(10)与副油缸(11)串联；所述单向阀一(8)的出油口同时与单向顺序阀(12)、组合阀(13)、单向节流阀二(15)连接，经过单向顺序阀(12)与副油缸(11)的有杆腔连接，经过组合阀(13)与主油缸(10)的无杆腔连接；
所述三位四通换向阀二(6)的A口和B口与双向液压锁(9)通过油管连接，所述三位四通换向阀二(6)的T口与油箱连接，所述单向节流阀一(14)同时与主油缸(10)的有杆腔和副油缸(11)的无杆腔连接。
2.根据权利要求1所述的一种大型剪板机液压系统，其特征在于：所述液控单向阀一(7)的控制油口与三位四通换向阀一(5)的B口连接。
3.根据权利要求1所述的一种大型剪板机液压系统，其特征在于：所述液控单向阀一(7)的出油口上通过油管连接有液控单向阀二(16)，且液控单向阀二(16)的控制油口与三位四通换向阀一(5)的B口连接。
4.根据权利要求1所述的一种大型剪板机液压系统，其特征在于：所述主油缸(10)的无杆腔上通过油管连接有液控单向阀三(17)，且液控单向阀三(17)的控制油口与三位四通换向阀一(5)的B口连接。
5.根据权利要求1所述的一种大型剪板机液压系统，其特征在于：所述单向节流阀二(15)的出油口上通过油管连接有直动溢流阀(18)。
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