CN114919226A - 一种压力机平衡器快速增压控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种压力机平衡器快速增压控制系统，主气源分为一级气源、二级气源和三级气源，所述的一级气源经过单向阀到气源支路一，所述的二级气源经过单向阀到气源支路二，所述的三级气源经过气源支路三，所述的气源支路三的后设有分为气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九，增压泵是能将输入压力变换，以较高压力输出的液压元件，且气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九共四组增压路线并联，其他的至少有一条线路仍能正常增压工作，提高了机床的安全性和可靠性，使用的增压泵的增压比可在允许安全范围值内手动调整，这样增加了手动快速增压线路输出气压的灵活性、可变性、广泛性。

Description

一种压力机平衡器快速增压控制系统

技术领域

本发明属于压力机增压系统的技术领域，具体涉及一种压力机平衡器快速增压控制系统。

背景技术

机械压力机必须标配平衡器，平衡器的作用是一方面平衡连杆、滑块及上模等重量并能使滑块平滑的上下运动；另一方面可减少机床的振动、噪音，防止因柱塞断裂造成的突然事故。由于空气式平衡器结构简单、制作成本低、安装方便、故障率低，因此一般主流压力机均采用空气式平衡器，空气式平衡缸的平衡力等于压缩空气气压乘以活塞面积，因此调节平衡器气缸内的空气压力就可以让平衡器产生足够的平衡力来与滑块和安装的模具重量相平衡，使主传动系统的各转动副之间始终保持接触，避免冲击。

但是为了节省制造成本，一些平衡器供气系统直接弃用储气筒，这样平衡器气路系统的气压波动加大，平衡器工作性能的稳定性无法保障；

有一些平衡器供气系统的压力控制为人工操作，通过人工定期检查减压阀上压力表压力来判断平衡器供气气压，并进行适当手动调节，这样的气路系统没有实现完全自动化智能控制，较落后；

还有一些平衡器供气系统虽然实现了自动控制，但是完全没有将电器元件的异常故障情况带来的风险考虑进去，这样一旦自动化控制系统出现问题，整个平衡器就不能工作，机床必须停机；

还有的大型四点压力机台面大，客户生产需求多样化可能需要更换更大的模具，在平衡缸不更换的情况下，原有气路提供的气压增压时间太长，这个增压过程的时间差可能导致更换了较重的模具后滑块有下落危险。

发明内容

本发明属于一种压力机平衡器快速增压控制系统，主气源分为一级气源、二级气源和三级气源，所述的一级气源经过单向阀到气源支路一，所述的二级气源经过单向阀到气源支路二，所述的三级气源经过气源支路三，所述的气源支路三的后设有分为气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九，所述的气源支路一和气源支路二相互并联，气源支路一和气源支路二并联后分为气源支路四和气源支路五，所述的气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九均依次连接压力表、增压泵、压力表、单向阀后并联经过球阀沿着气源支路十到空气桶，所述的空气桶后接入气源支路十二，增压泵是能将输入压力变换，以较高压力输出的液压元件，且气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九共四组增压路线并联，保证了即使其中任意一条或者两条支路增压泵出现故障，其他的至少有一条线路仍能正常增压工作，提高了机床的安全性和可靠性，手动快速增压线路气源支路十和气源支路十二之间增加了空气桶，也是为了保证增压后0.8MPa气压在最小的波动范围内给平衡缸气包供气，保证了机床运行的稳定性，空气桶接有低压保护的压力开关，在根据增压比确定了输出气压后，可将压力开关低压数值设定为0.8MPa,当启动手动快速调压线路后，输出压力低于设定值后及时报警提醒机床操作人员检查系统元件，使用的增压泵的增压比可在允许安全范围值内手动调整，这样增加了手动快速增压线路输出气压的灵活性、可变性、广泛性。

气源支路一按照顺序依次连接球阀、二位二通电磁阀一、单向阀和球阀。

气源支路二按照顺序依次连接球阀、二位二通电磁阀二、手动减压阀一、单向阀和球阀。

气源支路三依次按照顺序连接球阀、二位二通电磁阀四、手动减压阀二和球阀。

气源支路四与平衡器储气筒一相连，所述的平衡器储气筒一连接到平衡器进气口，平衡器储气筒一上依次连接安全阀、高精度数字压力开关、压力继电器、压力表，将平衡器储气筒上的高精度数字开关检测到平衡器储气筒内压力高低反馈给PLC,PLC继而控制气源支路一和气源支路十一上的二位二通电磁阀的位置来实现平衡器储气筒的自动增压或减压。

气源支路五连接平衡器储气筒二，所述的平衡器储气筒二与平衡器进气口相连，平衡器储气筒二出气口连接气源支路十一，所述的气源支路十一依次连接球阀、二位二通电磁阀三、消声器，气源支路十一的二位二通电磁阀三配有消声器，作用是减轻多余的气体排出大气中产生的噪音，一定程度上有利于降低整体机床噪音，帮助机床噪音达到国家规定标准范围。

二位二通电磁阀一、二位二通电磁阀二、二位二通电磁阀三、二位二通电磁阀四、高精度数字压力开关均接通PLC。

有益效果：

本发明的气源支路一、气源支路一和气源支路二都设有球阀，作用是手动将各气源支路和主气源断开，方便工作人员维护和检修气路元件，保证工作人员的安全，平衡器储气筒装有高压保护的安全阀，可以防止高精度数字开关出现故障未将信号通过PLC反馈给气源支路十一的二位二通电磁阀三及时排气，而出现平衡器储气筒压力过高产生储气筒爆炸危险，这样就实现了双保险，平衡器储气筒有低压保护的压力开关，可以防止高精度数字开关出现故障未将信号通过PLC反馈给气源支路一的二位二通电磁阀一及时补气，而出现平衡器储气筒压力过低导致滑块下滑的危险。及时报警提醒机床操作人员检查系统元件，平衡器储气筒可以防止平衡器气路系统的气压波动，保证供给给平衡器气压的稳定性、可持续性。

附图说明

图1是一种压力机平衡器快速增压控制系统的流程图；

图中；1、单向阀，2、球阀，3、二位二通电磁阀一，4、二位二通电磁阀二，5、手动减压阀一，6、高精度数字开关，7、压力继电器，8、压力表，9、安全阀，10、平衡器，11、平衡器储气筒，12、二位二通电磁阀三，13、消声器，14、二位二通电磁阀四，15、手动减压阀二，16、空气桶，17、增压泵。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

单向阀1，球阀2，二位二通电磁阀一3，二位二通电磁阀二4，手动减压阀一5，高精度数字开关6，压力继电器7，压力表8，安全阀9，平衡器10，平衡器储气筒11，二位二通电磁阀三12，消声器13，二位二通电磁阀四14，手动减压阀二15，空气桶16，增压泵17。

如图1所示；

本发明属于一种压力机平衡器快速增压控制系统，主气源分为一级气源、二级气源和三级气源，所述的一级气源经过单向阀1到气源支路一，所述的二级气源经过单向阀1到气源支路二，所述的三级气源经过气源支路三，所述的气源支路三的后设有分为气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九，所述的气源支路一和气源支路二相互并联，气源支路一和气源支路二并联后分为气源支路四和气源支路五，所述的气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九均依次连接压力表8、空气桶17、压力表8、单向阀1后并联经过球阀2沿着气源支路十到空气桶16，所述的空气桶16后接入气源支路十二，气源支路一按照顺序依次连接球阀2、二位二通电磁阀一3、单向阀1和球阀2，气源支路二按照顺序依次连接球阀2、二位二通电磁阀二4、手动减压阀一5、单向阀1和球阀2，气源支路三依次按照顺序连接球阀2、二位二通电磁阀四14、手动减压阀二15和球阀2，气源支路四与平衡器储气筒一相连，所述的平衡器储气筒一连接到平衡器进气口，平衡器储气筒一上依次连接安全阀9、高精度数字压力开关、压力继电器7、压力表8，气源支路五连接平衡器储气筒二，所述的平衡器储气筒二与平衡器进气口相连，平衡器储气筒二出气口依次连接球阀2、二位二通电磁阀三12、消声器13，二位二通电磁阀一3、二位二通电磁阀二4、二位二通电磁阀三12、二位二通电磁阀四14、高精度数字压力开关均接通PLC。

实施示例；

当机床准备开机工作后，手动打开各气源支路一、气源支路二上所有球阀2，保持常开状态，气源支路三上的所有球阀2保持关闭，这样气源支路一和气源支路二就分别接通了主气源。气源支路一上的二位二通电磁阀一3、气源支路二上二位二通电磁阀二4、气源支路十一上二位二通电磁阀三12、气源支路三上二位二通电磁阀四14以及平衡器储气筒11上的高精度数字压力开关分别都与PLC连接，由PCL控制。

当平衡器10需要工作时，PCL程序收到指令，接通气源支路二的二位二通电磁阀二4和平衡器储气筒11上的高精度数字压力开关，气源支路一上的二位二通电磁阀一3、气源支路十一上的二位二通电磁阀三12和气源支路三上的二位二通电磁阀四14不接通。

此时气源支路二的二位二通电磁阀二4移动至上位接通，而气源支路一的二位二通电磁阀一3、气源支路十一上的二位二通电磁阀三12和和气源支路三的二位二通电磁阀四14仍处于原位不接通；那么气源只能沿着气源支路二走向气源支路四、气源支路五，经过平衡器储气筒11从而进入平衡器10内，平衡器10开始工作。

平衡器储气筒11是防止气压波动，保证滑块不下滑的必要元件。因为平衡器储气筒11上装有高精度数字开关6，一直连接PCL，当其检测到平衡器储气筒11内压力过低时，就会将信号反馈给PLC,PCL就会控制气源支路一上的二位二通电磁阀一3接通移动至上位，气源支路一就会打通，那么主气源的压缩气体就同时沿着气源支路一和气源支路二同时给平衡器储气筒11供气，此时平衡器储气筒11自动补气，保证平衡器储气筒11内的储气量达到一定范围，实现增压；反之，当高精度数字开关6检测到平衡器储气筒11内压力过高时，就会将信号反馈给PLC，PCL就会控制气源支路一上的二位二通电磁阀一3和支路二上的二位二通电磁阀二4移动至原位，气源支路十一上的二位二通电磁阀三12移动至上位接通。此时气源支路一、气源支路二上有单向阀1所以不通，那么平衡器储气筒11内多余的气体只能经过气源支路十一上的消声器13被排出大气中，当然平衡器储气筒11上的安全阀9也会排出一部分多余的压缩空气，实现减压。这样就通过PCL实现了平衡器储气筒11的自动补气和自动放气，即实现自动增压和减压。

但当客户更换较大模具时，原有的PLC控制的平衡器10气包增压方式时间太长。为了保证机床正常使用，在气源支路一上的二位二通电磁阀一3和气源支路二上的二位二通电磁阀二4正常接通工作情况下，启动手动快速增压线路。手动打开气源支路三和气源支路十上的所有球阀2，手动减压阀二15压力调整至0.5MPa,手动减压阀一5压力调整至0.8MPa，二位二通电磁阀四14接通PLC移动至上位。那么一部分0.5MPa气源沿着气源支路三分别进入到气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九的空气桶17和单向阀1后出口压力快速增到0.8MPa。0.8MPa的压缩空气经过空气桶16达到气源支路十二后同时给气源支路一、气源支路二供气。实现在最快的时间内平衡器储气筒11内气压达到模具的要求。这样就实现了平衡器储气筒11内压力手动快速增压控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种压力机平衡器快速增压控制系统，其特征在于，主气源分为一级气源、二级气源和三级气源，所述的一级气源经过单向阀到气源支路一，所述的二级气源经过单向阀到气源支路二，所述的三级气源经过气源支路三，所述的气源支路三的后设有分为气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九，所述的气源支路一和气源支路二相互并联，气源支路一和气源支路二并联后分为气源支路四和气源支路五，所述的气源支路六、气源支路七、气源支路八和气源支路九均依次连接压力表、增压泵、压力表、单向阀后并联经过球阀沿着气源支路十到空气桶，所述的空气桶后接入气源支路十二。

2.根据权利要求1所述的一种压力机平衡器快速增压控制系统，其特征在于，所述的气源支路一按照顺序依次连接球阀、二位二通电磁阀一、单向阀和球阀。

3.根据权利要求1所述的一种压力机平衡器快速增压控制系统，其特征在于，所述的气源支路二按照顺序依次连接球阀、二位二通电磁阀二、手动减压阀一、单向阀和球阀。

4.根据权利要求1所述的一种压力机平衡器快速增压控制系统，其特征在于，所述的气源支路三依次按照顺序连接球阀、二位二通电磁阀四、手动减压阀二和球阀。

5.根据权利要求1所述的一种压力机平衡器快速增压控制系统，其特征在于，所述的气源支路四与平衡器储气筒一相连，所述的平衡器储气筒一连接到平衡器进气口，平衡器储气筒一上依次连接安全阀、高精度数字压力开关、压力继电器、压力表。

6.根据权利要求1所述的一种压力机平衡器快速增压控制系统，其特征在于，所述的气源支路五连接平衡器储气筒二，所述的平衡器储气筒二与平衡器进气口相连，平衡器储气筒二出气口连接气源支路十一，所述的气源支路十一依次连接球阀、二位二通电磁阀三、消声器。

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