CN205714995U - 一种高效稳定运行的折弯机及其液压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效稳定运行的折弯机及其液压系统，属于折弯机技术领域。本实用新型中油泵的进油口与油箱相连，油泵的出油口通过管道与三位四通电磁换向阀的P口相连；所述三位四通电磁换向阀的T口通过管道与油箱相连，该三位四通电磁换向阀的A口通过叠加阀组连接至液压缸的下腔，该三位四通电磁换向阀的B口通过叠加阀组连接至液压缸的上腔，所述液压缸的上腔还通过液控单向阀与储能器相连。本实用新型的折弯机通过使用上述液压系统，能够实现对板材折弯的整个过程的高效控制，保证快下阶段的高速、稳定以及工进阶段的稳定性，同时保压效果好，保压阶段油缸上腔油压稳定，从而保证了板材的折弯质量。

Description

一种高效稳定运行的折弯机及其液压系统

技术领域

本实用新型属于折弯机技术领域，更具体地说，涉及一种高效稳定运行的折弯机及其液压系统。

背景技术

随着加工业的发展，目前折弯机产品已广泛应用于机电、钣金、轻工、航空、船舶、仪表、电器、不锈钢制品、钢结构建筑和冶金行业等不同领域，其主要用于剪切各种钢板、不锈钢、铜板、铝板及非金属材料板材，也可以用于将板材折成V形、弧形、圆形或直角形等不同形状。现有折弯机的结构主要包括支架、工作台和夹紧板，工作台置于支架上，工作台由底座和压板构成，底座通过铰链与夹紧板相连，底座由座壳、线圈和盖板组成，线圈置于座壳的凹陷内，凹陷顶部覆有盖板。使用时由导线对线圈通电，通电后对压板产生引力，从而实现对压板和底座之间薄板的夹持。

折弯机主要包括液压折弯机和数控折弯机两大类，其中，液压折弯机是采用液压系统控制油缸伸缩来完成对工件的折弯工作。折弯机的折弯加工过程主要为：快下—慢下—保压—泄压—返程，且不同加工过程对液压系统的要求均有所不同，为了保证折弯机的折弯效率以及对板材的折弯质量，需对以上每个环节均进行严格控制。折弯机在工作过程中，不光讲究精度，同时对生产效益与使用的稳定性也有较高要求，但随着折弯机液压系统控制要求的不断提高，原有的液压控制技术已不能满足现代化生产的需求。

比如，现有折弯机滑块快下过程大多数是利用滑块的自重带动油缸活塞快速下行，也有的是采用增速缸结构等，但是油缸在快速下行后，油缸上腔产生负压，需要瞬间补充大量油液，一般都采用在油箱上安装充液阀实现高位补油，但工进时，会因油缸上腔有负压，易使油缸上腔吸空，同时充液阀关闭也需要过程，必需等上腔充满油后关闭充液阀才能工进，大大降低了工作效率。同时，折弯机工作过程中对工进阶段及保压阶段的稳定性也要求较高，而现有折弯机液压系统难以保证工进阶段的稳定性，从而影响工件折弯质量，且其油缸上腔通常是不保压的，需要连续加压才能保持压力，即耗能又宜升油温，加压噪声又大。

如，中国专利申请号：201120495897.1，申请日：2011年12月03日，发明创造名称为：折弯机液压系统，该申请案的折弯机液压系统，包括油泵、油箱、三位四通换向阀，充液阀接在油箱与油缸上腔之间；油泵的出油口经二通插装阀接油箱；三位四通换向阀的P口接油泵的出油口，B口经第一电磁换向阀接油缸下腔；B口还接充液阀的控制口；三位四通换向阀的A口经节流单向阀接油缸上腔；B口还经第二电磁换向阀、节流阀接油缸下腔。该申请案在一定程度上能够解决现有折弯机液压控制系统卸荷回路较复杂和背压控制稳定性不高的问题，但其即通过油箱与油缸上腔之间的充液阀实现高位补油，折弯机快下过程速度有限，仍有待进一步提高，且油缸上腔易吸空，工作效率较低，折弯机快下及工进阶段相对不稳定。此外，该申请案的液压系统并不能实现真正的保压过程，需要连续加压才能保持压力，浪费资源。

又如，中国专利申请号：201420644782.8，申请日为：2014年10月30日，发明创造名称为：一种折弯机液压系统，该申请案的液压缸有两个，液压缸包括上腔和下腔，泵站包括变量液压泵和油箱，换向阀包括P口、A口、B口和T口，变量液压泵出油口与换向阀P口相连，换向阀A口通过管道分别与两个液压缸上腔第一进油口连接，充液阀位于第二进油口与油箱之间的管道上，充液阀与两个第二进油口之间的管道上各设有一个流量计，第一出油口通过管道与B口连接，每个第一出油口处的管道上都设有一个流量计，第一出油口与B口之间的管道上设有出油控制装置。该申请案在一定程度上能够提高液压系统的安全性，但其也是通过油箱与油缸上腔之间的充液阀实现高位补油的，且该系统也不能实现真正的保压过程，从而影响板件，尤其是弹性较大的板件的折弯质量。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有折弯机液压系统的控制精度、控制效率及稳定性已难以满足现代化生产的需求，从而影响板材折弯质量的不足，提供了一种高效稳定运行的折弯机及其液压系统。本实用新型的折弯机液压系统能够实现对板材折弯的整个过程的高效控制，保证快下阶段的高速、稳定以及工进阶段的稳定性，同时保压时间较长，保压阶段油缸上腔油压稳定，从而保证了板材的折弯质量。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，包括油泵、油箱、液压缸和储能器，其中，所述的油泵与电动机相连，且油泵的进油口与油箱相连，油泵的出油口通过管道与三位四通电磁换向阀的P口相连；所述三位四通电磁换向阀的T口通过管道与油箱相连，该三位四通电磁换向阀的A口通过叠加阀组连接至液压缸的下腔，该三位四通电磁换向阀的B口通过叠加阀组连接至液压缸的上腔，所述液压缸的上腔还通过液控单向阀与储能器相连。

更进一步地，所述的叠加阀组包括叠加式液控单向阀和叠加式溢流阀，其中叠加式液控单向阀包括A腔和B腔，且三位四通电磁换向阀的A口与叠加式液控单向阀的A腔相连，三位四通电磁换向阀的B口与叠加式液控单向阀的B腔相连。

更进一步地，所述叠加式液控单向阀的A腔为液控单向阀，其B腔为普通单向阀。

更进一步地，所述叠加式液控单向阀的A腔通过第一控制油管与三位四通电磁换向阀的B口相连。

更进一步地，所述的叠加阀组与三位四通电磁换向阀之间设有过渡块，所述的液控单向阀通过第二控制油管连接至过渡块。

更进一步地，所述储能器的油口处增设电磁溢流阀II，该电磁溢流阀II通过管道与油箱相连。

更进一步地，所述储能器的油口处还增设有电磁球阀，该电磁球阀一方面与液压缸上腔相连，另一方面通过电磁溢流阀II与油箱相连。

更进一步地，所述油泵的出油口还通过电磁溢流阀I与油箱相连。

更进一步地，所述油泵的出油管上连接有电磁继电器，且油泵的出油口还通过管道与压力表开关及压力表相连。

本实用新型的一种高效稳定运行的折弯机，该折弯机包括上述任一项所述的液压系统。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，在折弯机液压缸上腔液压管路上安装一个储能器，并通过液控单向阀进行反向锁油，从而可以在快下阶段同时通过储能器和油泵向液压缸上腔供油，推动活塞下行，再加上滑块的自重，结合以上几点可以达到高速下行的速度，实现了折弯机上模的高速、稳定下行。同时下行过程中液压缸上腔始终是带压状态下高速下行，不存在有负压或吸空现象。此外，上述储能器通过液控单向阀进行反向锁油，从而还可以有效防止工进加压时升不了压力，影响板件的折弯效果。

(2)本实用新型的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，通过定制专门的叠加阀组，该叠加阀组包括叠加式液控单向阀和叠加式溢流阀，其中叠加式液控单向阀的B腔为普通单向阀，且三位四通电磁换向阀的B口与叠加式液控单向阀的B腔相连，从而可以有效防止液压缸回程时其上腔内的油液通过三位四通电磁换向阀返回油箱，而使其上腔内的油液通过液控单向阀进入储能器给储能器冲液，为液压缸快速下行做准备。此外，在油集成块上使用叠加阀组还能够有效减少阀体的安装空位置，有利于油路集成块的加工与材料成本的降底，又方便维修。

(3)本实用新型的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其储能器的油口处增设电磁溢流阀II和电磁球阀，通过电磁溢流阀II可以将压力调低，使得储能器压力补油压不大于1MPa，且在工进阶段通过控制电磁溢流阀II的YV4失电一秒可以使储能器内剩余的油液瞬间通过电磁溢流阀II流回油箱，保证工进阶段的稳定性。上述电磁球阀是保压完泄压用的，可以有效减小因折弯板料后板料与机器墙板的反弹，打开液控前的泄压。

(4)本实用新型的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，通过控制三位四通阀的YV2得电，电磁溢流阀I的YV1和电磁溢流阀II的YV4得电，此时油泵输出的油液经三位四通阀和叠加式液控单向阀直接进入液压缸的上腔，此时液压缸下腔的油液通过叠加式液控单向阀与三位四通阀回油箱，下腔无压力控制油也无法打开液控单向阀，油泵输出的油即锁在液压缸上腔内进行保压，保压效果好且稳定，克服了现有折弯机液压系统通常难以真正实现液压缸上腔的保压或通常需要通过充液阀进行连续加压才能保持压力，浪费资源，且保压不稳定的不足。

(5)本实用新型的一种高效稳定运行的折弯机，通过采用本实用新型的液压系统，可以使折弯加工的各个过程，如快下、工进、保压等均能满足其各自的不同要求，从而保证了整个折弯加工的精度、稳定性和折弯效率以及板材的加工质量，使其能够满足现代化生产的需求。

附图说明

图1为本实用新型的一种高效稳定运行折弯机的液压系统的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、电动机；2、油泵；3、三位四通电磁换向阀；4、电磁溢流阀I；5、叠加式溢流阀；6、叠加式液控单向阀；601、第一控制油管；7、液控单向阀；701、第二控制油管；8、储能器；9、液压缸；10、电磁溢流阀II；11、电磁球阀；12、空气滤清器；13、压力表开关；14、压力表；15、电磁继电器；16、油箱；17、过渡块。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，现结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，包括油泵2、油箱16、液压缸9和储能器8。其中，所述的油泵2与电动机1相连，且油泵2的进油口与油箱16相连，油泵2的出油口一方面通过管道与三位四通电磁换向阀3的P口相连，另一方面还通过电磁溢流阀I 4与油箱16相连。所述三位四通电磁换向阀3的T口通过管道与油箱16相连，该三位四通电磁换向阀3的A口通过叠加阀组连接至液压缸9的下腔，三位四通电磁换向阀3的B口通过叠加阀组连接至液压缸9的上腔，本实施例中叠加阀组与三位四通电磁换向阀3之间设有过渡块17，从而便于管路的连接。所述液压缸9的上腔还通过液控单向阀7与储能器8相连，该液控单向阀7通过第二控制油管701连接至过渡块17。本实施例通过折弯机液压缸上腔液压管路上安装一个储能器8，并通过液控单向阀7进行反向锁油，从而可以在快下阶段同时通过储能器8和油泵2向液压缸9上腔供油，推动活塞下行，再加上滑块的自重，结合以上几点可以达到高速下行的速度，实现了折弯机上模的高速、稳定下行。同时下行过程中液压缸9上腔始终是带压状态下高速下行，不存在有负压或吸空现象。此外，上述储能器8通过液控单向阀7进行反向锁油，从而还可以有效防止工进加压时升不了压力，影响板件的折弯效果。

本实施例的叠加阀组包括叠加式液控单向阀6和叠加式溢流阀5，其中叠加式液控单向阀6包括A腔和B腔，其A腔为液控单向阀，该液控单向阀通过第一控制油管601与三位四通电磁换向阀3的B口相连。上述叠加式液控单向阀6的B腔为普通单向阀，且三位四通电磁换向阀3的A口与叠加式液控单向阀6的A腔相连，三位四通电磁换向阀3的B口与叠加式液控单向阀6的B腔相连，从而可以有效防止液压缸9回程时其上腔内的油液通过三位四通电磁换向阀3返回油箱16，而使其上腔内的油液通过液控单向阀7进入储能器8给储能器8冲液，为液压缸9快速下行做准备。此外，在油集成块上使用叠加阀组还能够有效减少阀体的安装空位置，有利于油路集成块的加工与材料成本的降底，又方便维修。

本实施例中，油泵2的出油口以及储能器8的进油口均通过管道与压力表开关13及压力表14相连。

实施例2

如图1所示，本实施例的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，包括油泵2、油箱16、液压缸9和储能器8。其中，所述的油泵2与电动机1相连，且油泵2的进油口与油箱16相连，油泵2的出油口一方面通过管道与三位四通电磁换向阀3的P口相连，另一方面还通过电磁溢流阀I 4与油箱16相连。所述三位四通电磁换向阀3的T口通过管道与油箱16相连，该三位四通电磁换向阀3的A口通过叠加阀组连接至液压缸9的下腔，三位四通电磁换向阀3的B口通过叠加阀组连接至液压缸9的上腔。本实施例中叠加阀组与三位四通电磁换向阀3之间设有过渡块17。

本实施例的叠加阀组包括叠加式液控单向阀6和叠加式溢流阀5，其中叠加式液控单向阀6包括A腔和B腔，其A腔为液控单向阀，该液控单向阀通过第一控制油管601与三位四通电磁换向阀3的B口相连。上述叠加式液控单向阀6的B腔为普通单向阀，且三位四通电磁换向阀3的A口与叠加式液控单向阀6的A腔相连，三位四通电磁换向阀3的B口与叠加式液控单向阀6的B腔相连。

所述液压缸9的上腔还通过液控单向阀7与储能器8相连，该液控单向阀7通过第二控制油管701连接至过渡块17，从而与叠加式液控单向阀6的A腔管路相连通。上述储能器8的油口处还增设电磁溢流阀II 10和电磁球阀11，其中，电磁溢流阀II 10通过管道与油箱16相连，通过电磁溢流阀II 10可以将压力调低，使得储能器8压力补油压不大于1MPa。电磁球阀11一方面与液压缸9上腔相连，另一方面通过电磁溢流阀II 10与油箱16相连。该电磁球阀11是保压完泄压用的，可以有效减小因折弯板料后板料与机器墙板的反弹，打开液控前的泄压。

本实施例中，所述油泵2的出油管上连接有电磁继电器15，且油泵2的出油口还通过管道与压力表开关13及压力表14相连。

本实施例的液压系统开机后第一次向下动作运行没有高速下行，需一次上升行程后方能储存上腔储能器8压力，储能器8充气压力P0(储能器上腔压力)小于1MPa(可根椐不同的机型与返程速度而增大或减小)，配合电器动作，可实现以下高效稳定的折弯动作(如表1所示为不同折弯工艺过程中各电磁阀的控制动作)：

表1不同折弯工艺过程中各电磁阀的控制动作

(1)开机：起动电动机1，控制电磁溢流阀II 10的YV4得电，由于电磁溢流阀I 4与三位四通电磁换向阀3的线圈不工作，油泵2排出的油液经电磁溢流阀I 4与三位四通电磁换向阀3流回油箱16。此时整个液压系统不产生压力。储能器8下腔在泄压状态，由于储能器8上腔充气小于1MPa，储能器8油压腔内无压力，(P0＞P1)(P1为储能器8下腔压力)气囊将储能器8内的油液排出。

(2)回程：控制电磁溢流阀I 4的YV1得电，三位四通阀3的YV3得电，电磁溢流阀II10的YV4得电，油泵2输出的压力油分别经三位四通阀3、叠加式液控单向阀6直接进入液压缸9的下腔，油泵2所排出的油液推动活塞上行，因叠加式液控单向阀6的B腔为单向阀，两油缸上腔的油液不能从三位四通换向阀3返回油箱16，由于第二控制油管701联接在液压缸9下腔管路上，此时通过第二控制油管701在压力油的作用下将液控单向阀7打开，两液压缸9上腔的油液在液压缸9活塞推动的作用下，使P1腔压力大于1MPa(P1＞P0)，把油液挤压到储能器8内，给储能器8充液，为下一次的快下动作做准备。

由于缸径大于杆径，液压缸9上腔的面积会大于液压缸9下环面积的数倍，一般小于十倍，回程力要克服滑块的自重与磨擦阻力，还要使储能器8的气囊压缩，一般回程压力为12MPa左右，可通过叠加式溢流阀5将压力设定好，使液压缸9下腔压力不能过高，起保护作用。由于与叠加式液控单向阀6A腔内的液控单向阀相连的第一控制油管601没有压力油经过，从而能有效的将液压缸9下腔的油液锁死，以防滑块的自重与储能器8向下的压力使滑块掉刀。

(3)快下：控制三位四通阀3的YV2得电，电磁溢流阀I 4的YV1和电磁溢流阀II 10的YV4得电，此时油泵2输出的油液经三位四通阀3和叠加式液控单向阀6直接进入液压缸9的上腔，受液压缸上腔有储能器8压力的影响，第一控制油管601同时将A腔完全打开，液压缸9下腔的油液排出经打开后的叠加式液控单向阀6的A腔和三位四通阀3返回油箱16。此时油泵2和储能器8所排出的油液合并推动活塞下行，加上滑块的自重，结合以上几点达到高速稳定下行的速度，且液压缸9上腔始终是带压状态下高速下行，不存在有负压或吸空现象。

(4)工进：在高速下行后，受变速点与电气的控制，此时电磁溢流阀II 10的YV4失电1秒，储能器8内剩余的油液瞬间通过电磁溢流阀II 10流回油箱16，此时液压缸9上腔的液压油没有背压，没有开启压力来完全打开叠加式液控单向阀6，液压缸9下腔的油液从叠加式液控单向阀6缓慢的经过，此时油泵2输出的油液经三位四通电磁换向阀3和叠加式液控单向阀6直接进入液压缸9的上腔，液压缸9的活塞在油泵2排出的液压油的推力下，实现工进下行，液控单向阀7受弹簧力的作用下自动关闭。通过上述电磁溢流阀II 10可以将压力调低，使得储能器8压力补油压不大于1MPa，从而保证了工进阶段的稳定性，进而使板件的折弯质量得到保证。

(5)保压：控制三位四通电磁换向阀3的YV2得电，电磁溢流阀I 4的YV1和电磁溢流阀II 10的YV4得电，此时油泵2输出的油液经三位四通电磁换向阀3和叠加式液控单向阀6直接进入液压缸9的上腔，此时液压缸9下腔的油液通过叠加式液控单向阀6与三位四通阀3回油箱16，下腔无压力控制油也无法打开液控单向阀7，油泵2输出的油即锁在油缸上腔内进行保压，保压时间较长且稳定，克服了现有折弯机液压系统通常难以真正实现液压缸上腔的保压或通常需要通过充液阀进行连续加压才能保持压力，浪费资源，且保压不稳定的不足。

(6)泄压：控制三位四通阀3的YV2得电，电磁溢流阀II 10的YV4和电磁球阀11的YV5得电，此时油泵2输出的油液经电磁溢流阀I 4回油箱16，因电磁溢流阀II 10的YV4得电，液压缸9上腔瞬间释放出来的油液经电磁球阀11进入到储能器8下腔内，由于储能器8P0腔充有氮气，P1腔有压缩性的产生一定的压力与弹力，从而可有效的减小因油缸上腔瞬间释放出来的油液而产生的冲击声。

(7)停车：控制电磁溢流阀II 10的YV4得电，此时液压系统建立不了压力，但电磁溢流阀II 10的YV4必需保持得电，保证上腔有压力随时实现高速下行。

(8)停机：油泵2的电动机1停止工作，此时所有的电磁失电，储能器8下腔的油液全部排出，液压缸上腔没有压力。

实施例3

本实施例的一种高效稳定运行的折弯机，该折弯机包括实施例2所述的液压系统，从而可以使折弯加工的各个过程，如快下、工进、保压等均能满足其各自的不同要求，实现高速、稳定下行，稳定工进，保压时间长且较稳定，从而保证了整个折弯加工的精度、稳定性和折弯效率以及板材的加工质量，使其能够满足现代化生产的需求。

通常折弯机油箱16内的空气会随着滑块的高速上下动作大量从油箱16上的空气滤清器12进出，而本系统油箱16内的空气进出量不到原来的10％，油箱16内油液液位波动较小，从而大大减少了油液的污染，保证了折弯机工作的稳定性。以上各动动作要求可通过电器配合液压实现，另通过功能按扭开关，可选择点动，单次，循环功能。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高效稳定运行折弯机的液压系统，包括油泵(2)、油箱(16)和液压缸(9)，其特征在于：还包括储能器(8)，其中，所述的油泵(2)与电动机(1)相连，且油泵(2)的进油口与油箱(16)相连，油泵(2)的出油口通过管道与三位四通电磁换向阀(3)的P口相连；所述三位四通电磁换向阀(3)的T口通过管道与油箱(16)相连，该三位四通电磁换向阀(3)的A口通过叠加阀组连接至液压缸(9)的下腔，三位四通电磁换向阀(3)的B口通过叠加阀组连接至液压缸(9)的上腔，所述液压缸(9)的上腔还通过液控单向阀(7)与储能器(8)相连。

2.根据权利要求1所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述的叠加阀组包括叠加式液控单向阀(6)和叠加式溢流阀(5)，其中叠加式液控单向阀(6)包括A腔和B腔，且三位四通电磁换向阀(3)的A口与叠加式液控单向阀(6)的A腔相连，三位四通电磁换向阀(3)的B口与叠加式液控单向阀(6)的B腔相连。

3.根据权利要求2所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述叠加式液控单向阀(6)的A腔为液控单向阀，其B腔为普通单向阀。

4.根据权利要求3所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述叠加式液控单向阀(6)的A腔通过第一控制油管(601)与三位四通电磁换向阀(3)的B口相连。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述的叠加阀组与三位四通电磁换向阀(3)之间设有过渡块(17)，所述的液控单向阀(7)通过第二控制油管(701)连接至过渡块(17)。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述储能器(8)的油口处增设电磁溢流阀II(10)，该电磁溢流阀II(10)通过管道与油箱(16)相连。

7.根据权利要求6所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述储能器(8)的油口处还增设有电磁球阀(11)，该电磁球阀(11)一方面与液压缸(9)上腔相连，另一方面通过电磁溢流阀II(10)与油箱(16)相连。

8.根据权利要求7所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述油泵(2)的出油口还通过电磁溢流阀I(4)与油箱(16)相连。

9.根据权利要求7所述的一种高效稳定运行折弯机的液压系统，其特征在于：所述油泵(2)的出油管上连接有电磁继电器(15)，且油泵(2)的出油口还通过管道与压力表开关(13)及压力表(14)相连。

10.一种高效稳定运行的折弯机，其特征在于：该折弯机包括权利要求1-9中任一项所述的液压系统。