RU2307738C1 - Hydraulic press - Google Patents

Hydraulic press Download PDF

Info

Publication number
RU2307738C1
RU2307738C1 RU2005137237/02A RU2005137237A RU2307738C1 RU 2307738 C1 RU2307738 C1 RU 2307738C1 RU 2005137237/02 A RU2005137237/02 A RU 2005137237/02A RU 2005137237 A RU2005137237 A RU 2005137237A RU 2307738 C1 RU2307738 C1 RU 2307738C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control
pressure
unit
hydraulic
program
Prior art date
Application number
RU2005137237/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анатольевич Бабинцев (RU)
Александр Анатольевич Бабинцев
Юрий Федорович Гарцев (RU)
Юрий Федорович Гарцев
Николай Борисович Затрубщиков (RU)
Николай Борисович Затрубщиков
Бронислав В чеславович Мацеевич (RU)
Бронислав Вячеславович Мацеевич
Виталий Константинович Ширгин (RU)
Виталий Константинович Ширгин
Original Assignee
Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Красноармейский Научно-Исследовательский Институт Механизации"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Красноармейский Научно-Исследовательский Институт Механизации" filed Critical Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Красноармейский Научно-Исследовательский Институт Механизации"
Priority to RU2005137237/02A priority Critical patent/RU2307738C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2307738C1 publication Critical patent/RU2307738C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: plastic working of materials, namely pressing of powdered thermoplastic explosion matters.
SUBSTANCE: press includes working cylinder with ram and pressure main line; hydraulic aggregate with pressure main line and built-in pressure pickup; pneumo-hydraulic pump for replenishing having control electro-pneumatic valve and program control device. Said pump is also provided with return cylinders and two electrically controlled indirect-action safety valves having control electromagnets. Said valves are mounted in parallel in pressure line of working cylinder and their outlets are connected to draining line through adjusted throttles. Control electromagnets are connected with program control device having unit for setting program, comparison circuit, two control units of two electrically controlled indirect-action safety valves and unit for controlling pneumo-hydraulic pump for replenishing. First inlet of comparison circuit is connected to outlet of program setting unit; second inlet of comparison circuit is connected to outlet of pressure pickup and outlet of comparison circuit is connected to inlets of control units. Outlets of control units of electrically controlled indirect-action safety valves are connected to control electromagnets. Outlet of control unit of pneumo-hydraulic pump for replenishing is connected to control electro-pneumatic valve of said replenishing pump.
EFFECT: improved design of press providing its enlarged manufacturing possibilities at pressing powdered explosion matters with small energy consumption.
2 dwg

Description

Заявляемое техническое решение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано, в частности, при прессовании порошкообразных термопластичных взрывчатых веществ (ВВ).The claimed technical solution relates to the field of material processing by pressure and can be used, in particular, when pressing powdered thermoplastic explosives (BB).

Известен гидравлический пресс для пороха и ВВ, содержащий ползун с силовым гидроцилиндром, в магистраль которого встроен клапан, регулирующий давление в цилиндре. В процессе регулирования давление в гидроцилиндре нарастает, а затем поддерживается постоянным. Регулировочный клапан приводится в действие с помощью кулачкового диска с приводом от двигателя. Давление в силовом цилиндре отслеживается механизмом, снабженным выключателем для останова двигателя кулачкового диска в момент достижения максимального давления (Франция, заявка №2427904, В30В 15/22, 11/26, 1972 г.).A hydraulic press for gunpowder and explosives is known, containing a slider with a power hydraulic cylinder, a valve regulating the pressure in the cylinder is integrated in its main line. In the process of regulation, the pressure in the hydraulic cylinder rises, and then is kept constant. The control valve is actuated by a cam disc driven by an engine. The pressure in the master cylinder is monitored by a mechanism equipped with a switch to stop the cam disc engine when maximum pressure is reached (France, Application No. 2427904, B30B 15/22, 11/26, 1972).

Данное устройство не может быть использовано при прессовании термопластичных ВВ по следующим причинам:This device cannot be used when pressing thermoplastic explosives for the following reasons:

- при прессовании термопластичных ВВ процесс набора и сброса давления должен производиться с определенной скоростью, и сопровождаться временными выдержками на заданных ступенях нагружения;- when pressing thermoplastic explosives, the process of pressure set-up and depressurization must be carried out at a certain speed, and be accompanied by temporary holdings at given loading levels;

- при достижении максимального давления в гидросистеме, которое рассчитывается исходя из удельного давления прессования данного вида ВВ, прессовка, во избежание ее возможного "роста" после снятия нагрузки, должна быть достаточно длительное время нагружена этим давлением.- when the maximum pressure in the hydraulic system is reached, which is calculated on the basis of the specific pressing pressure of this type of explosive, the pressing must be loaded with this pressure for a sufficiently long time to avoid its “growth” after unloading.

Недостатками вышеуказанного устройства является то, что оно не может обеспечить как ступенчатого набора, так и ступенчатого сброса давления при прессовании термопластичных ВВ. Скорость изменения давления определяется скоростью вращения электропривода и не регулируется, а отключение привода выключателем предусмотрено лишь при наборе максимального давления прессования без промежуточных выдержек. Длительное нагружение прессовки под давлением возможно лишь при условии непрерывной работы насосной установки гидроагрегата, что влечет за собой большие энергозатраты.The disadvantages of the above device is that it cannot provide both step dialing and step pressure relief during pressing of thermoplastic explosives. The rate of change of pressure is determined by the rotation speed of the electric drive and is not adjustable, and the drive is turned off by a switch only when the maximum pressing pressure is set without intermediate shutter speeds. Long-term loading of the compact under pressure is possible only under the condition of continuous operation of the pump unit of the hydraulic unit, which entails large energy costs.

Известна также система управления гидравлическим прессом, содержащая главный распределитель, соединенный системой клапанов с центральным и двумя боковыми рабочими цилиндрами, блок выбора ступеней нагружения, включающий напорные клапаны с индивидуальными приводами, а также дополнительный блок напорных клапанов и управляющие его работой двухклапанные распределители. Блок выбора ступеней нагружения обеспечивает три ступени нагружения пресса за счет подачи жидкости высокого давления в различные рабочие цилиндры. Два режима работы: низкоскоростной с плавным нагружением и форсированный с высокими скоростями - обеспечиваются за счет подачи рабочей жидкости через главный распределитель и блок выбора ступеней нагружения с клапанами малого сечения с индивидуальными приводами и при дополнительной подаче жидкости через индивидуально управляемые напорные клапаны блока напорных клапанов (СССР, а.с. №1242403, 4 В30В 15/16, 1986 г.).A hydraulic press control system is also known, comprising a main distributor connected by a valve system to a central and two side working cylinders, a loading stage selection unit including pressure valves with individual actuators, as well as an additional pressure valve block and two-valve distributors controlling its operation. The loading stage selection unit provides three stages of loading the press by supplying high-pressure fluid to various working cylinders. Two operating modes: low-speed with smooth loading and forced with high speeds - are provided by supplying the working fluid through the main distributor and the loading stage selection unit with small cross-section valves with individual actuators and with additional fluid supply through individually controlled pressure valves of the pressure valve block (USSR , AS No. 1242403, 4 V30V 15/16, 1986).

Недостатком этой системы управления гидравлическим прессом является то, что, при сложности конструкции, скорость прессования регулируется только при наборе давления, а при сбросе - нет. В системе предусмотрено формирование максимум трех промежуточных ступеней нагружения, причем нагружение прессовки под давлением возможно лишь при условии непрерывной работы насосной установки гидроагрегата, что влечет за собой большие энергозатраты.The disadvantage of this hydraulic press control system is that, with the complexity of the design, the pressing speed is only regulated when pressure is set, but not when reset. The system provides for the formation of a maximum of three intermediate stages of loading, and the pressing of the press under pressure is possible only under the condition of continuous operation of the pump unit of the hydraulic unit, which entails large energy costs.

Известен гидропривод пресса, содержащий силовой гидроцилиндр, насосную установку, трехпозиционный распределитель, пневмогидронасос и гидрозамок. В напорную линию гидроцилиндра встроены датчик давления и предохранительный пропорциональный клапан, которые связаны электросхемой с программным управляющим устройством, формирующим закон изменения давления прессования (РФ, патент №2169665, 7 В30 В15/26, 2001 г. - прототип).Known hydraulic press, containing a power hydraulic cylinder, a pumping unit, three-position distributor, pneumatic pump and hydraulic lock. A pressure sensor and a proportional safety valve are integrated into the pressure line of the hydraulic cylinder, which are connected by an electrical circuit to a software control device that forms the law of changing the pressure of pressing (RF Patent No. 2169665, 7 V30 B15 / 26, 2001 - prototype).

Недостатки данного гидропривода заключаются в следующем:The disadvantages of this hydraulic drive are as follows:

- набор давления осуществляется при помощи пневмогидронасоса через аналоговый электропневмопреобразователь по команде от программного управляющего устройства, электросигнал от которого сначала преобразуется в пневматическую, а затем в гидравлическую величину. Система управления с двойным преобразованием сигнала достаточно сложна, особенно, если требуется обеспечить не только ступенчатое нагружение, но и регулируемый переход от одной ступени к другой с заданной скоростью набора давления и определенной точностью регулирования;- a set of pressure is carried out by means of a pneumatic hydraulic pump through an analogue electro-pneumatic converter upon command from a software control device, the electrical signal from which is first converted into pneumatic and then into hydraulic value. The control system with double signal conversion is quite complicated, especially if it is necessary to provide not only stepwise loading, but also an adjustable transition from one stage to another with a given pressure gain rate and a certain control accuracy;

- при наборе давления невозможно при необходимости снизить давление в гидросистеме в случае превышения заданного значения - отсутствует регулирование в сторону уменьшения давления;- when pressure is set, it is impossible, if necessary, to reduce the pressure in the hydraulic system if the set value is exceeded - there is no regulation in the direction of decreasing pressure;

- сброс давления осуществляется при выключенной гидростанции с использованием пропорционального предохранительного клапана. Данный режим работы в области малых расходов является критичным для пропорционального клапана (согласно рабочей характеристике) и не является оптимальным - не обеспечивает стабильной работы, что может привести к недостаточной точности и значительным отклонениям регулируемого давления прессования от заданного значения.- pressure relief is carried out when the hydropower station is off using a proportional safety valve. This mode of operation in the field of low flow rates is critical for the proportional valve (according to the operating characteristic) and is not optimal - it does not provide stable operation, which can lead to insufficient accuracy and significant deviations of the controlled pressing pressure from the set value.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка гидропресса для прессования ВВ, который позволяет расширить технологические возможности прессования при низких энергозатратах.The problem to which the invention is directed is the development of a hydraulic press for pressing explosives, which allows you to expand the technological capabilities of pressing at low energy costs.

В связи с тем, что параметры прессования: время набора и сброса давления, время выдержки - меняются в широких пределах в зависимости от типа изделий, к заявляемому гидропрессу были предъявлены следующие технические требования:Due to the fact that the pressing parameters: set and pressure relief time, holding time vary widely depending on the type of product, the following technical requirements were submitted to the claimed hydraulic press:

- обеспечить возможность ступенчатого нагружения и разгружения прессуемых изделий с формированием необходимых временных выдержек при заданных давлениях;- to provide the possibility of stepwise loading and unloading of the pressed products with the formation of the necessary timed holdings at given pressures;

- обеспечить возможность перехода с одной ступени нагружения на другую с заданной регламентом скоростью набора (сброса) давления;- to provide the possibility of transition from one loading stage to another with a specified rate of pressure set (discharge);

- обеспечить поддержание давления прессования в соответствии с заданным значением при наличии в системе возмущений (регулирование в сторону уменьшения и увеличения давления);- ensure that the pressing pressure is maintained in accordance with the set value in the presence of disturbances in the system (regulation in the direction of decreasing and increasing pressure);

- при минимальных энергозатратах обеспечить длительную выдержку изделий под давлением и управляемый процесс их разгрузки.- with minimal energy consumption, ensure long exposure of products under pressure and a controlled process of their unloading.

Указанные технические требования нашли свое решение в заявляемом гидравлическом прессе, отличительные признаки которого заключаются в следующем:The specified technical requirements were found in the inventive hydraulic press, the hallmarks of which are as follows:

- в напорной магистрали рабочего цилиндра параллельно друг другу установлены два электроуправляемых предохранительных клапана непрямого действия;- two electrically controlled safety valves of indirect action are installed in parallel to each other in the pressure line of the working cylinder;

- выходы предохранительных клапанов соединены со сливной линией через регулируемые дроссели, а управляющие электромагниты предохранительных клапанов подключены к программному управляющему устройству;- the outputs of the safety valves are connected to the drain line through adjustable chokes, and the control electromagnets of the safety valves are connected to the software control device;

- программное управляющее устройство включает блок задания программы, блок сравнения и блоки управления, причем выход блока задания программы подключен к первому входу блока сравнения, к второму входу которого подключен выход датчика давления, а выход соединен с входами блоков управления, выходы первого и второго из которых подключены к управляющим электромагнитам первого и второго предохранительных клапанов соответственно, а выход третьего - к управляющему электропневмоклапану пневмогидронасоса подпитки.- the software control device includes a program task unit, a comparison unit and control units, the output of the program unit being connected to the first input of the comparison unit, to the second input of which the output of the pressure sensor is connected, and the output is connected to the inputs of the control units, the outputs of the first and second of which are connected to the control electromagnets of the first and second safety valves, respectively, and the output of the third is connected to the control electro-pneumatic valve of the recharge air pump.

Заявляемый гидравлический пресс обладает следующими преимуществами:The inventive hydraulic press has the following advantages:

- оснащение напорной магистрали рабочего цилиндра двумя установленными параллельно друг другу электроуправляемыми предохранительными клапанами непрямого действия, выходы которых соединены со сливной линией через регулируемые дроссели, а управляющие электромагниты предохранительных клапанов подключены к программному управляющему устройству, включающему блок задания программы, блок сравнения и блоки управления, причем выход блока задания программы подключен к первому входу блока сравнения, к второму входу которого подключен выход датчика давления, а выход соединен с входами блоков управления, выходы первого и второго из которых подключены к управляющим электромагнитам первого и второго предохранительных клапанов соответственно, а выход третьего - к управляющему электропневмоклапану пневмогидронасоса подпитки, позволяет осуществлять ступенчатое нагружение и разгружение пресса с изменяемой скоростью набора (сброса) давления и возможностью его регулирования. При этом блок задания программы генерирует требуемую (в соответствии с технологическими требованиями) программу изменения давления, блок сравнения вырабатывает сигнал, пропорциональный разности между фактической (с датчика давления) и заданной величинами давления, в соответствии с которым блоки управления производят переключение клапанов предохранительных и пневмогидронасоса подпитки;- equipping the pressure line of the working cylinder with two indirectly controlled electrically controlled safety valves, the outputs of which are connected to the drain line through adjustable throttles, and the control electromagnets of the safety valves are connected to a program control device that includes a program setting unit, a comparison unit and control units, the output of the program unit is connected to the first input of the comparison unit, to the second input of which the output is connected a pressure sensor, and the output is connected to the inputs of the control units, the outputs of the first and second of which are connected to the control electromagnets of the first and second safety valves, respectively, and the output of the third - to the control electro-pneumatic valve of the pneumatic feed pump, allows for stepwise loading and unloading of the press with a variable set speed ( discharge) pressure and the possibility of its regulation. In this case, the program setting unit generates the required (in accordance with the technological requirements) pressure change program, the comparison unit generates a signal proportional to the difference between the actual (from the pressure sensor) and the set pressure values, in accordance with which the control units switch the safety valves and the hydraulic feed pump ;

- соединение выхода первого предохранительного клапана со сливной линией через свой регулируемый дроссель и подключение его управляющего электромагнита к программному управляющему устройству позволяет производить регулируемый набор давления с различными скоростями набора и формированием ступеней нагружения без промежуточных электропневмогидропреобразований сигнала. Управление предохранительным клапаном производится, например, по закону частотно-импульсной модуляции в зависимости от сигнала рассогласования между фактическим и заданным значениями выходного сигнала. Максимальная величина скорости набора давления определяется настройкой дросселя;- connecting the output of the first safety valve to the drain line through its adjustable throttle and connecting its control electromagnet to the program control device allows you to make an adjustable set of pressure with different set speeds and the formation of loading stages without intermediate electro-pneumatic and hydraulic signal conversions. The safety valve is controlled, for example, according to the law of pulse frequency modulation, depending on the error signal between the actual and set values of the output signal. The maximum pressure build-up speed is determined by the throttle setting;

- соединение выхода второго предохранительного клапана со сливной линией через свой регулируемый дроссель и подключение его управляющего электромагнита к программному управляющему устройству позволяет производить регулируемый сброс давления с различными скоростями сброса и формированием ступеней нагружения без промежуточных электропневмогидропреобразований сигнала. Управление предохранительным клапаном производится, например, по закону частотно-импульсной модуляции в зависимости от сигнала рассогласования между фактическим и заданным значениями выходного сигнала. Максимальная величина скорости сброса давления определяется настройкой дросселя. При этом на этапах выдержки при максимальном давлении и разгрузки, когда процесс прессования с целью экономии энергии ведется при выключенной гидростанции, пневмогидронасос работает лишь в режиме подпитки (компенсируя утечки в гидросистеме).- connecting the output of the second safety valve to the drain line through its adjustable throttle and connecting its control electromagnet to the program control device allows for an adjustable pressure relief with various discharge speeds and the formation of loading stages without intermediate electro-pneumatic and hydraulic signal conversions. The safety valve is controlled, for example, according to the law of pulse frequency modulation, depending on the error signal between the actual and set values of the output signal. The maximum pressure relief rate is determined by the throttle setting. At the same time, at the stages of holding at maximum pressure and unloading, when the pressing process is carried out in order to save energy when the hydraulic power is off, the air hydraulic pump only works in the recharge mode (compensating for leaks in the hydraulic system).

Следовательно, все существенные признаки заявляемого изобретения причинно-следственно связаны с достигаемым техническим результатом.Therefore, all the essential features of the claimed invention are causally related to the achieved technical result.

Других технических решений, кроме прототипа, с признаками, частично совпадающими с отличительными признаками заявляемого изобретения, не выявлено.Other technical solutions, except for the prototype, with signs partially coinciding with the distinctive features of the claimed invention, have not been identified.

На фиг.1 изображена схема гидравлического пресса, на фиг.2 - временная диаграмма работы механизмов пресса.Figure 1 shows a diagram of a hydraulic press, figure 2 is a timing diagram of the operation of the mechanisms of the press.

Гидравлический пресс размещается в изолированной бронекабине (на чертеже не указана) и содержит (фиг.1) рабочий цилиндр 1 плунжерного типа, возвратные цилиндры 2, гидроагрегат 11, пневмогидронасос 4 подпитки и программное управляющее устройство.The hydraulic press is placed in an insulated armored cab (not shown in the drawing) and contains (Fig. 1) a plunger-type working cylinder 1, return cylinders 2, hydraulic unit 11, make-up air pump 4 and a program control device.

Напорная магистраль рабочего цилиндра 1 оснащена системой дистанционного регулирования давления прессования, располагаемой для удобства эксплуатации и визуального контроля за процессом, а также при необходимости оперативного вмешательства, в зоне обслуживания оператора. Эта система содержит два установленных параллельно друг другу электроуправляемых предохранительных клапана 6, 7 непрямого действия, выходы которых соединены со сливной линией через регулируемые дроссели 8 и 9, а управляющие электромагниты предохранительных клапанов 6 и 7 подключены к программному управляющему устройству, включающему блок 12 задания программы, блок 13 сравнения и блоки 14, 15, 16 управления. Выход блока 12 задания программы подключен к первому входу блока 13 сравнения, к второму входу которого подключен выход датчика 3 давления. Выход блока 13 сравнения соединен с входами блоков 14, 15, 16 управления. Выходы блоков 15 и 16 управления подключены к управляющим электромагнитам предохранительных клапанов 6 и 7 соответственно, а выход блока 14 управления - к управляющему электропневмоклапану 5 пневмогидронасоса 4 подпитки.The pressure line of the working cylinder 1 is equipped with a system for remote control of the pressing pressure, which is located for ease of operation and visual control of the process, as well as, if necessary, surgical intervention, in the operator's service area. This system contains two parallel-mounted electrically operated safety valves 6, 7 of indirect action, the outputs of which are connected to the drain line through adjustable chokes 8 and 9, and the control electromagnets of the safety valves 6 and 7 are connected to a software control device that includes a program setting unit 12, block 13 comparison and blocks 14, 15, 16 control. The output of the program task unit 12 is connected to the first input of the comparison unit 13, to the second input of which the output of the pressure sensor 3 is connected. The output of the comparison unit 13 is connected to the inputs of the control units 14, 15, 16. The outputs of the control units 15 and 16 are connected to the control electromagnets of the safety valves 6 and 7, respectively, and the output of the control unit 14 is connected to the control electro-pneumatic valve 5 of the air pump 4 of the make-up.

Гидроагрегат 11 подключен к напорной магистрали через трехпозиционный гидрораспределитель 10.The hydraulic unit 11 is connected to the pressure line through a three-position valve 10.

Работа гидропресса осуществляется следующим образом.The work of the hydraulic press is as follows.

В исходном положении напорная магистраль рабочего цилиндра 1 отключена гидрораспределителем 10 от гидроагрегата 11, пневмогидронасос 4 подпитки отключен управляющим электропневмоклапаном 5 от пневмомагистрали (на фиг.1 не показана), плита пресса занимает нижнее положение, управляющие электромагниты предохранительных клапанов 6, 7 обесточены.In the initial position, the pressure line of the working cylinder 1 is disconnected by the hydraulic distributor 10 from the hydraulic unit 11, the feed hydraulic pump 4 is disconnected by the control electro-pneumatic valve 5 from the pneumatic line (not shown in Fig. 1), the press plate is in the lower position, the control electromagnets of the safety valves 6, 7 are de-energized.

Сборка прессинструмента с брикетом термопластичного ВВ размещается на плите пресса, и подается команда на включение пресса.The assembly of the press tool with a thermoplastic explosive briquette is placed on the press plate, and a command is given to turn on the press.

Распределитель 10 перемещается влево, соединяя напорную магистраль рабочего цилиндра 1 с напорной магистралью гидроагрегата 11, а цилиндры 2 возврата - со сливной линией.The distributor 10 moves to the left, connecting the pressure line of the working cylinder 1 with the pressure line of the hydraulic unit 11, and the return cylinders 2 with a drain line.

Предохранительные клапаны 6, 7 обеспечивают поддержание величины заданного давления при выключенном управляющем электромагните, разгрузка от давления - при включенном электромагните. Установленные параллельно в напорной магистрали предохранительные клапаны 6 и 7 через регулируемые дроссели 8 и 9 соединены со сливной линией и оба предварительно настроены на максимальное давление прессования.Safety valves 6, 7 provide maintenance of the set pressure when the control solenoid is off, pressure relief - when the solenoid is on. The safety valves 6 and 7 installed in parallel in the pressure line are connected to the drain line through adjustable chokes 8 and 9 and both are pre-set to the maximum pressing pressure.

Плита пресса, поднимаясь, обеспечивает силовое замыкание прессинструмента, причем давление в гидросистеме, измеряемое датчиком 3 давления, определяется настройкой предохранительных клапанов 6 и 7. Требуемый характер изменения давления в процессе прессования (скорость набора и сброса давления, наличие ступеней прессования, их количество, уровень и длительность, максимальная величина давления) определяется блоком 12 задания программы программного управляющего устройства. Блок 13 сравнения формирует сигнал рассогласования между заданным значением давления (с блока 12 задания программы) и текущим давлением (с датчика 3 давления), который поступает на входы блоков 14, 15, 16 управления.The press plate, rising, provides power closure of the press tool, and the pressure in the hydraulic system, measured by pressure sensor 3, is determined by the setting of safety valves 6 and 7. The required nature of the pressure change during the pressing process (speed of set-up and pressure relief, the presence of pressure steps, their number, level and duration, maximum pressure value) is determined by block 12 of the program control program. The comparison unit 13 generates a mismatch signal between the set pressure value (from the program setting unit 12) and the current pressure (from the pressure sensor 3), which is supplied to the inputs of the control units 14, 15, 16.

Алгоритм управления механизмами пресса, реализуемый блоками 14, 15, 16 управления, проиллюстрирован на временной диаграмме фиг.2.The control algorithm of the press mechanisms, implemented by the control units 14, 15, 16, is illustrated in the time diagram of FIG. 2.

На этапе набора давления до максимального значения, определяемого технологическим регламентом, состояние исполнительных механизмов следующее (см. фиг.2). Гидроагрегат 11 включен, плита - в верхнем положении, пневмогидронасос 4 подпитки отключен, а предохранительный клапан 6 обеспечивает набор и регулирование давления по заданному значению давления Рзаданное в зависимости от величины рассогласования (Рпрессазаданное), включаясь, например, по закону частотно-импульсной модуляции:At the stage of pressure increase to the maximum value determined by the technological regulations, the state of the actuators is as follows (see figure 2). The hydraulic unit 11 is turned on, the plate is in the upper position, the air pump 4 of the make-up is turned off, and the safety valve 6 provides a set and regulation of pressure at a given pressure value P set depending on the size of the mismatch (P press -P set ), including, for example, according to the law of frequency Pulse Modulation:

Figure 00000002
Figure 00000002

где F - частота включения электромагнита предохранительного клапана 6;where F is the frequency of switching on of the electromagnet of the safety valve 6;

Рпресса, Рзаданное - фактическое и заданное значение давления в каждый период времени;P press , P set - the actual and set pressure value in each period of time;

tи - длительность импульса включения электромагнита предохранительного клапана 6;t and - pulse duration of the inclusion of the electromagnet of the safety valve 6;

k - коэффициент усиления;k is the gain;

Величина tи для клапана 6 выбирается такой, чтобы обеспечить увеличение давления при наличии возможных утечек в гидросистеме, а с другой стороны ограничена быстродействием клапана 6.The quantity t and the valve 6 is selected so to provide a pressure increase in the presence of possible leaks in the hydraulic system, and on the other side by the speed of the valve 6.

Если Рпрессазаданное - электромагнит клапана 6 отключен, при этом клапан 6 находится в положении, обеспечивающем набор давления;If P press <P predetermined - the electromagnet of valve 6 is turned off, while valve 6 is in a position that provides a set of pressure;

если Рпрессазаданное - электромагнит клапана 6 включается, например, по закону частотно-импульсной модуляции в зависимости от величины сигнала рассогласования, обеспечивая снижение давления.if P press > P predetermined , the solenoid of valve 6 is turned on, for example, according to the law of pulse frequency modulation, depending on the magnitude of the error signal, providing a decrease in pressure.

Таким образом реализуется необходимая скорость набора давления (определяется темпом включения клапана), нужное количество и длительность ступеней нагружения. Настройкой дросселя 8 обеспечивается необходимая скорость снижения давления до заданного значения в момент включения клапана 6.Thus, the necessary speed of pressure build-up (determined by the rate at which the valve is turned on), the required number and duration of the loading stages are realized. Adjusting the throttle 8 provides the necessary speed of pressure reduction to a predetermined value at the time of valve 6 activation.

После достижения максимального давления прессования гидроагрегат 11 отключается с целью экономии энергозатрат и увеличения ресурса его работы, и дальнейшая работа ведется без включения гидроагрегата. При этом гидрораспрелитель 10 переводится в среднее положение, отключая магистраль пресса от гидроагрегата.After reaching the maximum pressing pressure, the hydraulic unit 11 is turned off to save energy and increase the resource of its work, and further work is carried out without turning on the hydraulic unit. When this hydrodistributor 10 is translated into the middle position, disconnecting the press line from the hydraulic unit.

На этапе выдержки при максимальном давлении возможно снижение давления ниже заданного вследствие утечек в гидросистеме, которые компенсируются за счет подкачки от пневмогидронасоса 4 подпитки путем кратковременного включения электропневмоклапана 5. Предохранительные клапаны 6, 7 при этом находятся в положении, соответствующем максимальному давлению.At the holding stage at maximum pressure, it is possible to reduce the pressure below a predetermined one due to leaks in the hydraulic system, which are compensated by pumping from the air pump 4 of the make-up pump by briefly turning on the electric air valve 5. Safety valves 6, 7 are in the position corresponding to the maximum pressure.

По окончании времени выдержки под максимальным давлением на этапе сброса давления включается в работу предохранительный клапан 7 по закону, аналогичному включению клапана 6 на этапе набора давления. Если Рпрессазаданное - электромагнит клапана 7 включается, обеспечивая снижение давления, исходя из чего выбирается величина t и для клапана 7.At the end of the holding time under maximum pressure at the stage of pressure relief, the safety valve 7 is turned on in accordance with a law similar to the inclusion of valve 6 at the stage of pressure build-up. If P press > P set - the solenoid of the valve 7 is turned on, providing a decrease in pressure, on the basis of which the value of t is selected for the valve 7.

Настройкой дросселя 9 определяется максимальная скорость снижения давления до заданного значения в момент включения клапана 7. При снижении давления ниже заданного значения также включается пневмогидронасос 4, который работает в режиме подпитки.By adjusting the throttle 9, the maximum rate of pressure reduction to a predetermined value at the time of valve 7 activation is determined. When the pressure drops below a predetermined value, the air hydraulic pump 4 is also turned on, which operates in the recharge mode.

Таким образом, использование предлагаемого гидравлического пресса с его системой управления позволяет обеспечить возможность ступенчатого нагружения и разгружения прессуемых изделий с организацией необходимых временных выдержек при заданных давлениях, а также возможность перехода с одной ступени прессования на другую с заданной регламентом скоростью набора (сброса) давления, обеспечить поддержание давления прессования в соответствии с заданным значением при наличии в системе возмущений (регулирование в сторону уменьшения и увеличения давления), при минимальных энергозатратах обеспечить длительную выдержку изделий под давлением и управляемый процесс их разгрузки.Thus, the use of the proposed hydraulic press with its control system allows for the possibility of stepwise loading and unloading of the pressed products with the organization of the necessary timed holdings at given pressures, as well as the possibility of switching from one stage of pressing to another with a set rate of pressure set-up (discharge) of pressure, and ensure maintaining the pressing pressure in accordance with the set value in the presence of disturbances in the system (regulation downward and increased eniya pressure) at minimal energy consumption to provide slow shutter products under pressure and controlled process of unloading.

Все это позволяет расширить технологические возможности гидравлических прессов и сократить энергозатраты при прессовании термопластичных ВВ.All this allows you to expand the technological capabilities of hydraulic presses and reduce energy consumption when pressing thermoplastic explosives.

Claims (1)

Гидравлический пресс для прессования сыпучих взрывчатых составов, содержащий рабочий цилиндр с плунжером и напорной магистралью, гидроагрегат с напорной магистралью и встроенным датчиком давления, пневмогидронасос подпитки с управляющим электропневмоклапаном и программное управляющее устройство, отличающийся тем, что он снабжен возвратными цилиндрами и двумя электроуправляемыми предохранительными клапанами непрямого действия с управляющими электромагнитами, упомянутые клапаны установлены в напорной магистрали рабочего цилиндра параллельно друг другу, а их выходы соединены со сливной линией через регулируемые дроссели, управляющие электромагниты подключены к программному управляющему устройству, содержащему блок задания программы, блок сравнения, два блока управления двумя электроуправляемыми предохранительными клапанами непрямого действия и блок управления пневмогидронасосом подпитки, к первому входу блока сравнения подключен выход блока задания программы, ко второму входу - выход датчика давления, а его выход соединен с входами блоков управления, выходы блоков управления электроуправляемыми предохранительными клапанами непрямого действия подключены к управляющим электромагнитам, а выход блока управления пневмогидронасоса подпитки - к управляющему электропневмоклапану пневмогидронасоса подпитки.A hydraulic press for pressing loose explosive compositions, comprising a working cylinder with a plunger and a pressure line, a hydraulic unit with a pressure line and a built-in pressure sensor, a recharge hydraulic pump with a control electric pneumatic valve and a program control device, characterized in that it is equipped with return cylinders and two electrically operated safety valves actions with control electromagnets, said valves are installed in the pressure line of the working cylinder and parallel to each other, and their outputs are connected to the drain line through adjustable chokes, the control electromagnets are connected to a program control device containing a program setting unit, a comparison unit, two control units of two indirectly controlled safety relief valves and a make-up pneumatic hydraulic pump control unit, to the first input the comparison unit, the output of the program task unit is connected, the pressure sensor output is connected to the second input, and its output is connected to the inputs of the control units, the output The control units of the electrically operated safety relief valves of indirect action are connected to the control electromagnets, and the output of the control unit of the pneumatic feed pump is connected to the control electro-pneumatic valve of the feed hydraulic pump.
RU2005137237/02A 2005-12-01 2005-12-01 Hydraulic press RU2307738C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137237/02A RU2307738C1 (en) 2005-12-01 2005-12-01 Hydraulic press

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137237/02A RU2307738C1 (en) 2005-12-01 2005-12-01 Hydraulic press

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2307738C1 true RU2307738C1 (en) 2007-10-10

Family

ID=38952839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005137237/02A RU2307738C1 (en) 2005-12-01 2005-12-01 Hydraulic press

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2307738C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103847128A (en) * 2012-11-30 2014-06-11 江苏沃得机电集团有限公司 Hydraulic control system
RU2733234C1 (en) * 2019-06-24 2020-09-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Норильский государственный индустриальный институт" Hydraulic press

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103847128A (en) * 2012-11-30 2014-06-11 江苏沃得机电集团有限公司 Hydraulic control system
CN103847128B (en) * 2012-11-30 2015-11-18 江苏沃得机电集团有限公司 Hydraulic control system
RU2733234C1 (en) * 2019-06-24 2020-09-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Норильский государственный индустриальный институт" Hydraulic press

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5058426B2 (en) Control device for hydraulic press and operation method of hydraulic press
SU665788A3 (en) Method and apparatus for control of the system of at least two series-arranged cylinders
CN105465066B (en) Underground and machine with underground
CN102886917A (en) Hydraulic servo control system for efficiently improving pressing precision of powder-forming hydraulic machine
CN104929992A (en) Energy-saving design method for variable-load servo control system
RU2307738C1 (en) Hydraulic press
CN105508319A (en) Ultrahigh-pressure hydraulic pressurization system controlled by low-pressure servo source
GB2215652A (en) Multi-ram forging machine
RU2393091C2 (en) Hydraulic press
RU2279980C1 (en) Hydraulic press
CN106194910A (en) A kind of press and hydraulic pressure closed-loop control system thereof and method
US2790305A (en) Control valves for hydraulic presses
US4209987A (en) Hydraulic screw press drive
RU2356738C2 (en) Hydraulic press
RU2334619C2 (en) Hydraulic press
CN110185663B (en) Local-loading multi-loading step type press hydraulic closed-loop control system
CN204851560U (en) Positive flow control electric proportional pump
JP3795112B2 (en) Hydraulic press mold forming trial hydraulic control method
CN107850093A (en) Hydraulic pressure unit and the method for operating the hydraulic pressure unit
RU2169665C2 (en) Press hydraulic drive
US4599887A (en) Apparatus for controlling dynamic characteristics of press load
JPS6045999B2 (en) Automatic control device for scrap pressure forming machine
US5423244A (en) Hydraulic circuit for an apparatus for generating pressure and apparatus for generating pressure using said hydraulic circuit
RU196183U1 (en) Hydraulic system hydraulic press
SU837905A1 (en) Hydraulic press control system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131202