RU2346816C2 - Method of pressing and system of power drive control for method realisation - Google Patents

Method of pressing and system of power drive control for method realisation Download PDF

Info

Publication number
RU2346816C2
RU2346816C2 RU2005136337/02A RU2005136337A RU2346816C2 RU 2346816 C2 RU2346816 C2 RU 2346816C2 RU 2005136337/02 A RU2005136337/02 A RU 2005136337/02A RU 2005136337 A RU2005136337 A RU 2005136337A RU 2346816 C2 RU2346816 C2 RU 2346816C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavity
power
cylinder
compressed air
pneumatic
Prior art date
Application number
RU2005136337/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005136337A (en
Inventor
Александр Андреевич Кочурков (RU)
Александр Андреевич Кочурков
Владимир Андреевич Кочурков (RU)
Владимир Андреевич Кочурков
Андрей Александрович Кочурков (RU)
Андрей Александрович Кочурков
Original Assignee
Александр Андреевич Кочурков
Владимир Андреевич Кочурков
Андрей Александрович Кочурков
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 Александр Андреевич Кочурков, Владимир Андреевич Кочурков, Андрей Александрович Кочурков filed Critical Александр Андреевич Кочурков
Priority to RU2005136337/02A priority Critical patent/RU2346816C2/en
Publication of RU2005136337A publication Critical patent/RU2005136337A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2346816C2 publication Critical patent/RU2346816C2/en

Links

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes; engines and pumps.
SUBSTANCE: method includes serial stages of movable and fixed press elements closure at low pressure, pressing at high pressure and opening of specified press elements, with additional supply of compressed air into power cylinder stem cavity. System of pneumohydraulic drive control is made in the form of three bistable pneumatic valves, outlets of which are connected to stem and piston cavities of working and power cylinders of drive. At that the main pneumatic valve connected by its outlet to stem cavity of working cylinder is connected by the same outlet to stem cavity of power cylinder via reduction gear and check valve.
EFFECT: higher efficiency and elimination of foam generation and losses of hydraulic liquid.
7 cl, 1 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к пневмогидравлическому прессовому оборудованию.The invention relates to the field of engineering, in particular to pneumohydraulic press equipment.

Силовым приводом пневмогидравлических прессов служит пневмогидравлический усилитель последовательного действия. Являясь в сущности пневматическими приводами, пневмогидравлические приводы содержат в своем составе локальные подсистемы, представляющие собой элементы гидравлического привода. Нагружение пневмогидравлического привода производится сжатым воздухом, обычно с давлением 6-10 ати, что существенно упрощает схему, давая возможность использования обычного пневмооборудования, и позволяет при этом достигать давлений рабочей жидкости до 300 ати и выше. Таким образом, пневмогидравлические приводы позволяют объединить достоинства пневматических и гидравлических приводов, при этом существенно выигрывая в простоте и, следовательно, надежности по сравнению с гидроприводами.The power drive of the pneumohydraulic presses is a pneumohydraulic amplifier of sequential action. Being essentially pneumatic drives, pneumatic-hydraulic drives contain local subsystems, which are elements of a hydraulic drive. The loading of the pneumatic-hydraulic drive is carried out with compressed air, usually with a pressure of 6-10 atm, which greatly simplifies the circuit, making it possible to use conventional pneumatic equipment, and at the same time allows working fluid pressures of up to 300 atm and above. Thus, pneumatic-hydraulic actuators allow combining the advantages of pneumatic and hydraulic actuators, while significantly gaining in simplicity and, therefore, reliability in comparison with hydraulic actuators.

Известен пневмогидравлический пресс (журнал “Пластические массы” 1979 г., №3, стр.13-14), содержащий пневмогидравлический привод и систему управления. Привод содержит рабочий и силовой цилиндры, жестко скрепленные с подвижным и неподвижным элементами пресса, при этом поршневая полость рабочего цилиндра сообщена со штоковой полостью силового цилиндра через канал с возможностью перекрывания его при помощи клапана. Система управления не раскрывается. Описывается также способ прессования на пневмогидравлическом прессе. Способ прессования включает 3 основные последовательные стадии, составляющие рабочий цикл:Known pneumohydraulic press (the journal "Plastics" 1979, No. 3, pp. 13-14), containing a pneumohydraulic drive and control system. The drive contains a working and power cylinders, rigidly fastened to the movable and fixed elements of the press, while the piston cavity of the working cylinder is in communication with the rod cavity of the power cylinder through the channel with the possibility of overlapping it with a valve. The management system is not disclosed. A method for pressing on a pneumohydraulic press is also described. The pressing method includes 3 main sequential stages that make up the duty cycle:

а) смыкание подвижного и неподвижного элементов пресса на низком давлении, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой полости рабочего цилиндра,a) closing the movable and stationary elements of the press at low pressure, for which compressed air is fed into the rod cavity of the power cylinder while simultaneously connecting with the atmosphere of the rod cavity of the working cylinder,

б) прессование на высоком давлении, для чего подают сжатый воздух в поршневую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой его полости, иb) pressing at high pressure, for which compressed air is fed into the piston cavity of the power cylinder while being connected to the atmosphere of its rod cavity, and

в) размыкание указанных элементов пресса, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость рабочего цилиндра при одновременном соединении поршневой полости силового цилиндра с атмосферой.C) the opening of these elements of the press, which serves compressed air into the rod cavity of the working cylinder while connecting the piston cavity of the power cylinder with the atmosphere.

Описанные способ прессования и система управления силовым элементом пресса обеспечивают выполнение рабочего цикла прессования в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах.The described method of pressing and the control system of the power element of the press ensure the execution of the working cycle of pressing in manual, semi-automatic or automatic modes.

Однако описанный пресс обладает низким быстродействием, что снижает эффективность его использования при выполнении работ, требующих коротких циклов. Это происходит из-за того, что после выдачи сигнала управления на размыкание возврат привода в исходное положение, сопровождающийся размыканием подвижного и неподвижного элементов пресса, происходит со значительной задержкой времени. Часто при размыкании плит наблюдается выброс масляной пены через выхлопной глушитель воздухораспределителя.However, the described press has a low speed, which reduces the efficiency of its use when performing work requiring short cycles. This is due to the fact that after the control signal is issued to open, the drive returns to its original position, accompanied by the opening of the movable and stationary elements of the press, with a significant delay in time. Often when the plates open, an oil foam is ejected through the exhaust silencer of the air distributor.

Описан способ прессования и система управления силовым приводом пневмогидравлического пресса (а.с. СССР SU 1119857 A, кл. В30В 15/00, 23.10.84), принятые нами за прототип. Силовой привод представляет собой рабочий и силовой цилиндры, жестко скрепленные с подвижным и неподвижным элементами пресса, при этом поршневая полость рабочего цилиндра сообщена со штоковой полостью силового цилиндра через канал с возможностью перекрывания его при помощи клапана. Способ прессования включает 3 основные последовательные стадии, составляющие рабочий цикл:The method of pressing and the control system for the power drive of the pneumatic hydraulic press (AS USSR SU 1119857 A, class B30B 15/00, 10.23.84), which we adopted as the prototype, are described. The power drive is a working and power cylinders, rigidly fastened to the movable and fixed elements of the press, while the piston cavity of the working cylinder is in communication with the rod cavity of the power cylinder through the channel with the possibility of overlapping it with a valve. The pressing method includes 3 main sequential stages that make up the duty cycle:

а) смыкание подвижного и неподвижного элементов пресса на низком давлении, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой полости рабочего цилиндра,a) closing the movable and stationary elements of the press at low pressure, for which compressed air is fed into the rod cavity of the power cylinder while simultaneously connecting with the atmosphere of the rod cavity of the working cylinder,

б) прессование на высоком давлении, для чего подают сжатый воздух в поршневую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой его полости, иb) pressing at high pressure, for which compressed air is fed into the piston cavity of the power cylinder while being connected to the atmosphere of its rod cavity, and

в) размыкание указанных элементов пресса, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость рабочего цилиндра при одновременном соединении поршневой полости силового цилиндра с атмосферой.C) the opening of these elements of the press, which serves compressed air into the rod cavity of the working cylinder while connecting the piston cavity of the power cylinder with the atmosphere.

При этом система управления силовым приводом включает источник сжатого воздуха, подключенное к нему своим входом устройство распределения силового сжатого воздуха, выходы которого соединены трубопроводами со штоковой и поршневой полостями рабочего и силового цилиндров привода, устройство контроля рабочего цикла и вспомогательные пневмораспределители, соединенные с устройством распределения силового сжатого воздуха. В этой системе управления устройство распределения силового сжатого воздуха представляет собой трехпозиционный распределительный кран с механизмом поворота его золотника, а устройство контроля рабочего цикла представляет собой пневмораспределитель с упором, закрепленным на подвижном элементе пресса. Механизм поворота золотника распределительного крана выполнен в виде поршневого цилиндра с закрепленными на его корпусе рейкой и защелкой, зубчатого сектора, управляемого упора и пневмораспределителей, при этом зубчатый сектор закреплен на золотнике распределительного крана, управляемый упор размещен на станине, поршневой цилиндр смонтирован с возможностью взаимодействия своими рейкой и защелкой соответственно с зубчатым сектором и управляемым упором.In this case, the power drive control system includes a compressed air source, a power compressed air distribution device connected to it by its input, the outputs of which are connected by pipelines to the rod and piston cavities of the working and power cylinders of the drive, a duty cycle control device and auxiliary pneumatic distributors connected to the power distribution device compressed air. In this control system, the power compressed air distribution device is a three-position distribution valve with a rotary mechanism for its spool, and the duty cycle control device is a pneumatic distributor with a stop fixed to the movable press element. The rotation mechanism of the control valve spool is made in the form of a piston cylinder with a rail and a latch fixed to its housing, a gear sector, a controlled stop and pneumatic distributors, while the gear sector is mounted on a control valve spool, a controlled stop is placed on the bed, the piston cylinder is mounted for interaction with rail and latch, respectively, with a gear sector and controlled emphasis.

Описанные способ прессования и система управления силовым элементом пресса обеспечивают выполнение рабочего цикла прессования в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режимах.The described method of pressing and the control system of the power element of the press ensure the execution of the working cycle of pressing in manual, semi-automatic or automatic modes.

Однако после выдачи сигнала управления на размыкание возврат привода в исходное положение, сопровождающийся размыканием подвижного и неподвижного элементов пресса, происходит со значительной задержкой времени. Из-за этого рабочий цикл прессования растягивается во времени и быстродействие снижается. Часто при размыкании плит наблюдается выброс масляной пены через выхлопной глушитель воздухораспределителя.However, after the control signal is issued for opening, the drive returns to its original position, accompanied by the opening of the movable and stationary elements of the press, with a significant delay in time. Because of this, the pressing cycle extends over time and decreases speed. Often when the plates open, an oil foam is ejected through the exhaust silencer of the air distributor.

Наблюдаемую задержку времени можно объяснить тем, что даже незначительное разрежение, возникающее в штоковой полости силового цилиндра при опускании его поршня, препятствует этому опусканию, и, как следствие, запаздывает момент открытия клапана, после которого только возможно опускание штока рабочего цилиндра.The observed time delay can be explained by the fact that even a slight depression that occurs in the rod cavity of the power cylinder when lowering its piston prevents this lowering, and, as a result, the valve opening time is delayed, after which the working cylinder rod can only be lowered.

В некоторых случаях при большой массе подвижных элементов пресса и прессовой оснастки в момент опускания штока рабочего цилиндра происходит вспенивание гидравлической жидкости, сопровождающееся иногда выбросом пены через воздухораспределитель. Пенообразование всегда вредно сказывается на работе гидравлических систем, приводя к нарушениям работы привода и системы управления, способствуя ухудшению свойств жидкости и коррозионному разрушению конструкционных материалов, не говоря уже о прямых потерях жидкости при уносе с выхлопом.In some cases, with a large mass of movable elements of the press and press tooling, the hydraulic fluid foams at the moment of lowering the working cylinder rod, sometimes accompanied by the ejection of foam through the air distributor. Foaming always adversely affects the operation of hydraulic systems, leading to disruptions in the operation of the drive and control system, contributing to the deterioration of the properties of the fluid and the corrosion of structural materials, not to mention the direct loss of fluid when carried away with the exhaust.

Кроме того, выполнение устройства распределения силового сжатого воздуха в виде распределительного крана с механизмом поворота его золотника практически исключает возможность гибкого управления работой элементов силового привода, распределительное устройство оказывается сложным в изготовлении и наладке, взаимозаменяемость основных элементов системы управления очень низкая.In addition, the implementation of the power compressed air distribution device in the form of a distribution valve with a rotary mechanism of its spool practically eliminates the possibility of flexible control of the power drive elements, the switchgear is difficult to manufacture and commission, the interchangeability of the main elements of the control system is very low.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение быстродействия силового привода, предотвращение пенообразования и потерь рабочей жидкости.The objective of the invention is to increase the speed of the power drive, preventing foaming and loss of working fluid.

Указанная задача решается тем, что предложен новый способ прессования и система управления пневмогидравлическим силовым приводом для осуществления этого способа.This problem is solved by the fact that a new method of pressing and a control system for pneumatic-hydraulic power drive for the implementation of this method is proposed.

Способ прессования с использованием силового привода, представляющего собой рабочий и силовой цилиндры, жестко скрепленные с подвижным и неподвижным элементами пресса, при этом поршневая полость рабочего цилиндра сообщена со штоковой полостью силового цилиндра через канал с возможностью перекрывания его при помощи клапана, включает 3 последовательные стадии, составляющие рабочий цикл:The pressing method using a power drive, which is a working and power cylinders, rigidly fastened to the movable and stationary elements of the press, while the piston cavity of the working cylinder is in communication with the rod cavity of the power cylinder through the channel with the possibility of overlapping it with a valve, includes 3 successive stages, components of the duty cycle:

а) смыкание подвижного и неподвижного элементов пресса на низком давлении, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой полости рабочего цилиндра,a) closing the movable and stationary elements of the press at low pressure, for which compressed air is fed into the rod cavity of the power cylinder while simultaneously connecting with the atmosphere of the rod cavity of the working cylinder,

б) прессование на высоком давлении, для чего подают сжатый воздух в поршневую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой его полости, иb) pressing at high pressure, for which compressed air is fed into the piston cavity of the power cylinder while being connected to the atmosphere of its rod cavity, and

в) размыкание указанных элементов пресса, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость рабочего цилиндра при одновременном соединении поршневой полости силового цилиндра с атмосферой;c) opening of said press elements, for which compressed air is supplied to the rod cavity of the working cylinder while the piston cavity of the power cylinder is connected to the atmosphere;

по предложенному техническому решению на стадии в) дополнительно в штоковую полость силового цилиндра подают сжатый воздух. При этом сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра подают с избыточным давлением, равным (0,01÷0,5) величины избыточного давления воздуха, подаваемого в стадии а).according to the proposed technical solution in stage c), additional air is supplied to the rod cavity of the power cylinder. In this case, compressed air is supplied to the rod cavity of the power cylinder with an excess pressure equal to (0.01 ÷ 0.5) of the excess pressure of the air supplied in stage a).

Предложена также система управления, обеспечивающая осуществление предложенного способа прессования, включающая источник сжатого воздуха, подключенное к нему своим входом устройство распределения силового сжатого воздуха, выходы которого соединены трубопроводами со штоковой и поршневой полостями рабочего и силового цилиндров привода, устройство контроля рабочего цикла и вспомогательные пневмораспределители, соединенные с устройством распределения силового сжатого воздуха. В предлагаемой системе управления устройство распределения силового сжатого воздуха выполнено в виде трех бистабильных (с двухсторонним управлением) пневмораспределителей, каждый из которых соединен своим выходом только с одной полостью цилиндров привода, причем пневмораспределитель, соединенный своим выходом со штоковой полостью рабочего цилиндра, тем же выходом соединен со штоковой полостью силового цилиндра через обратный клапан, запирающий выход воздуха из штоковой полости силового цилиндра. Устройство контроля рабочего цикла представляет собой реле давления с пневматическим выходом, связанное своим выходным отверстием с управляющими полостями бистабильных пневмораспределителей, связанных своими выходами с силовым цилиндром, при этом реле своим отверстием ввода контролируемого давления соединено со штоковой полостью силового цилиндра. Бистабильный пневмораспределитель, связанный своим выходом со штоковой полостью рабочего цилиндра, своей полостью управления связан с концевым управляющим пневмораспределителем, открывающим подачу воздуха управления в исходном положении силового привода. При этом на линии обратного клапана установлен регулятор давления (редуктор) и/или дроссель, который может быть регулируемым. На линии выхода сжатого воздуха из штоковой полости силового цилиндра установлен пневмодроссель с обратным клапаном, запирающим указанную полость, причем пневмодроссель может быть регулируемым.A control system is also proposed that ensures the implementation of the proposed pressing method, including a source of compressed air, a power compressed air distribution device connected to it by its input, the outputs of which are connected by pipelines to the rod and piston cavities of the working and power cylinders of the drive, a duty cycle control device and auxiliary pneumatic valves, connected to a power compressed air distribution device. In the proposed control system, the power compressed air distribution device is made in the form of three bistable (two-way control) pneumatic valves, each of which is connected by its output to only one cavity of the drive cylinders, and the pneumatic valve, connected by its output to the rod cavity of the working cylinder, is connected to the same output with the rod cavity of the power cylinder through a check valve, which blocks the air outlet from the rod cavity of the power cylinder. The duty cycle control device is a pressure switch with a pneumatic outlet, connected by its outlet to the control cavities of bistable pneumatic valves, connected by its outputs to the power cylinder, while the relay is connected to the rod cavity of the power cylinder by its controlled pressure inlet. The bistable pneumatic distributor, connected with its outlet to the rod cavity of the working cylinder, is connected with its control cavity to the end control pneumatic distributor, which opens the control air supply in the initial position of the power drive. At the same time, a pressure regulator (reducer) and / or throttle, which can be adjustable, are installed on the check valve line. A pneumatic throttle with a non-return valve that locks the specified cavity is installed on the compressed air outlet line from the rod cavity of the power cylinder, and the pneumatic throttle can be adjustable.

На чертеже представлена принципиальная пневматическая схема, поясняющая предложенный способ прессования и систему управления пневмогидравлическим силовым приводом пресса.The drawing shows a schematic pneumatic diagram explaining the proposed method of pressing and control system of pneumatic-hydraulic power drive of the press.

Пневмогидравлический силовой привод включает рабочий 1 и силовой 2 цилиндры, при этом в штоке силового цилиндра имеется канал 3 для сообщения между собой штоковой полости 4 силового цилиндра и поршневой полости 5 рабочего цилиндра с возможностью перекрытия канала 3 клапаном 6. Источник сжатого воздуха (обычно - это цеховая магистраль сжатого воздуха с номинальным давлением 0,63-1,0 МПа), от которого запитаны входы всех пневмораспределителей и реле давления, условно не показан. Устройство распределения силового сжатого воздуха представлено тремя трехходовыми двухпозиционными бистабильными пневмораспределителями 7-9 с двухсторонним пневмоуправлением. Распределитель 7 своим выходом соединен со штоковой полостью 10 рабочего цилиндра 1 и со штоковой полостью 4 силового цилиндра 2, распределитель 8 - со штоковой полостью 4 силового цилиндра 2, а распределитель 9 - с поршневой полостью 11 силового цилиндра 2. На линии от распределителя 7 до штоковой полости 4 установлен регулируемый дроссель 12, редукционный пневмоклапан 13 и обратный клапан 14. Реле давления 15 контролирует давление в штоковой полости 4 и выдает пневмосигнал управления на распределители 8 (через пневмоклапан с логической функцией “или” 16) и 9, обеспечивая необходимую последовательность автоматического переключения распределителей во время рабочего хода штока (с плитой) рабочего цилиндра 1. Концевой пневмораспределитель 17 связан своим выходом с управляющей полостью распределителя 7 и выдает сигнал управления в исходном (нижнем) положении штока рабочего цилиндра 1. Для пуска и возврата привода в исходное положение предусмотрены кнопочные пневмораспределители (пневмокнопки) 18 и 19 соответственно. На линии сброса воздуха из полости 4 установлен пневмодроссель с обратным клапаном 20.The pneumatic-hydraulic power drive includes a working 1 and a power 2 cylinders, while in the rod of the power cylinder there is a channel 3 for communication between the rod cavity 4 of the power cylinder and the piston cavity 5 of the working cylinder with the possibility of blocking the channel 3 by valve 6. The source of compressed air (usually workshop line of compressed air with a nominal pressure of 0.63-1.0 MPa), from which the inputs of all pneumatic valves and pressure switches are powered, is not conventionally shown. The power compressed air distribution device is represented by three three-way two-position bistable pneumatic distributors 7-9 with two-sided pneumatic control. The distributor 7 is connected by its output to the rod cavity 10 of the working cylinder 1 and to the rod cavity 4 of the actuator 2, the distributor 8 is connected to the rod cavity 4 of the actuator 2, and the distributor 9 is connected to the piston cavity 11 of the actuator 2. On the line from the distributor 7 to rod cavity 4 is equipped with an adjustable throttle 12, pressure reducing valve 13 and check valve 14. Pressure switch 15 controls the pressure in the rod cavity 4 and provides a control pneumatic signal to valves 8 (through a pneumatic valve with a logical function “or ”16) and 9, providing the necessary sequence of automatic switching of the valves during the stroke of the rod (with the plate) of the working cylinder 1. The end valve 17 is connected by its output to the control cavity of the valve 7 and generates a control signal in the initial (lower) position of the rod of the working cylinder 1 To start and return the drive to its original position, push-button pneumatic distributors (pneumatic buttons) 18 and 19, respectively, are provided. An air throttle with a check valve 20 is installed on the line for venting air from the cavity 4.

Прессование происходит следующим образом.Pressing is as follows.

В исходном положении, как показано на схеме, все полости цилиндров пневмогидравлического силового привода соединены с атмосферой через пневмораспределители 7-9.In the initial position, as shown in the diagram, all the cylinder cavities of the pneumatic-hydraulic power drive are connected to the atmosphere through pneumatic distributors 7-9.

При нажатии на пневмокнопку 18 “ПУСК” сжатый воздух управления переключает распределитель 8 в другое стабильное положение, и сжатый воздух поступает в штоковую полость 4 силового цилиндра 2. При этом обратный клапан 14 закрывает сброс сжатого воздуха, рабочая жидкость (масло) передавливается по каналу 3 при открытом клапане 6 в поршневую полость 5 рабочего цилиндра 1 и его шток с плитой поднимаются, производя смыкание подвижного и неподвижного элементов пресса на низком давлении. В начале подъема толкатель распределителя 17 возвращается в свое верхнее положение и сбрасывает давление из “левой” полости управления распределителя 7. Из штоковой полости 10 рабочего цилиндра 1 воздух выдавливается в атмосферу через распределитель 7.When you press the pneumatic button 18 “START”, the compressed air control switches the distributor 8 to another stable position, and the compressed air enters the rod cavity 4 of the power cylinder 2. In this case, the check valve 14 closes the discharge of compressed air, the working fluid (oil) is pressed through channel 3 when the valve 6 is open, the piston cavity 5 of the working cylinder 1 and its rod with the plate are raised, closing the movable and stationary elements of the press at low pressure. At the beginning of the lift, the distributor pusher 17 returns to its upper position and relieves pressure from the “left” control cavity of the distributor 7. From the rod cavity 10 of the working cylinder 1, air is squeezed into the atmosphere through the distributor 7.

В конце подъема, когда привод завершил смыкание элементов пресса на низком давлении, давление в штоковой полости 4 достигает заданной величины и реле давления 15 выдает управляющий пневмосигнал на распределитель 8 (через клапан “или” 16) и одновременно - на распределитель 9. При этом распределитель 8 возвращается в исходное положение, а распределитель 9 переходит в другое стабильное положение. Происходит сброс давления из полости 4 через распределитель 8 в атмосферу и одновременно - подача сжатого воздуха в полость 11 через распределитель 9. Скорость сброса давления из полости 4 регулируется с помощью пневмодросселя с обратным клапаном 20. При сбросе давления из полости 4 сигнал управления от реле давления 15 исчезает и полости управления распределителей 8 и 9 соединяются с атмосферой. Поршень силового цилиндра 2 поднимается вверх, клапан 6 перекрывает канал 3 в штоке поршня и в полости 5 рабочего цилиндра 1 поднимается высокое гидравлическое давление, до сотен атмосфер. Происходит прессование на высоком давлении.At the end of the lift, when the actuator completed the closing of the press elements at low pressure, the pressure in the rod cavity 4 reaches a predetermined value and the pressure switch 15 generates a control pneumatic signal to the distributor 8 (through the “or” valve 16) and simultaneously to the distributor 9. At the same time, the distributor 8 returns to its original position, and the distributor 9 moves to another stable position. There is a pressure release from the cavity 4 through the distributor 8 into the atmosphere and, at the same time, compressed air is supplied to the cavity 11 through the distributor 9. The pressure release rate from the cavity 4 is controlled by a pneumatic throttle with a non-return valve 20. When the pressure is released from the cavity 4, the control signal from the pressure switch 15 disappears and the control cavities of the valves 8 and 9 are connected to the atmosphere. The piston of the power cylinder 2 rises, the valve 6 closes the channel 3 in the piston rod and in the cavity 5 of the working cylinder 1 high hydraulic pressure rises to hundreds of atmospheres. High pressure pressing occurs.

После выдержки (при необходимости) под высоким давлением нажимают на пневмокнопку 19, которая выдает сигнал управления на распределители 9 и 7, переводя их в другое стабильное положение. Сигнал управления также поступает через клапан “или” 16 на распределитель 8, но он остается в своем исходном положении, как показано на схеме. При этом сжатый воздух из полости 11 быстро сбрасывается в атмосферу через распределитель 9. В это же время сжатый воздух от распределителя 7 подается в полость 10 и одновременно через пневмодроссель 12, редукционный клапан 13 и обратный клапан 14 - в полость 4.After exposure (if necessary) under high pressure, press the pneumatic button 19, which gives a control signal to the distributors 9 and 7, translating them into another stable position. The control signal also passes through the valve “or” 16 to the distributor 8, but it remains in its original position, as shown in the diagram. At the same time, compressed air from the cavity 11 is quickly discharged into the atmosphere through the distributor 9. At the same time, compressed air from the distributor 7 is supplied to the cavity 10 and simultaneously through the pneumatic throttle 12, the pressure reducing valve 13 and the check valve 14 into the cavity 4.

Сначала опускается поршень силового цилиндра 2 с клапаном 6. В нижнем положении, при упоре своими выступами в дно, клапан 6 открывается, выпуская масло из полости 5 в полость 4 и давая тем самым поршню рабочего цилиндра 1 опуститься вниз. Опускание происходит плавно, без резких срывов, поскольку в полости 4 поддерживается незначительный избыток давления, создавая своеобразную “воздушную подушку”.First, the piston of the master cylinder 2 with valve 6 is lowered. In the lower position, when stopping with its protrusions in the bottom, the valve 6 opens, releasing oil from the cavity 5 into the cavity 4 and thereby allowing the piston of the working cylinder 1 to fall down. Lowering occurs smoothly, without sudden breakdowns, since a slight excess of pressure is maintained in cavity 4, creating a kind of “air cushion”.

В крайнем нижнем положении плита с поршнем рабочего цилиндра 1 нажимает на толкатель концевого выключателя 17, при этом воздух управления переводит распределитель 7 в исходное положение, сжатый воздух из полости 10 выходит в атмосферу, давление воздуха в полости 4 также сравнивается с атмосферным через регулируемый дроссель 20 и распределитель 8. Цикл прессования завершен.In the lowermost position, the plate with the piston of the working cylinder 1 presses the pusher of the limit switch 17, while the control air moves the distributor 7 to its original position, the compressed air from the cavity 10 enters the atmosphere, the air pressure in the cavity 4 is also compared with atmospheric through an adjustable throttle 20 and dispenser 8. The pressing cycle is completed.

При нажатии на пневмокнопку 19 возврат привода и системы его управления происходит из любого положения в исходное, независимо от стадии цикла (например, в экстренных случаях).When you press the pneumatic button 19, the drive and its control system return from any position to the starting position, regardless of the stage of the cycle (for example, in emergency cases).

Ниже приводятся 2 сопоставительных примера, из которых Пример 1 - это пример конкретного воплощения предложенного способа прессования с предложенной системой управления пневмогидравлическим силовым приводом пресса, а Пример 2 - описывает способ прессования по прототипу.The following are 2 comparative examples, of which Example 1 is an example of a specific embodiment of the proposed pressing method with the proposed pneumatic-hydraulic power drive control system of the press, and Example 2 describes a prototype pressing method.

Пример 1.Example 1

Схема управления пневмогидравлическим прессом номинальным усилием 100 тс с нижней подвижной плитой соответствовала изображенной на фиг.1. При работе пресса задержка времени после нажатия на пневмокнопку 19 до начала опускания нижней подвижной плиты составляла 2-3 секунды. Давление в сети сжатого воздуха составляло 5 ати, а давление по манометру редуктора 13 - 2,0 ати. Плита опускалась плавно, без резких ускорений. Пенообразования и потерь рабочей жидкости не наблюдалось.The pneumatic-hydraulic press control circuit with a rated force of 100 tf with a lower movable plate corresponded to that shown in Fig. 1. When the press was working, the time delay after pressing the pneumatic button 19 until the lowering of the lower movable plate began to lower was 2-3 seconds. The pressure in the compressed air network was 5 ati, and the pressure on the pressure gauge of the reducer 13 was 2.0 ati. The plate sank smoothly, without sudden acceleration. Foaming and fluid loss were not observed.

Пример 2.Example 2

При испытаниях того же пресса с той же схемой управления, за исключением того, что трубопровод от распределителя 7 до силового цилиндра 2 был заглушен, задержка времени после нажатия на пневмокнопку 19 до начала опускания нижней подвижной плиты составляла 10-12 секунд. Давление в сети сжатого воздуха составляло 5 ати. Плита в начальный момент опускалась в режиме, близком к свободному падению, с резким торможением в конце опускания. При этом наблюдался выброс масляной пены (рабочая жидкость - минеральное масло) из пневмораспределителя 8. Потери рабочей жидкости за один цикл составили 165 мл.When testing the same press with the same control scheme, except that the pipeline from the distributor 7 to the power cylinder 2 was plugged, the time delay after pressing the pneumatic button 19 until the lower movable plate starts lowering was 10-12 seconds. The pressure in the compressed air network was 5 ati. The slab initially lowered in a mode close to free fall, with sharp braking at the end of lowering. In this case, there was an emission of oil foam (working fluid - mineral oil) from the pneumatic distributor 8. The loss of working fluid in one cycle amounted to 165 ml.

Из приведенных примеров видно, что предложенное техническое решение позволяет повысить быстродействие силового привода и одновременно исключить пенообразование и потери гидравлической жидкости.From the above examples it is seen that the proposed technical solution allows to increase the speed of the power drive and at the same time to eliminate foaming and loss of hydraulic fluid.

Claims (7)

1. Способ прессования на прессе с пневмогидравлическим силовым приводом, имеющим рабочий и силовой цилиндры, жестко скрепленные с подвижным и неподвижным элементами пресса, в котором поршневая полость рабочего цилиндра сообщена со штоковой полостью силового цилиндра через канал с возможностью перекрывания его при помощи клапана, включающий составляющие рабочий цикл три последовательные стадии, на стадии а) из которых осуществляют смыкание подвижного и неподвижного элементов пресса на низком давлении, для чего подают сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой штоковой полости рабочего цилиндра, на стадии б) - прессование на высоком давлении, при котором сжатый воздух подают в поршневую полость силового цилиндра при одновременном соединении с атмосферой его штоковой полости, и на стадии в) - размыкание указанных элементов пресса подачей сжатого воздуха в штоковую полость рабочего цилиндра при одновременном соединении поршневой полости силового цилиндра с атмосферой, отличающийся тем, что на стадии в) дополнительно в штоковую полость силового цилиндра подают сжатый воздух.1. The method of pressing on a press with a pneumatic-hydraulic power drive having a working and power cylinders, rigidly fastened to the movable and fixed elements of the press, in which the piston cavity of the working cylinder is in communication with the rod cavity of the power cylinder through the channel with the possibility of overlapping it using a valve, including components working cycle three successive stages, at stage a) from which the movable and stationary elements of the press are closed at low pressure, for which compressed air is supplied to the unit the shackle cavity of the power cylinder while simultaneously connecting the rod cylinder cavity with the atmosphere of the working cylinder; in step b), pressing at high pressure, at which compressed air is supplied to the piston cavity of the power cylinder while simultaneously connecting with the atmosphere of its rod cavity, and in step c), opening the specified elements of the press by supplying compressed air to the rod cavity of the working cylinder while simultaneously connecting the piston cavity of the power cylinder with the atmosphere, characterized in that at stage c) additionally in Shackle cylinder chamber compressed air is supplied. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на стадии в) сжатый воздух в штоковую полость силового цилиндра подают с избыточным давлением, равным (0,01÷0,5) величины избыточного давления воздуха, подаваемого на стадии а).2. The method according to claim 1, characterized in that, at stage c), compressed air is supplied to the rod cavity of the power cylinder with an overpressure equal to (0.01 ÷ 0.5) of the excess air pressure supplied in stage a). 3. Система управления пневмогидравлическим силовым приводом, включающая источник сжатого воздуха, подключенное к нему своим входом устройство распределения силового сжатого воздуха, выходы которого соединены трубопроводами со штоковой и поршневой полостями рабочего и силового цилиндров привода, устройство контроля рабочего цикла и вспомогательные пневмораспределители, соединенные с устройством распределения силового сжатого воздуха, отличающаяся тем, что устройство распределения силового сжатого воздуха выполнено в виде трех бистабильных пневмораспределителей с двухсторонним управлением, соединенных своими выходами с полостями цилиндров привода, при этом пневмораспределитель, соединенный своим выходом со штоковой полостью рабочего цилиндра, тем же выходом соединен со штоковой полостью силового цилиндра через регулятор давления и обратный клапан, служащий для запирания выхода воздуха из штоковой полости силового цилиндра.3. The control system of the pneumatic-hydraulic power drive, including a source of compressed air, a compressed air distribution device connected to it by its input, the outputs of which are connected by pipelines to the rod and piston cavities of the working and power cylinders of the drive, a duty cycle control device and auxiliary pneumatic valves connected to the device distribution of power compressed air, characterized in that the distribution device of power compressed air is made in the form of three bis two-way control pneumatic valves, connected by their outputs to the cavities of the drive cylinders, while the pneumatic valve, connected by its output to the rod cavity of the working cylinder, is connected to the rod cavity of the power cylinder by the pressure regulator and a check valve, which serves to block the air outlet from the rod cavities of the power cylinder. 4. Система управления по п.3, отличающаяся тем, что устройство контроля рабочего цикла выполнено в виде реле давления с пневматическим выходом, связанного своим выходным отверстием с управляющими полостями бистабильных пневмораспределителей, которые своими выходами связаны с силовым цилиндром, при этом реле давления своим отверстием ввода контролируемого давления соединено со штоковой полостью силового цилиндра.4. The control system according to claim 3, characterized in that the duty cycle control device is made in the form of a pressure switch with a pneumatic outlet, connected by its outlet to the control cavities of the bistable pneumatic valves, which are connected to the power cylinder by their outputs, and the pressure switch by its hole input controlled pressure is connected to the rod cavity of the power cylinder. 5. Система управления по п.3, отличающаяся тем, что бистабильный пневмораспределитель, связанный своим выходом со штоковой полостью рабочего цилиндра, своей полостью управления связан с концевым управляющим пневмораспределителем, открывающим подачу воздуха управления в исходном положении силового привода.5. The control system according to claim 3, characterized in that the bistable pneumatic distributor, connected with its output to the rod cavity of the working cylinder, is connected with its control cavity to an end control pneumatic distributor that opens the control air supply in the initial position of the power drive. 6. Система управления по п.3, отличающаяся тем, что она снабжена регулируемым дросселем, установленным на линии редуктора и обратного клапана.6. The control system according to claim 3, characterized in that it is equipped with an adjustable throttle mounted on the line of the gearbox and check valve. 7. Система управления по п.3, отличающаяся тем, что она снабжена установленным на линии выхода сжатого воздуха из штоковой полости силового цилиндра регулируемым дросселем с обратным клапаном, служащим для запирания указанной полости. 7. The control system according to claim 3, characterized in that it is equipped with an adjustable throttle with a check valve installed on the line for the exit of compressed air from the rod cavity of the power cylinder, which serves to lock said cavity.
RU2005136337/02A 2005-11-23 2005-11-23 Method of pressing and system of power drive control for method realisation RU2346816C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005136337/02A RU2346816C2 (en) 2005-11-23 2005-11-23 Method of pressing and system of power drive control for method realisation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005136337/02A RU2346816C2 (en) 2005-11-23 2005-11-23 Method of pressing and system of power drive control for method realisation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005136337A RU2005136337A (en) 2007-05-27
RU2346816C2 true RU2346816C2 (en) 2009-02-20

Family

ID=38310453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005136337/02A RU2346816C2 (en) 2005-11-23 2005-11-23 Method of pressing and system of power drive control for method realisation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2346816C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468238C1 (en) * 2011-08-02 2012-11-27 Николай Евгеньевич Староверов Engine with two-position nozzle control

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468238C1 (en) * 2011-08-02 2012-11-27 Николай Евгеньевич Староверов Engine with two-position nozzle control

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005136337A (en) 2007-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101305189B (en) Control apparatus and control method for a piston/cylinder arrangement
SK21599A3 (en) Method for de-aerating of die casting moulds and valve apparatus for carrying out the process
CN111391807B (en) Purging method of decoupling braking system and braking system applying method
UA80276C2 (en) Appliance for hydraulic control in hydraulic machine intended for control of operation of machine tool such as press for processing any material (variants)
RU2346816C2 (en) Method of pressing and system of power drive control for method realisation
US3891126A (en) Injection cylinders of die cast machines
RU2740045C1 (en) Pressure increasing device and cylinder device equipped with this pressure increasing device
JP2554165B2 (en) Pressure supplying method and device in press actuator
US3393635A (en) Independently operable press brakes having tandem coupling means
JP2000190370A (en) Mold clamping device for injection molding machine
US2980064A (en) Control units for hydraulic rams
CN210880725U (en) Unlocking die hydraulic control system and compression molding equipment
RU2238849C1 (en) Press ram power drive
RU2310564C2 (en) Pneumo-hydraulic power drive control system
JPS6045999B2 (en) Automatic control device for scrap pressure forming machine
RU83310U1 (en) QUICK LATCH
RU2250828C1 (en) Press hydraulic drive
JP3202174B2 (en) Mold clamping control method of injection molding machine
JP2577677Y2 (en) High speed cylinder device
RU2294837C2 (en) Pneumodraulic press
CZ159296A3 (en) Compressing apparatus
RU2238848C1 (en) Press ram power drive
KR100539314B1 (en) Pulp molding apparatus with air pressure unit and air eject vacuum unit
HU180446B (en) Control gear for die forging presses particularly for counter-impact ones
JPH034420Y2 (en)

Legal Events

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

Effective date: 20091124

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110510

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121124