RU2528282C1 - Hydraulic drive of press moving beam - Google Patents

Hydraulic drive of press moving beam Download PDF

Info

Publication number
RU2528282C1
RU2528282C1 RU2013107090/02A RU2013107090A RU2528282C1 RU 2528282 C1 RU2528282 C1 RU 2528282C1 RU 2013107090/02 A RU2013107090/02 A RU 2013107090/02A RU 2013107090 A RU2013107090 A RU 2013107090A RU 2528282 C1 RU2528282 C1 RU 2528282C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working
hydraulic
hydraulic cylinder
cavity
valve
Prior art date
Application number
RU2013107090/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013107090A (en
Inventor
Максим Ефимович Гойдо
Валерий Владимирович Бодров
Рамиль Мерсеитович Багаутдинов
Original Assignee
Валерий Владимирович Бодров
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 Валерий Владимирович Бодров filed Critical Валерий Владимирович Бодров
Priority to RU2013107090/02A priority Critical patent/RU2528282C1/en
Publication of RU2013107090A publication Critical patent/RU2013107090A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2528282C1 publication Critical patent/RU2528282C1/en

Links

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: hydraulic drive of the press beam comprises the working and return hydraulic cylinders, hydraulic control valves of control, tank of filling up, pressure head and drain hydraulic lines, fluid decompression device in a working hydraulic cylinder. The decompression device consists of input and output hydraulic cylinders with the plate, installed as a separating element between their movable links. The working cavity of input hydraulic cylinder is connected by means of controlled valves with the working cavity of the working hydraulic cylinder and with drain hydraulic line. The working cavity of each of output hydraulic cylinders is connected to a pressure head hydraulic line by means of an individual check valve and with the fill tank by means of individual hydraulically controlled two-way valve. First of control cavities of the named valve ensuring the opening of the flow section of the valve, is connected to the pressure head hydraulic line. The second control cavity ensuring the closure of the valve flow section, is connected to the working cavity of the working actuator. The ratio of cumulative effective area of the gate of two-way valve from the side of the first control cavity and input cavity, connection with a working cavity of the relevant output hydraulic cylinder, to the effective area of the gate element from the side of the second control cavity is determined by the following formula.
EFFECT: increasing the efficiency of hydraulic cylinder.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области прессового оборудования, а именно к управляющим устройствам для гидравлических прессов, и может быть использовано при создании новых и модернизации существующих гидравлических приводов подвижной траверсы, например, ковочных и штамповочных прессов.The invention relates to the field of press equipment, and in particular to control devices for hydraulic presses, and can be used to create new and modernize existing hydraulic drives of the movable beam, for example, forging and stamping presses.

Известен гидропривод подвижной траверсы пресса, содержащий рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления этими гидроцилиндрами, бак наполнения, напорную гидролинию, соединенную с насосно-аккумуляторной станцией, сливную гидролинию, соединенную с баком, находящимся под атмосферным давлением, и устройство декомпрессии рабочей жидкости в рабочем гидроцилиндре, состоящее из приемного гидроцилиндра и выходного пневмоцилиндра с установленным между их подвижными звеньями разделительным элементом, при этом рабочая полость приемного гидроцилиндра гидравлически соединена посредством управляемых клапанов с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра и с баком наполнения [1].A known hydraulic drive of the press traverse, containing the working and return hydraulic cylinders, control valves for these hydraulic cylinders, a filling tank, a pressure hydraulic line connected to a pump-storage station, a drain hydraulic line connected to a tank under atmospheric pressure, and a working fluid decompression device in the working hydraulic cylinder , consisting of a receiving hydraulic cylinder and an output pneumatic cylinder with a dividing element installed between their movable links, while The smallness of the receiving cylinder is hydraulically connected via controllable valves to a working cavity of the working cylinder and filling the tank [1].

В данном гидроприводе разделительный элемент устройства декомпрессии выполнен в виде механической передачи с переменным передаточным отношением (например, в виде копира, установленного на подвижном звене приемного гидроцилиндра с возможностью регулирования положения вдоль его оси и имеющего криволинейную рабочую поверхность для взаимодействия с подвижным звеном выходного пневмоцилиндра). При этом меньшее значение передаточного отношения механической передачи, представляющее собой отношение скоростей перемещения подвижных звеньев выходного пневмоцилиндра и приемного гидроцилиндра, соответствует большему значению координаты подвижного звена приемного гидроцилиндра, отсчитываемой от положения этого звена, при котором объем рабочей полости приемного гидроцилиндра минимален. Переменное передаточное отношение выбирается таким образом, чтобы при любом положении подвижного звена приемного гидроцилиндра в процессе декомпрессии (при расчетном начальном значении pрасч.н давления в рабочем гидроцилиндре пресса по окончании рабочего хода) получить полезное усилие, создаваемое жидкостью на этом звене, превышающее с небольшим запасом усилие, необходимое для перемещения при этом подвижного звена пневмоцилиндра в направлении уменьшения объема рабочей полости последнего. В итоге в процессе разгрузки рабочего гидроцилиндра от давления с использованием устройства декомпрессии в выходном пневмоцилиндре последнего посредством газа происходит аккумулирование энергии в результате преобразования части потенциальной энергии рабочей жидкости и металлоконструкций (в частности, колонн) пресса, запасенной в них к концу рабочего хода пресса вследствие упругих деформаций. Энергия сжатого газа, заключенного в герметично запертой рабочей полости выходного пневмоцилиндра устройства декомпрессии, используется далее для совершения полезной работы при выполнении последующих технологических операций изменения положения подвижной траверсы пресса.In this hydraulic actuator, the separating element of the decompression device is made in the form of a mechanical transmission with a variable gear ratio (for example, in the form of a copier mounted on the movable link of the receiving hydraulic cylinder with the possibility of adjusting the position along its axis and having a curved working surface for interacting with the movable link of the output pneumatic cylinder). In this case, a lower value of the gear ratio of the mechanical transmission, which is the ratio of the moving speeds of the moving parts of the output pneumatic cylinder and the receiving hydraulic cylinder, corresponds to a larger value of the coordinate of the mobile link of the receiving hydraulic cylinder, counted from the position of this link, at which the volume of the working cavity of the receiving hydraulic cylinder is minimal. The variable gear ratio is selected so that for any position of the movable link of the receiving hydraulic cylinder during decompression (at the calculated initial value p of the calculated pressure in the working hydraulic cylinder of the press at the end of the working stroke), we obtain the effective force created by the liquid on this link, exceeding with a small the reserve force required to move the movable link of the pneumatic cylinder in the direction of decreasing the volume of the working cavity of the latter. As a result, in the process of unloading the working hydraulic cylinder from pressure using a decompression device in the latter’s outlet pneumatic cylinder by means of gas, energy is accumulated as a result of the conversion of a part of the potential energy of the working fluid and metal structures (in particular, columns) of the press stored in them by the end of the working stroke of the press due to elastic deformations. The energy of the compressed gas enclosed in a hermetically sealed working cavity of the output pneumatic cylinder of the decompression device is used further to perform useful work during subsequent technological operations of changing the position of the movable crosshead of the press.

Однако, если рабочий ход пресса заканчивается при давлении в рабочем гидроцилиндре, не достаточном при текущем значении передаточного отношения механической передачи устройства декомпрессии для перемещения подвижного звена приемного гидроцилиндра в направлении, соответствующем увеличению объема рабочей полости этого гидроцилиндра, то в указанной ситуации устройство декомпрессии не работает. В этом случае потенциальная энергия, накопленная вследствие упругих деформациях жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, преобразуется в тепловую энергию (и в конечном итоге теряется, рассеиваясь в окружающую среду) в процессе выпуска жидкости из рабочего гидроцилиндра через наполнительно-сливной клапан. К тому же такая разгрузка рабочего гидроцилиндра от давления может сопровождаться нежелательными переходными процессами (гидравлическим ударом) в наполнительно-сливной гидролинии пресса.However, if the working stroke of the press ends when the pressure in the working hydraulic cylinder is not sufficient at the current gear ratio of the mechanical transmission of the decompression device to move the movable link of the receiving hydraulic cylinder in the direction corresponding to the increase in the volume of the working cavity of this hydraulic cylinder, then the decompression device does not work in this situation. In this case, the potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and the metal structures of the press during the working stroke is converted into thermal energy (and ultimately is lost, dissipating into the environment) during the release of liquid from the working hydraulic cylinder through the filling and drain valve. Moreover, such unloading of the working hydraulic cylinder from pressure can be accompanied by undesirable transient processes (water hammer) in the filling and draining press hydraulic line.

При заниженном значении pрасч.н, принятом при проектировании механической передачи, и фактических значениях pфакт.н давления в рабочем гидроцилиндре по окончании рабочего хода, превышающих величину pрасч.н, потенциальная энергия, накопленная во время рабочего хода (вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса), теряется тем в большей степени, чем больше разность (pфакт.н - pрасч.н).With a low value of p calc. , Adopted during the design of a mechanical transmission, and actual values of p fact.n of pressure in the working hydraulic cylinder at the end of the stroke exceeding the value of p calc., The potential energy accumulated during the stroke (due to elastic deformation of the fluid and metal structures of the press), the more it is lost, the greater the difference (p fact.n - p calc.n ).

Кроме того, с помощью механической передачи устройства декомпрессии преобразование энергии при работе рассматриваемого гидропривода происходит дважды (сначала преобразование потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, в энергию сжатого газа, а затем преобразование энергии сжатого газа в механическую энергию жидкости), что сопровождается дополнительными потерями энергии, снижая энергетическую эффективность гидропривода пресса в целом.In addition, using the mechanical transmission of the decompression device, energy is converted twice during operation of the hydraulic drive in question (first, the potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and metal structures of the press during the working stroke is converted to compressed gas energy, and then the compressed gas energy is converted into mechanical energy liquid), which is accompanied by additional energy losses, reducing the energy efficiency of the hydraulic press as a whole.

Через механическую передачу устройства декомпрессии в процессе его работы передается значительное усилие, что (для обеспечения требуемых надежности и долговечности указанной передачи с переменным передаточным отношением) предопределяет высокие требования к ее конструкции и исполнению, повышая стоимость устройства декомпрессии.Significant effort is transmitted through the mechanical transmission of the decompression device during its operation, which (to ensure the required reliability and durability of the specified transmission with a variable gear ratio) predetermines high requirements for its design and execution, increasing the cost of the decompression device.

В рассматриваемом гидроприводе выходной пневмоцилиндр устройства декомпрессии фактически является пневматическим аккумулятором и представляет собой устройство повышенной опасности для обслуживающего персонала. Необходимость в применении в составе устройства декомпрессии такого пневматического аккумулятора не является безусловной, если учесть, что питание гидропривода пресса рабочей жидкостью высокого давления производится от насосно-аккумуляторной станции, в состав которой входит пневмогидравлический аккумулятор.In the hydraulic drive in question, the output pneumatic cylinder of the decompression device is actually a pneumatic accumulator and is a high-risk device for maintenance personnel. The need to use such a pneumatic accumulator as a part of a decompression device is not unconditional, given that the hydraulic press is powered by a high-pressure fluid from a pump-accumulator station, which includes a pneumohydraulic accumulator.

Таким образом, конструкция известного гидропривода подвижной траверсы пресса обладает рядом недостатков, основным из которых является то, что в ряде ситуаций она не обеспечивает аккумулирование потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, для последующего совершения за счет упомянутой энергии полезной работы или позволяет это делать недостаточно эффективно.Thus, the design of the known hydraulic drive of the movable crosshead of the press has several disadvantages, the main of which is that in some situations it does not provide the accumulation of potential energy accumulated due to elastic deformation of the liquid and the metal structure of the press during the working stroke, for subsequent commissioning due to the mentioned energy useful work or allows you to do this is not effective enough.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является принятый в качестве прототипа гидропривод подвижной траверсы пресса, содержащий рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления этими гидроцилиндрами, бак наполнения, напорную гидролинию, соединенную с насосно-аккумуляторной станцией, сливную гидролинию, соединенную с баком, находящимся под атмосферным давлением, и устройство декомпрессии рабочей жидкости в рабочем гидроцилиндре, состоящее из приемного и выходного гидроцилиндров с установленным между их подвижными звеньями разделительным элементом, при этом рабочая полость приемного гидроцилиндра гидравлически соединена посредством управляемых клапанов с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра и со сливной гидролинией, а рабочая полость выходного гидроцилиндра устройства декомпрессии посредством обратного клапана соединена с напорной гидролинией и посредством другого обратного клапана с баком наполнения [2].Closest to the claimed technical solution is the hydraulic drive of the press traverse adopted as a prototype, comprising a working and return hydraulic cylinders, control valves for controlling these hydraulic cylinders, a filling tank, a pressure hydraulic line connected to a pump-storage station, a drain hydraulic line connected to a tank under atmospheric pressure, and a device for decompression of the working fluid in the working hydraulic cylinder, consisting of a receiving and output hydraulic cylinder installed between their movable links by a dividing element, while the working cavity of the receiving hydraulic cylinder is hydraulically connected via controlled valves to the working cavity of the working hydraulic cylinder and a drain line, and the working cavity of the output hydraulic cylinder of the decompression device is connected via a non-return valve to the pressure hydraulic line and through another check valve to the filling tank [ 2].

В указанном гидроприводе разделительный элемент устройства декомпрессии выполнен в виде клиношарнирного механизма с переменным передаточным отношением, выбираемым таким образом, чтобы в ходе разгрузки рабочего гидроцилиндра от давления (в процессе декомпрессии) полезное усилие, создаваемое жидкостью на подвижном звене приемного гидроцилиндра, превышало с небольшим запасом усилие, необходимое для перемещения при этом подвижного звена выходного гидроцилиндра в направлении уменьшения объема рабочей полости последнего и вытеснения рабочей жидкости из выходного гидроцилиндра через соответствующий обратный клапан в напорную гидролинию пресса (и далее в аккумулятор насосно-аккумуляторной станции).In the specified hydraulic drive, the decompression element of the decompression device is made in the form of a clinch-hinge mechanism with a variable gear ratio, selected so that during unloading of the working hydraulic cylinder from pressure (during decompression), the effective force generated by the liquid on the movable link of the receiving hydraulic cylinder exceeds the force with a small margin required to move the movable link of the output hydraulic cylinder in the direction of decreasing the volume of the working cavity of the latter and displacing p bochey fluid output from the hydraulic cylinder through a respective non-return valve in the pressure line of the press (and further to the pump-accumulator station battery).

Однако такой выбор передаточного отношения возможен лишь для случая определенного расчетного начального значения pрасч.н давления рабочей жидкости в рабочем гидроцилиндре пресса по окончании рабочего хода подвижной траверсы. Если фактическое значение pфакт.н указанного давления будет больше расчетного, то потенциальная энергия, накопленная во время рабочего хода (вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса), теряется тем в большей степени, чем больше разность (pфакт.н - pрасч.н). Если же, наоборот, в процессе работы пресса pфакт.н оказывается меньше ррасчм, то устройство декомпрессии не работает из-за недостаточности силы давления жидкости для перемещения подвижного звена приемного гидроцилиндра. В последнем случае потенциальная энергия, накопленная вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, преобразуется в тепловую энергию (и в конечном итоге теряется, рассеиваясь в окружающую среду) в процессе выпуска жидкости из рабочего гидроцилиндра через наполнительно-сливной клапан. К тому же такой выпуск сжатой жидкости из рабочего гидроцилиндра может сопровождаться нежелательными переходными процессами (гидравлическим ударом) в наполнительно-сливной гидролинии пресса.However, such a choice of the gear ratio is possible only for the case of a certain calculated initial value p calc. Of the working fluid pressure in the working hydraulic cylinder of the press at the end of the working stroke of the movable crosshead. If the actual value p fact.n of the indicated pressure is greater than the calculated one, then the potential energy accumulated during the working stroke (due to elastic deformations of the liquid and the metal structures of the press) is lost to a greater extent, the greater the difference (p fact.n - p calculation. m ). If, on the contrary, during the operation of the press, p fact.n turns out to be less than p calculation , then the decompression device does not work due to insufficient fluid pressure to move the movable link of the receiving hydraulic cylinder. In the latter case, the potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and the metal structures of the press during the working stroke is converted into thermal energy (and ultimately is lost, dissipating into the environment) during the release of liquid from the working hydraulic cylinder through the filling and drain valve. In addition, such a release of compressed liquid from the working hydraulic cylinder may be accompanied by undesirable transients (water hammer) in the filling and draining press hydraulic line.

Полная потеря в ряде ситуаций потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, или недостаточно полное аккумулирование (сохранение) указанной энергии для последующего совершения за счет ее полезной работы являются основными недостатками известного гидропривода.The complete loss in some situations of the potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and the metal structures of the press during the working stroke, or insufficiently complete accumulation (conservation) of this energy for subsequent commission due to its useful work are the main disadvantages of the known hydraulic drive.

Еще одним недостатком рассматриваемого гидропривода является наличие механической передачи (в виде клиношарнирного механизма) с переменным передаточным отношением в конструкции устройства декомпрессии рабочего гидроцилиндра. Во-первых, через эту передачу в процессе разгрузки рабочего гидроцилиндра от высокого давления передается значительное усилие, что делает ее элементом ненадежности, а во-вторых, преобразование потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, с использованием устройства декомпрессии сопровождается дополнительными потерями энергии в механической передаче, что снижает энергетическую эффективность гидропривода пресса в целом.Another drawback of the hydraulic drive under consideration is the presence of a mechanical transmission (in the form of a clinch-hinge mechanism) with a variable gear ratio in the design of the decompression device of the working hydraulic cylinder. Firstly, a significant force is transferred from this high pressure cylinder during this process of unloading the working hydraulic cylinder, which makes it an element of unreliability, and secondly, the conversion of potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and the metal structure of the press during the working stroke using the device decompression is accompanied by additional energy losses in the mechanical transmission, which reduces the energy efficiency of the hydraulic press as a whole.

Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение энергетической эффективности (коэффициента полезного действия) гидропривода пресса путем увеличения степени сохранения для последующего использования потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, вне зависимости от значения давления в рабочем гидроцилиндре по окончании рабочего хода подвижной траверсы.The technical problem solved by the invention is to increase the energy efficiency (efficiency) of the hydraulic drive of the press by increasing the degree of conservation for subsequent use of potential energy accumulated due to elastic deformation of the liquid and the metal structure of the press during the stroke, regardless of the value of the pressure in the working hydraulic cylinder at the end working stroke of the movable beam.

Для решения поставленной задачи в известном гидроприводе подвижной траверсы пресса, содержащем рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления этими гидроцилиндрами, бак наполнения, напорную гидролинию, соединенную с насосно-аккумуляторной станцией, сливную гидролинию, соединенную с баком, находящимся под атмосферным давлением, и устройство декомпрессии рабочей жидкости в рабочем гидроцилиндре, состоящее из приемного и выходного гидроцилиндров с установленным между их подвижными звеньями разделительным элементом, при этом рабочая полость приемного гидроцилиндра гидравлически соединена посредством управляемых клапанов с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра и со сливной гидролинией, а рабочая полость выходного гидроцилиндра устройства декомпрессии посредством обратного клапана соединена с напорной гидролинией и посредством клапана с баком наполнения, согласно изобретению устройство декомпрессии выполнено с количеством идентичных выходных гидроцилиндров, не меньшим, по крайней мере, двух, суммарная эффективная площадь подвижных звеньев выходных гидроцилиндров меньше эффективной площади подвижного звена приемного гидроцилиндра, оси параллельны оси приемного гидроцилиндра и расположены симметрично относительно ее, разделительный элемент устройства декомпрессии выполнен в виде плиты, жестко закрепленной с одной стороны на подвижном звене приемного гидроцилиндра и контактирующей своей плоской поверхностью с противоположной стороны с подвижными звеньями выходных гидроцилиндров, оси которых ортогональны к этой поверхности, рабочая полость каждого из выходных гидроцилиндров соединена с напорной гидролинией посредством индивидуального обратного клапана и с баком наполнения посредством индивидуального гидравлически управляемого двухлинейного клапана, первая из полостей управления которого, обеспечивающая силу на открытие проходного сечения клапана, соединена с напорной гидролинией, вторая, обеспечивающая силу на закрытие проходного сечения клапана, с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра, а входная полость, обеспечивающая силу на закрытие проходного сечения клапана, с рабочей полостью соответствующего выходного гидроцилиндра, при этом эффективная площадь запорного элемента гидравлически управляемого двухлинейного клапана со стороны входной полости меньше эффективной площади запорного элемента со стороны первой полости управления, а отношение разности эффективных площадей запорного элемента со стороны первой полости управления и входной полости к эффективной площади запорного элемента со стороны второй полости управления меньше единицы и больше нуля и для разных двухлинейных клапанов имеет разные значения, распределенные в указанном диапазоне, и связано с количеством выходных гидроцилиндров и соотношением эффективных площадей подвижных звеньев выходного и приемного гидроцилиндров зависимостью:To solve the problem in the known hydraulic drive of the press traverse, containing the working and return hydraulic cylinders, control valves for these hydraulic cylinders, a filling tank, a pressure hydraulic line connected to a pump-storage station, a drain hydraulic line connected to a tank under atmospheric pressure, and a decompression device working fluid in the working hydraulic cylinder, consisting of a receiving and output hydraulic cylinders with a separating element installed between their movable links ohm, while the working cavity of the receiving hydraulic cylinder is hydraulically connected via controlled valves to the working cavity of the working hydraulic cylinder and the drain line, and the working cavity of the output hydraulic cylinder of the decompression device is connected via the check valve to the pressure hydraulic line and through the valve with the filling tank, according to the invention, the decompression device is made with the number of identical output hydraulic cylinders, not less than at least two, the total effective area of the movable links The output hydraulic cylinders are smaller than the effective area of the movable link of the receiving hydraulic cylinder, the axes are parallel to the axis of the receiving hydraulic cylinder and are located symmetrically relative to it, the dividing element of the decompression device is made in the form of a plate rigidly fixed on one side to the movable link of the receiving hydraulic cylinder and contacting its flat surface on the opposite side with movable links of the output hydraulic cylinders, the axes of which are orthogonal to this surface, the working cavity of each of the output guides the cylinders are connected to the pressure hydraulic line by means of an individual check valve and to the filling tank by means of an individually hydraulically controlled two-line valve, the first of whose control cavities, which provides the force to open the valve cross section, is connected to the pressure hydraulic line, and the second, which provides the force to close the valve cross section, s the working cavity of the working hydraulic cylinder, and the inlet cavity, which provides the force to close the valve bore, with the working cavity with the corresponding output hydraulic cylinder, wherein the effective area of the locking element of the hydraulically controlled two-line valve on the input cavity side is less than the effective area of the locking element on the side of the first control cavity, and the ratio of the difference in the effective areas of the locking element on the side of the first control cavity and the input cavity to the effective area of the locking element with the sides of the second control cavity are less than unity and greater than zero and for different two-line valves has different values, distribution divided by the specified range, and is associated with the number of cylinders and the ratio of output effective area of mobile units and the output of the receiving cylinders dependence:

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

Figure 00000002
Figure 00000002

j - номер двухлинейного клапана в порядке открытия его проходного сечения по мере снижения давления в рабочем гидроцилиндре пресса в процессе декомпрессии (j=1, …, n);j is the number of the two-line valve in the order of opening its bore as pressure decreases in the working hydraulic cylinder of the press during decompression (j = 1, ..., n);

n - количество выходных гидроцилиндров (и соответствующих им двухлинейных клапанов) в составе устройства декомпрессии;n is the number of output hydraulic cylinders (and their corresponding two-line valves) as part of the decompression device;

pj - давление в рабочем гидроцилиндре, при котором должно происходить открытие проходного сечения j-го двухлинейного клапана;p j is the pressure in the working hydraulic cylinder at which the passage section of the j-th two-line valve should open;

pб.н - давление в баке наполнения;p b.n - pressure in the filling tank;

pпит - давление в напорной гидролинии;p pit - pressure in the pressure head hydraulic line;

kтр1 - поправочный коэффициент, учитывающий трение в подвижных парах двухлинейного клапана при открытии его проходного сечения (kтр1>1);k TP1 - correction factor that takes into account friction in the moving pairs of a two-line valve when opening its flow area (k TP1 >1);

kзап - коэффициент запаса по давлению (kзап>1).k zap - pressure safety factor (k zap > 1).

Aп.ц - эффективная площадь подвижного звена приемного гидроцилиндра;A p.c is the effective area of the movable link of the receiving hydraulic cylinder;

Aв.ц - эффективная площадь подвижного звена выходного гидроцилиндра (nAв.ц<Aп.ц);A century center is the effective area of the movable link of the output hydraulic cylinder (nA century center <A point );

kтр2 - поправочный коэффициент, учитывающий трение в подвижных парах приемного и выходного гидроцилиндров, в процессе декомпрессии (kтр2>1).k TP2 - correction factor that takes into account friction in the moving pairs of the receiving and output hydraulic cylinders during decompression (k TP2 > 1).

Здесь и далее под эффективной площадью объекта, взаимодействующего с жидкостью, понимается площадь, при умножении которой на значение давления жидкости получается сила давления, действующая на объект в направлении его возможного перемещения.Hereinafter, the effective area of an object interacting with a liquid is understood to mean the area when multiplied by the value of the liquid pressure, the pressure force acting on the object in the direction of its possible movement is obtained.

Совокупность признаков предлагаемого гидропривода, состоящая в том, что устройство декомпрессии выполнено с количеством идентичных выходных гидроцилиндров, не меньшим, по крайней мере, двух, суммарная эффективная площадь подвижных звеньев выходных гидроцилиндров меньше эффективной площади подвижного звена приемного гидроцилиндра, оси параллельны оси приемного гидроцилиндра и расположены симметрично относительно ее, разделительный элемент устройства декомпрессии выполнен в виде плиты, жестко закрепленной с одной стороны на подвижном звене приемного гидроцилиндра и контактирующей своей плоской поверхностью с противоположной стороны с подвижными звеньями выходных гидроцилиндров, оси которых ортогональны к этой поверхности, рабочая полость каждого из выходных гидроцилиндров соединена с напорной гидролинией посредством индивидуального обратного клапана и с баком наполнения посредством индивидуального гидравлически управляемого двухлинейного клапана, первая из полостей управления которого, обеспечивающая силу на открытие проходного сечения клапана, соединена с напорной гидролинией, вторая, обеспечивающая силу на закрытие проходного сечения клапана, с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра, а входная полость, обеспечивающая силу на закрытие проходного сечения клапана, с рабочей полостью соответствующего выходного гидроцилиндра, при этом эффективная площадь запорного элемента гидравлически управляемого двухлинейного клапана со стороны входной полости меньше эффективной площади запорного элемента со стороны первой полости управления, а отношение разности эффективных площадей запорного элемента со стороны первой полости управления и входной полости к эффективной площади запорного элемента со стороны второй полости управления меньше единицы и больше нуля и для разных двухлинейных клапанов имеет разные значения, распределенные в указанном диапазоне, и связано с количеством выходных гидроцилиндров и соотношением эффективных площадей подвижных звеньев выходного и приемного гидроцилиндров зависимостью (1), позволяет при минимальных потерях обеспечить сохранение для последующего использования потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, вне зависимости от значения давления в рабочем гидроцилиндре по окончании рабочего хода подвижной траверсы.The set of features of the proposed hydraulic actuator, consisting in the fact that the decompression device is made with the number of identical output hydraulic cylinders not less than at least two, the total effective area of the moving parts of the output hydraulic cylinders is less than the effective area of the moving link of the receiving hydraulic cylinder, the axes are parallel to the axis of the receiving hydraulic cylinder symmetrically relative to it, the dividing element of the decompression device is made in the form of a plate rigidly fixed on one side to the movable th link of the receiving hydraulic cylinder and its flat surface on the opposite side in contact with the movable links of the output hydraulic cylinders, the axes of which are orthogonal to this surface, the working cavity of each of the output hydraulic cylinders is connected to the pressure hydraulic line through an individual check valve and to the filling tank through an individual hydraulically controlled two-line valve, the first of the control cavities which provides the force to open the valve bore, and with a pressure hydraulic line, the second, providing force to close the bore of the valve, with the working cavity of the working hydraulic cylinder, and the inlet cavity, which provides force to close the bore of the valve, with the working cavity of the corresponding output hydraulic cylinder, while the effective area of the locking element of the hydraulically controlled two-line valve from the input cavity side is less than the effective area of the locking element from the side of the first control cavity, and the ratio of the difference between the effective areas is locking about the element from the side of the first control cavity and the entrance cavity to the effective area of the shut-off element from the side of the second control cavity is less than unity and greater than zero and for different two-line valves has different values distributed in the specified range and is associated with the number of output hydraulic cylinders and the ratio of the effective areas of movable of the links of the output and receiving hydraulic cylinders by dependence (1), allows for minimal losses to ensure conservation for future use of potential energy, accumulated due to elastic deformation of the liquid and the metal structure of the press during the working stroke, regardless of the pressure in the working hydraulic cylinder at the end of the working stroke of the movable beam.

Зависимость (1) представляет собой преобразованное уравнение баланса сил, действующих на запорный элемент j-го двухлинейного клапана в момент потери силового контакта между запорным элементом и его седлом. При незначительном уменьшении давления pр.ц в рабочем гидроцилиндре пресса ниже значения pj входная полость клапана, соединенная с рабочей полостью соответствующего j-го выходного гидроцилиндра, через открывающееся при этом проходное сечение, сообщается с выходной полостью клапана, соединенной с баком наполнения. При этом давление во входной полости j-го клапана и, соответственно, сила, действующая на его запорный элемент в направлении закрытия проходного сечения клапана, уменьшаются. В итоге результирующая сила на запорный элемент клапана в направлении его открытия увеличивается, что, в конечном итоге, влечет за собой лавинообразный процесс открытия проходного сечения клапана, через которое его входная полость сообщается с выходной полостью, на максимальную величину. Поскольку через открывшееся проходное сечение j-го клапана рабочая полость j-го выходного гидроцилиндра соединяется с баком наполнения, то сила сопротивления на подвижном звене приемного гидроцилиндра устройства декомпрессии снижается, благодаря чему процесс его движения за счет потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, сопровождаемый вытеснением жидкости через соответствующие обратные клапаны в напорную гидролинию пресса из отсоединенных от бака наполнения (n-j) выходных гидроцилиндров, продолжается.Dependence (1) is a transformed equation of the balance of forces acting on the locking element of the j-th two-line valve at the moment of loss of power contact between the locking element and its seat. With a slight decrease in the pressure p r.c in the working hydraulic cylinder of the press below the value of p j, the inlet cavity of the valve connected to the working cavity of the corresponding j-th output hydraulic cylinder, through the passage that opens at the same time, communicates with the outlet cavity of the valve connected to the filling tank. In this case, the pressure in the inlet cavity of the j-th valve and, accordingly, the force acting on its shut-off element in the direction of closing the valve bore, decrease. As a result, the resulting force on the locking element of the valve in the direction of its opening increases, which ultimately entails an avalanche-like process of opening the passage section of the valve through which its inlet cavity communicates with the outlet cavity by a maximum value. Since the working cavity of the j-th output hydraulic cylinder is connected to the filling tank through the open passage section of the j-th valve, the resistance force on the movable link of the receiving hydraulic cylinder of the decompression device is reduced, due to which the process of its movement due to the potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and metal structures the press during the working stroke, accompanied by the displacement of the liquid through the corresponding check valves into the pressurized pressure line of the press from those disconnected from the tank apolneniya (nj) output hydraulic cylinders extends.

Для того чтобы процесс декомпрессии после открытия проходного сечения (j-1)-го двухлинейного клапана продолжался, необходимо выполнение условия:In order for the decompression process to continue after opening the bore of the (j-1) -st two-way valve, the following conditions must be met:

Pр.ц>Pр.ц j,P r.c > P r.c j ,

где Pр.ц j - предельное давление в рабочем гидроцилиндре пресса, достаточное для создания жидкостью на подвижном звене приемного гидроцилиндра устройства декомпрессии усилия, необходимого для перемещения при этом подвижных звеньев выходных гидроцилиндров в направлении уменьшения объема рабочей полости последних и вытеснения рабочей жидкости через соответствующие обратные клапаны в напорную гидролинию пресса (и далее в аккумулятор насосно-аккумуляторной станции) из (n+1-j) выходных гидроцилиндров, а из (j-1) выходных гидроцилиндров через двухлинейные клапаны, проходные сечения которых уже открылись, в бак наполнения.where P r.c j is the ultimate pressure in the working hydraulic cylinder of the press, sufficient to create a liquid on the movable link of the receiving hydraulic cylinder of the decompression device, the force necessary to move the movable links of the output hydraulic cylinders in the direction of decreasing the volume of the working cavity of the latter and displacing the working fluid through the corresponding return valves to the pressurized press hydraulic line (and further to the accumulator of the pumping and storage station) from (n + 1-j) output hydraulic cylinders, and from (j-1) output hydraulic cylinders vuhlineynye valves, flow areas which have already been opened, in filling the tank.

Согласно уравнению баланса сил, действующих на подвижные звенья приемного и выходных гидроцилиндров устройства декомпрессии, при выполнении разделительного элемента в виде плиты:According to the equation of the balance of forces acting on the movable links of the receiving and output hydraulic cylinders of the decompression device, when performing the separation element in the form of a plate:

Figure 00000003
Figure 00000003

Из сопоставления выражений (2) и (3) видно, что: pj=kзапpр.ц j.From a comparison of the expressions (2) and (3) that: p j = k p app r.ts j.

Таким образом, если отношение ij выбрано в соответствии с результатами расчета по формуле (1), то давление pj в рабочем гидроцилиндре, при котором происходит открытие проходного сечения j-го двухлинейного клапана, больше давления Pр.ц j, достаточного для работы устройства декомпрессии при закрытом проходном сечении указанного клапана (так как коэффициент запаса kзап больше единицы). В связи с этим процесс декомпрессии в рабочем гидроцилиндре при работе предлагаемого гидропривода может осуществляться вне зависимости от значения давления в рабочем гидроцилиндре по окончании рабочего хода подвижной траверсы, так как при любом начальном значении pфакт.н давления в рабочем гидроцилиндре (благодаря тому что суммарная эффективная площадь подвижных звеньев выходных гидроцилиндров меньше эффективной площади подвижного звена приемного гидроцилиндра и по мере снижения давления pр.ц происходит автоматическое открытие проходного сечения двухлинейных клапанов) движущая сила, создаваемая на подвижном звене приемного гидроцилиндра, превышает силу сопротивления, создаваемую выходными гидроцилиндрами.Thus, if the ratio i j is selected in accordance with the calculation results according to formula (1), then the pressure p j in the working hydraulic cylinder, at which the passage section of the j-th two-line valve opens , is greater than the pressure P r.c j sufficient to operate decompression devices with a closed passage section of the specified valve (since the safety factor k app is more than one). In this regard, the decompression process in the working hydraulic cylinder during operation of the proposed hydraulic actuator can be carried out regardless of the pressure in the working hydraulic cylinder at the end of the working stroke of the movable beam, since at any initial value p actual pressure of the working hydraulic cylinder (due to the fact that the total effective the area of the movable links of the output hydraulic cylinders is less than the effective area of the movable link of the receiving hydraulic cylinder and, as the pressure decreases p r.c , the automatic opening by-pass section of two-line valves) the driving force created on the movable link of the receiving hydraulic cylinder exceeds the resistance force created by the output hydraulic cylinders.

Значение площади Aп.ц и величина хода подвижного звена приемного гидроцилиндра устройства декомпрессии выбираются из конструктивных соображений с учетом максимального объема жидкости, которая в процессе декомпрессии будет поступать в приемный гидроцилиндр.The value of the area A pc and the stroke value of the movable link of the receiving hydraulic cylinder of the decompression device are selected from design considerations taking into account the maximum volume of fluid that will flow into the receiving hydraulic cylinder during decompression.

Если значение количества n выходных гидроцилиндров или эффективной площади Aв.ц их подвижного звена назначается проектировщиком, то вторая из указанных величин определяется при заданном значении p1(p1<pпит) или pn(pn≥pб.н) с использованием одного из следующих соотношений, базирующихся на выражении (2):If the value of the number n of output hydraulic cylinders or the effective area A century of their movable link is assigned by the designer, then the second of these values is determined for a given value of p 1 (p 1 <p pit ) or p n (p n ≥p bp ) s using one of the following relations based on expression (2):

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Если заданы оба значения p1 и pn, то необходимые значения n и Aв.ц определяются в результате решения системы уравнений (4), (5).If both p 1 and p n are given , then the necessary values of n and A century are determined by solving the system of equations (4), (5).

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная гидравлическая схема гидропривода подвижной траверсы пресса.The invention is illustrated by the drawing, which shows a schematic hydraulic diagram of the hydraulic drive of the movable beam of the press.

Гидропривод подвижной траверсы пресса содержит рабочий гидроцилиндр 1, возвратные гидроцилиндры 2, 3, гидрораспределители 4, 5 управления соответственно рабочим 1 и возвратными 2, 3 гидроцилиндрами, бак наполнения 6, напорную гидролинию 7, соединенную с насосно-аккумуляторной станцией 8, сливную гидролинию 9, соединенную с баком 10, находящимся под атмосферным давлением, и устройство декомпрессии 11.The hydraulic drive of the movable traverse of the press contains a working hydraulic cylinder 1, return hydraulic cylinders 2, 3, control valves 4, 5, respectively, controlling the working 1 and return 2, 3 hydraulic cylinders, a filling tank 6, a pressure hydraulic line 7 connected to a pump-storage station 8, a drain hydraulic line 9, connected to the tank 10 under atmospheric pressure, and a decompression device 11.

Плунжеры гидроцилиндров 1, 2, 3 соединены с подвижной траверсой 12 пресса.The plungers of the hydraulic cylinders 1, 2, 3 are connected to the movable traverse 12 of the press.

В состав гидрораспределителя 4 входят напорный 13 и наполнительно-сливной 14 клапаны. Рабочая полость гидроцилиндра 1 соединена посредством напорного клапана 13 с напорной гидролинией 7 пресса, а посредством наполнительно-сливного клапана 14 с наполнительно-сливной гидролинией 15 пресса, которая в свою очередь соединена с баком наполнения 6.The composition of the control valve 4 includes pressure 13 and filling and drain valves 14. The working cavity of the hydraulic cylinder 1 is connected by means of a pressure valve 13 with a pressure hydraulic line 7 of the press, and by means of a filling and drain valve 14 with a filling and drain hydraulic line 15 of the press, which in turn is connected to the filling tank 6.

В состав гидрораспределителя 5 входят напорный 16 и сливной 17 клапаны. Рабочие полости возвратных гидроцилиндров 2, 3 соединены между собой и посредством напорного клапана 16 с напорной гидролинией 7 пресса, а посредством сливного клапана 17 с наполнительно-сливной гидролинией 15.The composition of the valve 5 includes pressure 16 and drain valves 17. The working cavity of the return hydraulic cylinders 2, 3 are interconnected by means of a pressure valve 16 with a pressure hydraulic line 7 of the press, and by means of a drain valve 17 with a filling and drain hydraulic line 15.

Все вышеперечисленные клапаны имеют индивидуальное электрогидравлическое управление. На чертеже все клапаны показаны в состоянии, когда их проходное сечение закрыто.All of the above valves have individual electro-hydraulic control. In the drawing, all valves are shown in a state where their flow area is closed.

Для контроля давления в рабочей полости рабочего гидроцилиндра 1 к ней присоединен датчик давления 18.To control the pressure in the working cavity of the working hydraulic cylinder 1, a pressure sensor 18 is connected to it.

Устройство декомпрессии 11 состоит из приемного гидроцилиндра 19 и выходных гидроцилиндров 20, 21, 22, суммарная эффективная площадь подвижных звеньев которых меньше эффективной площади подвижного звена приемного гидроцилиндра 19 (nAв.ц<Aп.ц), а оси параллельны оси приемного гидроцилиндра 19 и расположены симметрично относительно ее. На чертеже в качестве примера показаны три выходных гидроцилиндра 20, 21, 22. В общем случае количество выходных гидроцилиндров может быть больше; причем, чем больше количество выходных гидроцилиндров, тем выше степень сохранения потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода подвижной траверсы.Decompression device 11 consists of a receiving hydraulic cylinder 19 and output hydraulic cylinders 20, 21, 22, the total effective area of the movable links of which is less than the effective area of the movable link of the receiving hydraulic cylinder 19 (nA cent. <A p.c. ), and the axes are parallel to the axis of the receiving hydraulic cylinder 19 and are located symmetrically relative to her. In the drawing, as an example, three output hydraulic cylinders 20, 21, 22 are shown. In general, the number of output hydraulic cylinders may be larger; moreover, the larger the number of output hydraulic cylinders, the higher the degree of conservation of potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and the metal structure of the press during the working stroke of the movable crosshead.

На чертеже гидроцилиндры 19, 20, 21, 22 показаны как плунжерные, и их подвижными звеньями являются плунжеры. Приемный и выходные гидроцилиндры могут быть также поршневыми. При этом выходные гидроцилиндры устройства декомпрессии могут иметь общий корпус, выполненный в виде блока цилиндров.In the drawing, the hydraulic cylinders 19, 20, 21, 22 are shown as plunger, and their movable links are plungers. The inlet and outlet hydraulic cylinders can also be reciprocating. In this case, the output hydraulic cylinders of the decompression device may have a common housing made in the form of a cylinder block.

Между подвижными звеньями (в рассматриваемом случае плунжерами) приемного 19 и выходных 20, 21, 22 гидроцилиндров установлен разделительный элемент 23. Разделительный элемент 23 выполнен в виде плиты, жестко закрепленной с одной стороны на плунжере приемного гидроцилиндра 19 и контактирующей своей плоской поверхностью с противоположной стороны с подвижными звеньями (плунжерами) выходных гидроцилиндров 20, 21, 22, оси которых ортогональны к этой поверхности.Between the movable links (in the case under consideration plungers) of the receiving 19 and the output cylinders 20, 21, 22, a separating element 23 is installed. The separating element 23 is made in the form of a plate rigidly fixed on one side to the plunger of the receiving hydraulic cylinder 19 and contacting with its flat surface on the opposite side with movable links (plungers) of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22, the axes of which are orthogonal to this surface.

Рабочая полость приемного гидроцилиндра 19 гидравлически соединена посредством управляемых клапанов 24, 25 соответственно с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра 1 и со сливной гидролинией 9.The working cavity of the receiving hydraulic cylinder 19 is hydraulically connected via controlled valves 24, 25, respectively, with the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 and with a drain hydraulic line 9.

Рабочая полость каждого из выходных гидроцилиндров 20, 21, 22 соединена с напорной гидролинией 7 посредством индивидуального обратного клапана соответственно 26, 27, 28 и с входной полостью соответствующего из индивидуальных гидравлически управляемых двухлинейных клапанов 29, 30, 31, выходные полости которых соединены с баком наполнения 6.The working cavity of each of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22 is connected to the pressure hydraulic line 7 through an individual non-return valve 26, 27, 28, respectively, and to the inlet cavity of the corresponding individual hydraulically controlled two-line valves 29, 30, 31, the outlet cavities of which are connected to the filling tank 6.

Каждый из двухлинейных клапанов 29, 30, 31 имеет две полости управления, первая из которых, обеспечивающая силу на открытие проходного сечения клапана, соединена с напорной гидролинией 7, а вторая, обеспечивающая силу на закрытие проходного сечения клапана, соединена с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра 1. Входная полость каждого из клапанов 29, 30, 31 обеспечивает силу на закрытие проходного сечения соответствующего клапана. При этом эффективная площадь Aвхj запорного элемента j-го гидравлически управляемого двухлинейного клапана со стороны входной полости меньше эффективной площади A1j запорного элемента со стороны первой полости управления, а отношение ij разности эффективных площадей запорного элемента со стороны первой полости управления и входной полости (A1j-Aвхj) к эффективной площади A2j запорного элемента со стороны второй полости управления:Each of the two-line valves 29, 30, 31 has two control cavities, the first of which provides the force to open the valve bore, is connected to the pressure hydraulic line 7, and the second, which provides the force to close the bore of the valve, is connected to the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 The inlet cavity of each of the valves 29, 30, 31 provides force to close the passage section of the corresponding valve. In this case, the effective area A xj of the locking element of the jth hydraulically controlled two-line valve from the input cavity side is less than the effective area A 1j of the locking element from the side of the first control cavity, and the ratio i j of the difference of the effective areas of the locking element from the side of the first control cavity and the input cavity ( A 1j -A injj ) to the effective area A 2j of the locking element from the side of the second control cavity:

ij=(A1j-Aвхj)/A2j -i j = (A 1j -A injj ) / A 2j -

меньше единицы и больше нуля и для разных двухлинейных клапанов имеет разные значения, распределенные в указанном диапазоне, и связано с количеством n выходных гидроцилиндров и соотношением Aв.ц/Aп.ц эффективных площадей подвижных звеньев выходного и приемного гидроцилиндров зависимостью (1).less than unity and greater than zero, and for different two-line valves, it has different values distributed in the indicated range and is associated with the number n of output hydraulic cylinders and the ratio A century / A pc of effective areas of the moving parts of the output and receiving hydraulic cylinders by dependence (1).

В данном случае эффективная площадь Aвхj запорного элемента j-го гидравлически управляемого двухлинейного клапана представляет собой площадь кольца с наружным диаметром dcj, равным наружному диаметру поверхности контакта запорного элемента с его седлом, и внутренним диаметром dшт j, равным диаметру штока запорного элемента (dcj>dшт j):In this case, the effective area A inj of the locking element of the jth hydraulically controlled two-line valve is the area of the ring with an external diameter d cj equal to the external diameter of the contact surface of the locking element with its seat and an inner diameter d pc j equal to the diameter of the rod of the locking element ( d cj > d pcs j ):

Aвх j=π(dс j 2-dшт j 2)/4.A I j = π (d with j 2 -d pcs j 2 ) / 4.

Далее для определенности будем считать, что давление в рабочем гидроцилиндре 1 пресса, при котором происходит открытие проходного сечения двухлинейного клапана 30, меньше давления, при котором происходит открытие проходного сечения клапана 29, но больше давления, при котором происходит открытие проходного сечения клапана 31.Further, for definiteness, we assume that the pressure in the working hydraulic cylinder 1 of the press, at which the bore of the two-line valve 30 opens, is less than the pressure at which the bore of the valve 29 opens, but more than the pressure at which the bore of the valve 31 opens.

Гидропривод подвижной траверсы пресса работает следующим образом.The hydraulic drive of the traverse press works as follows.

В исходном остановленном положении подвижной траверсы 12 пресса проходное сечение наполнительно-сливного клапана 14 открыто, а проходные сечения напорных клапанов 13, 16 и сливного клапана 17 гидрораспределителей 4, 5 закрыты; проходное сечение клапана 24 устройства декомпрессии 11 закрыто, а проходное сечение клапана 25 открыто. При этом давление в рабочей полости рабочего гидроцилиндра 1 и, соответственно, в соединенной с ней второй полости управления каждого из двухлинейных клапанов 29, 30, 31 определяется давлением жидкости в баке наполнения 6, а давление в рабочей полости приемного гидроцилиндра 19 определяется давлением в сливной гидролинии 9, которое равно атмосферному давлению или незначительно отличается от него.In the initial stopped position of the movable crosshead 12 of the press, the flow area of the filling and drain valve 14 is open, and the flow areas of the pressure valves 13, 16 and the drain valve 17 of the control valves 4, 5 are closed; the bore of the valve 24 of the decompression device 11 is closed, and the bore of the valve 25 is open. The pressure in the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 and, accordingly, in the second control cavity of each of the two-line valves 29, 30, 31 connected to it is determined by the pressure of the liquid in the filling tank 6, and the pressure in the working cavity of the receiving hydraulic cylinder 19 is determined by the pressure in the drain hydraulic line 9, which is equal to or slightly different from atmospheric pressure.

Поскольку со стороны первой полости управления каждого из двухлинейных клапанов 29, 30, 31 на их запорный элемент действует жидкость под давлением в напорной гидролинии 7 пресса, то проходные сечения клапанов 29, 30, 31 открыты на максимальную величину, и через них рабочие полости выходных гидроцилиндров 20, 21, 22 сообщаются с наполнительно-сливной гидролинией 15 и, в конечном итоге, с баком наполнения 6.Since, from the side of the first control cavity of each of the two-line valves 29, 30, 31, a pressure fluid acts on their shut-off element in the pressurized press hydraulic line 7, the passage sections of the valves 29, 30, 31 are open to the maximum value, and through them the working cavities of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22 communicate with the filling and draining hydraulic line 15 and, ultimately, with the filling tank 6.

В данном случае плунжеры приемного 19 и выходных 20, 21, 22 гидроцилиндров устройства декомпрессии занимают свое исходное положение, при котором объем рабочей полости приемного гидроцилиндра 19 минимален, а объем рабочих полостей выходных гидроцилиндров 20, 21, 22 максимален. При этом плунжеры выходных гидроцилиндров жидкостью, находящейся в их рабочих полостях, прижаты своими внешними торцами к плоской поверхности разделительного элемента 23.In this case, the plungers of the receiving cylinder 19 and the output 20, 21, 22 hydraulic cylinders of the decompression device occupy their initial position, in which the volume of the working cavity of the receiving hydraulic cylinder 19 is minimal, and the volume of the working cavities of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22 is maximum. In this case, the plungers of the output hydraulic cylinders with the liquid located in their working cavities are pressed with their outer ends to the flat surface of the separation element 23.

Для перемещения подвижной траверсы 12 в направлении заготовки, подлежащей деформации (на чертеже заготовка не показана), производится открытие проходного сечения сливного клапана 17 возвратных гидроцилиндров 2, 3. До начала деформации заготовки движение траверсы 12 (холостой ход) происходит под действием силы давления, действующей на траверсу со стороны рабочего гидроцилиндра 1, в случае горизонтальных прессов и дополнительно силы тяжести подвижной траверсы 12 и движущихся вместе с ней частей в случае вертикальных прессов. При этом рабочая жидкость в рабочую полость рабочего гидроцилиндра 1 поступает через клапан 14 по наполнительно-сливной гидролинии 15 из бака наполнения 6, а из рабочих полостей возвратных гидроцилиндров 2, 3 вытесняется через сливной клапан 17 в наполнительно-сливную гидролинию 15.To move the movable crosshead 12 in the direction of the workpiece to be deformed (the workpiece is not shown in the drawing), the passage section of the drain valve 17 of the return hydraulic cylinders 2, 3 is opened. Before the workpiece begins to deform, the movement of the crosshead 12 (idle) occurs under the action of a pressure force acting on the crosshead from the side of the working hydraulic cylinder 1, in the case of horizontal presses and additionally the gravity of the movable crosshead 12 and moving parts with it in the case of vertical presses. In this case, the working fluid in the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 enters through the valve 14 through the filling and draining hydraulic line 15 from the filling tank 6, and is displaced from the working cavities of the return hydraulic cylinders 2, 3 through the draining valve 17 into the filling and draining hydraulic line 15.

Для остановки подвижной траверсы 12 при выполнении ею холостого хода достаточно закрыть проходное сечение сливного клапана 17 гидрораспределителя 5 возвратных гидроцилиндров 2, 3.To stop the movable crosshead 12 when it is idling, it is enough to close the bore of the drain valve 17 of the control valve 5 of the return hydraulic cylinders 2, 3.

После вступления инструмента, закрепленного на подвижной траверсе 12 пресса (на чертеже инструмент не показан), в контакт с заготовкой и начала деформации последней осуществляется переход к рабочему ходу пресса.After the entry of the tool mounted on the movable traverse 12 of the press (the tool is not shown in the drawing), the workpiece moves into contact with the workpiece and the deformation of the latter begins.

Для осуществления рабочего хода производится закрытие проходного сечения наполнительно-сливного клапана 14 рабочего гидроцилиндра 1 и затем открытие проходного сечения его напорного клапана 13 на величину, необходимую для осуществления деформации заготовки с заданной скоростью движения траверсы 12. Во время рабочего хода в рабочую полость рабочего гидроцилиндра 1 жидкость поступает через клапан 13 из напорной гидролинии 7. После начала рабочего хода проходное сечение клапана 25 устройства декомпрессии 11 закрывается.To carry out the working stroke, the passage section of the filling and drain valve 14 of the working hydraulic cylinder 1 is closed and then the passage section of its pressure valve 13 is opened by the amount necessary to effect the deformation of the workpiece with a given traverse speed 12. During the working stroke, the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 the liquid enters through the valve 13 from the pressure line 7. After the start of the stroke, the flow area of the valve 25 of the decompression device 11 is closed.

В процессе рабочего хода по мере увеличения давления в рабочей полости рабочего гидроцилиндра 1 практически синхронно увеличивается давление в соединенной с ней второй полости управления каждого из двухлинейных клапанов 29, 30, 31 и, когда этого давление превышает давление закрытия проходного сечения клапана, запорный элемент последнего перемещается до упора в свое седло, разобщая входную и выходную полости клапана, тем самым перекрывая путь рабочей жидкости из рабочей полости соответствующего из выходных гидроцилиндров 20, 21, 22 в бак наполнения 6. В рассматриваемом случае (в соответствии с ранее принятым для определенности предположением) по мере роста давления сначала закрывается проходное сечение клапана 31, затем клапана 30 и, наконец, клапана 29. Если во время рабочего хода давление в рабочем гидроцилиндре не достигло значения, при котором происходит закрытие проходного сечения того или иного клапана, то проходное сечение данного клапана по завершении рабочего хода остается открытым.During the working stroke, as the pressure in the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 increases, the pressure in the second control cavity of each of the two-line valves 29, 30, 31 increases almost synchronously, and when this pressure exceeds the closing pressure of the valve passage section, the locking element of the latter moves until it stops in its seat, separating the inlet and outlet cavities of the valve, thereby blocking the path of the working fluid from the working cavity of the corresponding hydraulic cylinder 20, 21, 22 to the floor 6. In the case under consideration (in accordance with the assumption made earlier for definiteness), as the pressure rises, the passage section of the valve 31 first closes, then the valve 30, and finally the valve 29 closes. If during the stroke the pressure in the working hydraulic cylinder does not reach a value, in which the passage section of a valve is closed, the passage section of this valve at the end of the stroke remains open.

По окончании рабочего хода жидкость в рабочей полости рабочего гидроцилиндра 1 обладает большой потенциальной энергией за счет упругой деформации собственно жидкости и металлических частей пресса.At the end of the working stroke, the liquid in the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 has a large potential energy due to the elastic deformation of the liquid itself and the metal parts of the press.

После окончания рабочего хода проходное сечение напорного клапана 13 закрывается, закрывается проходное сечение сливного клапана 17 и затем открывается проходное сечение клапана 24 устройства декомпрессии, в результате чего рабочая полость рабочего гидроцилиндра 1 соединяется с рабочей полостью приемного гидроцилиндра 19. При этом жидкость из полости рабочего гидроцилиндра 1 вследствие своего расширения и уменьшения напряжений в металлических частях пресса поступает в полость приемного гидроцилиндра 19 и создает на его плунжере движущее усилие, под действием которого указанный плунжер вместе с жестко закрепленным на нем разделительным элементом 23 в виде плиты и плунжерами выходных гидроцилиндров 20, 21, 22 приходит в движение, которое сопровождается вытеснением жидкости из рабочих полостей выходных гидроцилиндров 20, 21, 22. Если, например, проходные сечения всех двухлинейных клапанов 29, 30, 31 закрыты, то рабочая жидкость из гидроцилиндров 20, 21, 22 через обратные клапаны 26, 27, 28 вытесняется в напорную гидролинию 7 пресса (и далее в аккумулятор насосно-аккумуляторной станции 8). Если проходное сечение какого-либо двухлинейного клапана, например, 29 открыто, то из соответствующего выходного гидроцилиндра 20 жидкость вытесняется в бак наполнения 6.After the end of the working stroke, the flow cross section of the pressure valve 13 is closed, the flow cross section of the drain valve 17 is closed, and then the flow cross section of the valve 24 of the decompression device is opened, as a result of which the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 is connected to the working cavity of the receiving hydraulic cylinder 19. At the same time, the liquid from the cavity of the working hydraulic cylinder 1 due to its expansion and reduction of stresses in the metal parts of the press, it enters the cavity of the receiving hydraulic cylinder 19 and creates a moving element on its plunger the force under which the specified plunger, together with the dividing element 23 in the form of a plate, and the plungers of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22 are rigidly fixed on it, which is accompanied by the displacement of liquid from the working cavities of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22. If, for example , the passage sections of all two-line valves 29, 30, 31 are closed, then the working fluid from the hydraulic cylinders 20, 21, 22 is displaced through the check valves 26, 27, 28 into the pressure head hydraulic line 7 of the press (and then into the accumulator of the pump-storage station 8). If the flow section of any two-way valve, for example, 29 is open, then from the corresponding output hydraulic cylinder 20, the liquid is forced into the filling tank 6.

По мере перетекания жидкости из рабочего гидроцилиндра 1 в приемный гидроцилиндр 19 давление жидкости в рабочем гидроцилиндре уменьшается, что при снижении этого давления до определенного уровня влечет за собой открытие проходного сечения очередного из двухлинейных клапанов 29, 30, 31. При этом сила сопротивления на плунжере приемного гидроцилиндра 19 снижается, благодаря чему, несмотря на понижение давления в рабочем гидроцилиндре 1, процесс выдвижения его плунжера и вытеснения жидкости из рабочих полостей выходных гидроцилиндров (в том числе и в напорную гидролинию 7 пресса) продолжается.As the fluid flows from the working hydraulic cylinder 1 to the receiving hydraulic cylinder 19, the liquid pressure in the working hydraulic cylinder decreases, which, when this pressure is reduced to a certain level, entails the opening of the passage section of the next of the two-line valves 29, 30, 31. The resistance force on the plunger of the receiving the hydraulic cylinder 19 is reduced, due to which, despite the pressure decrease in the working hydraulic cylinder 1, the process of extending its plunger and displacing the liquid from the working cavities of the output hydraulic cylinders (including le and press pressure line 7) extends.

Энергия жидкости высокого давления, вытесненной из полостей выходных гидроцилиндров устройства декомпрессии в напорную гидролинию пресса, используется далее для совершения полезной работы при выполнении последующих технологических операций изменения положения подвижной траверсы пресса.The energy of the high-pressure fluid displaced from the cavities of the output hydraulic cylinders of the decompression device into the pressurized press hydraulic line is used further to perform useful work during the subsequent technological operations of changing the position of the movable press beam.

Благодаря тому что оси выходных гидроцилиндров устройства декомпрессии параллельны оси приемного гидроцилиндра, расположены симметрично относительно ее, ортогональны плоской поверхности разделительного элемента, выполненного в виде плиты, жестко закрепленной на подвижном звене (плунжере) приемного гидроцилиндра, и просто контактируют с ней (без дополнительных геометрических связей), в процессе работы устройства декомпрессии поперечные нагрузки на подвижных звеньях приемного и выходных гидроцилиндров практически отсутствуют, что снижает силы трения в подвижных парах гидроцилиндров и сводит к минимуму потери энергии при передаче ее от жидкости, поступающей в приемный гидроцилиндр, к жидкости, вытесняемой из выходных гидроцилиндров. Причем при передаче энергии собственно через разделительный элемент, выполненный в виде плиты, потери энергии практически отсутствуют.Due to the fact that the axes of the output hydraulic cylinders of the decompression device are parallel to the axis of the receiving hydraulic cylinder, are located symmetrically relative to it, are orthogonal to the flat surface of the separation element, made in the form of a plate, rigidly fixed to the movable link (plunger) of the receiving hydraulic cylinder, and simply contact it (without additional geometric connections ), during the operation of the decompression device, the transverse loads on the mobile links of the receiving and output hydraulic cylinders are practically absent, which lowers the friction forces in the moving pairs of hydraulic cylinders and minimizes the loss of energy when transferring it from the liquid entering the receiving hydraulic cylinder to the liquid displaced from the output hydraulic cylinders. Moreover, when transferring energy through the separation element, made in the form of a plate, there is practically no energy loss.

После снижения давления в рабочем гидроцилиндре 1 до установленного минимального значения, при котором происходит открытие проходного сечения последнего из двухлинейных клапанов 29, 30, 31 устройства декомпрессии 11 (это давление близко к давлению в баке наполнения), на основании сигнала датчика давления 18 закрывается проходное сечение клапана 24 и затем открываются проходные сечения наполнительно-сливного клапана 14 и клапана 25. В результате рабочая полость рабочего гидроцилиндра 1 соединяется с баком наполнения 6, а рабочая полость приемного гидроцилиндра 19 - со сливной гидролинией 9. Поскольку в этой ситуации проходные сечения всех двухлинейных клапанов 29, 30, 31 являются открытыми, то в рабочих полостях выходных гидроцилиндров давление определяется давлением в баке наполнения 6. Под действием силы давления жидкости происходит выдвижение плунжеров выходных гидроцилиндров 20, 21, 22, сопровождающееся соответствующим перемещением разделительного элемента (плиты) 23, в который упираются указанные плунжеры, и жестко связанного с разделительным элементом плунжера приемного гидроцилиндра 19, жидкость из рабочей полости которого вытесняется в сливную гидролинию 9 и далее в бак 10. В конечном итоге плунжеры приемного 19 и выходных 20, 21, 22 гидроцилиндров устройства декомпрессии 11 занимают свое исходное положение, при котором объем рабочей полости приемного гидроцилиндра 19 минимален, а объем рабочих полостей выходных гидроцилиндров 20, 21, 22 максимален.After the pressure in the working hydraulic cylinder 1 is reduced to the set minimum value at which the passage section of the last of the two-line valves 29, 30, 31 of the decompression device 11 opens (this pressure is close to the pressure in the filling tank), the passage section closes based on the signal from the pressure sensor 18 valve 24 and then the passage sections of the filling and drain valve 14 and valve 25 are opened. As a result, the working cavity of the working hydraulic cylinder 1 is connected to the filling tank 6, and the working cavity of the receiving about the hydraulic cylinder 19 - with a drain hydraulic line 9. Since in this situation the flow sections of all two-line valves 29, 30, 31 are open, then the pressure in the working cavities of the output hydraulic cylinders is determined by the pressure in the filling tank 6. Under the action of the pressure force of the liquid, the plungers of the output hydraulic cylinders extend 20, 21, 22, accompanied by a corresponding movement of the separation element (plate) 23, in which these plungers abut, and the receiving hydro-cylinder rigidly connected to the separation element of the plunger Indra 19, the liquid from the working cavity of which is displaced into the drain hydraulic line 9 and then into the tank 10. Ultimately, the receiving plungers 19 and the output 20, 21, 22 hydraulic cylinders of the decompression device 11 occupy their initial position, in which the volume of the working cavity of the receiving hydraulic cylinder 19 is minimal and the volume of the working cavities of the output hydraulic cylinders 20, 21, 22 is maximum.

Для осуществления обратного хода подвижной траверсы пресса производится открытие проходного сечения напорного клапана 16 возвратных гидроцилиндров 2, 3. Во время обратного хода жидкость в рабочие полости возвратных гидроцилиндров 2, 3 поступает через открытое проходное сечение клапана 16 из напорной гидролинии 7. При этом из рабочей полости рабочего гидроцилиндра 1 жидкость вытесняется в бак наполнения 6 через открытое проходное сечение наполнительно-сливного клапана 14 и наполнительно-сливную гидролинию 15.To reverse the movable crosshead of the press, the passage section of the pressure valve 16 of the return hydraulic cylinders 2, 3 is opened. During the return stroke, the liquid enters the working cavities of the return hydraulic cylinders 2, 3 through the open passage section of the valve 16 from the pressure hydraulic line 7. At the same time, from the working cavity working hydraulic cylinder 1, the liquid is displaced into the filling tank 6 through an open passage section of the filling and drain valve 14 and the filling and drain hydraulic line 15.

Для остановки подвижной траверсы 12 при выполнении ею обратного хода достаточно закрыть проходное сечение напорного клапана 16 возвратных гидроцилиндров.To stop the movable crosshead 12 when performing a reverse stroke, it is enough to close the passage section of the pressure valve 16 of the return hydraulic cylinders.

Как следует из вышеприведенного описания устройства и работы, предлагаемый гидропривод подвижной траверсы пресса характеризуется высокой степенью сохранения потенциальной энергии, накопленной вследствие упругих деформаций жидкости и металлоконструкций пресса во время рабочего хода, вне зависимости от значения давления в рабочем гидроцилиндре по окончании рабочего хода подвижной траверсы.As follows from the above description of the device and operation, the proposed hydraulic drive of the movable crosshead of the press is characterized by a high degree of conservation of potential energy accumulated due to elastic deformations of the liquid and the metal structure of the press during the working stroke, regardless of the value of the pressure in the working hydraulic cylinder at the end of the working stroke of the moving beam.

Литературные источникиLiterary sources

1. Гидравлический привод пресса. Патент на изобретение RU №2078640, МПК B21J 9/12, B30B 15/16. Заявлено 08.08.1995. Опубликовано 10.05.1997.1. Hydraulic press drive. Patent for invention RU No. 2078640, IPC B21J 9/12, B30B 15/16. Declared 08.08.1995. Published on May 10, 1997.

2. Гидропресс с возвратом упругой энергии в систему питания. Патент на полезную модель UA №10297, МПК B30B 15/16, B30B 1/00. Заявлено 11.04.2005. Опубликовано 15.11.2005.2. Hydraulic press with the return of elastic energy to the power system. Utility Model Patent UA No. 10297, IPC B30B 15/16, B30B 1/00. Stated April 11, 2005. Published on November 15th, 2005.

Claims (1)

Гидропривод подвижной траверсы пресса, содержащий рабочий и возвратные гидроцилиндры, гидрораспределители управления этими гидроцилиндрами, бак наполнения, напорную гидролинию, соединенную с насосно-аккумуляторной станцией, сливную гидролинию, соединенную с баком, находящимся под атмосферным давлением, и устройство декомпрессии рабочей жидкости в рабочем гидроцилиндре, состоящее из приемного и выходного гидроцилиндров с установленным между их подвижными звеньями разделительным элементом, при этом рабочая полость приемного гидроцилиндра гидравлически соединена посредством управляемых клапанов с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра и со сливной гидролинией, а рабочая полость выходного гидроцилиндра устройства декомпрессии посредством обратного клапана соединена с напорной гидролинией и посредством клапана - с баком наполнения, отличающийся тем, что устройство декомпрессии выполнено по меньшей с двумя идентичными выходными гидроцилиндрами, при этом суммарная эффективная площадь подвижных звеньев выходных гидроцилиндров меньше эффективной площади подвижного звена приемного гидроцилиндра, оси выходных гидроцилиндров расположены параллельно оси приемного гидроцилиндра и симметрично относительно нее, разделительный элемент устройства декомпрессии выполнен в виде плиты, жестко закрепленной с одной стороны на подвижном звене приемного гидроцилиндра в контакте своей плоской поверхностью с противоположной стороны с подвижными звеньями выходных гидроцилиндров, оси которых ортогональны к этой поверхности, рабочая полость каждого из выходных гидроцилиндров соединена с напорной гидролинией посредством индивидуального обратного клапана и с баком наполнения посредством индивидуального гидравлически управляемого двухлинейного клапана, первая из полостей управления которого, обеспечивающая открытие проходного сечения клапана, соединена с напорной гидролинией, вторая полость, обеспечивающая закрытие проходного сечения клапана, соединена с рабочей полостью рабочего гидроцилиндра, а входная полость, обеспечивающая закрытие проходного сечения клапана, соединена с рабочей полостью соответствующего выходного гидроцилиндра, при этом эффективная площадь запорного элемента гидравлически управляемого двухлинейного клапана со стороны входной полости меньше эффективной площади запорного элемента со стороны первой полости управления, а отношение ij суммарной эффективной площади запорного элемента со стороны первой полости управления и входной полости к эффективной площади запорного элемента со стороны второй полости управления меньше единицы и больше нуля, причем для разных двухлинейных клапанов имеет разные значения из указанного диапазона и связано с количеством выходных гидроцилиндров и соотношением эффективных площадей подвижных звеньев выходного и приемного гидроцилиндров зависимостью:
ij=(pj-pб.н)/[kтр1(pпит-pб.н)],
где
pj=kзап[(n+1-j)pпит+(j-1)pб.н](kтр2Aв.ц)/Aп.ц;
j - номер двухлинейного клапана в порядке открытия его проходного сечения по мере снижения давления в рабочем гидроцилиндре пресса в процессе декомпрессии, j=1, …, n;
n - количество выходных гидроцилиндров и соответствующих им двухлинейных клапанов в составе устройства декомпрессии;
pj - давление в рабочем гидроцилиндре, при котором должно происходить открытие проходного сечения j-го двухлинейного клапана;
pб.н - давление в баке наполнения;
pпит - давление в напорной гидролинии;
kтр1 - поправочный коэффициент, учитывающий трение в подвижных парах двухлинейного клапана при открытии его проходного сечения, причем kтр1>1;
kзап - коэффициент запаса по давлению, причем kзап>1;
Aп.ц - эффективная площадь подвижного звена приемного гидроцилиндра;
Aв.ц - эффективная площадь подвижного звена выходного гидроцилиндра, nAв.ц<Aп.ц;
kтр2 - поправочный коэффициент, учитывающий трение в подвижных парах приемного и выходного гидроцилиндров, в процессе декомпрессии, причем kтр2>1. The hydraulic drive of the press traverse, containing the working and return hydraulic cylinders, control valves for these hydraulic cylinders, a filling tank, a pressure hydraulic line connected to a pump-storage station, a drain hydraulic line connected to a tank under atmospheric pressure, and a working fluid decompression device in the working hydraulic cylinder, consisting of receiving and output hydraulic cylinders with a dividing element installed between their movable links, while the working cavity of the receiving hydraulic cylinder the cylinder is hydraulically connected by means of controlled valves to the working cavity of the working hydraulic cylinder and to a drain line, and the working cavity of the output hydraulic cylinder of the decompression device is connected via a non-return valve to the pressure hydraulic line and to the filling tank, characterized in that the decompression device is made with at least two identical output hydraulic cylinders, while the total effective area of the movable links of the output hydraulic cylinders is less than the effective slide area of the receiving cylinder, the axis of the output hydraulic cylinders are parallel to the axis of the receiving hydraulic cylinder and symmetrically relative to it, the dividing element of the decompression device is made in the form of a plate rigidly fixed on one side to the movable link of the receiving hydraulic cylinder in contact with its flat surface on the opposite side with the moving parts of the output hydraulic cylinders whose axes are orthogonal to this surface, the working cavity of each of the output hydraulic cylinders is connected to a pressure hydraulic by means of an individual non-return valve and a filling tank by means of an individual hydraulically controlled two-line valve, the first of whose control cavities, which ensures the opening of the valve bore, is connected to the pressure hydraulic line, the second cavity, which closes the valve bore, is connected to the working cavity of the working hydraulic cylinder, and the inlet cavity, providing the closure of the valve bore, is connected to the working cavity of the corresponding outlet hydraulic cylinder core, wherein the effective area of the locking element is hydraulically managed Alternate valve from the inlet cavity is less than the effective area of the locking element from the first control cavity, and the ratio i j total effective area of the locking element from the first control cavity and the inlet cavity to the effective area of the locking element with the sides of the second control cavity are less than unity and greater than zero, and for different two-line valves it has different values from the specified range and is connected with the number of output hydraulic cylinders and the ratio of the effective areas of the moving parts of the output and receiving hydraulic cylinders with the dependence:
i j = (p j -p b.n ) / [k tr1 (p pit- p b.n )],
Where
p j = k app [(n + 1-j) p feed + (j-1) p bn ] (k tr2 A c.c. ) / A p.c ;
j is the number of the two-line valve in the order of opening its bore as pressure decreases in the working hydraulic cylinder of the press during decompression, j = 1, ..., n;
n is the number of output hydraulic cylinders and their corresponding two-line valves in the decompression device;
p j is the pressure in the working hydraulic cylinder at which the passage section of the j-th two-line valve should open;
p b.n - pressure in the filling tank;
p pit - pressure in the pressure head hydraulic line;
k Tr1 - correction factor that takes into account friction in the moving pairs of a two-line valve when opening its bore , k tr1 >1;
k zap - safety factor for pressure, and k zap >1;
A p.c is the effective area of the movable link of the receiving hydraulic cylinder;
A century center is the effective area of the moving link of the output hydraulic cylinder, nA century center <A center ;
k TP2 - correction factor that takes into account friction in the moving pairs of the receiving and output hydraulic cylinders during decompression, and k TP2 > 1.
RU2013107090/02A 2013-02-18 2013-02-18 Hydraulic drive of press moving beam RU2528282C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013107090/02A RU2528282C1 (en) 2013-02-18 2013-02-18 Hydraulic drive of press moving beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013107090/02A RU2528282C1 (en) 2013-02-18 2013-02-18 Hydraulic drive of press moving beam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013107090A RU2013107090A (en) 2014-08-27
RU2528282C1 true RU2528282C1 (en) 2014-09-10

Family

ID=51455935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013107090/02A RU2528282C1 (en) 2013-02-18 2013-02-18 Hydraulic drive of press moving beam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2528282C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598410C1 (en) * 2015-06-03 2016-09-27 Валерий Владимирович Бодров Hydraulic drive of press moving beam
RU2602934C1 (en) * 2015-08-19 2016-11-20 Валерий Владимирович Бодров Hydraulic drive of press moving beam
RU178161U1 (en) * 2016-11-21 2018-03-26 Валерий Владимирович Бодров HYDRAULIC DRIVE MOBILE CROSS VERTICAL PRESS
RU2687122C1 (en) * 2018-07-24 2019-05-07 Валерий Владимирович Бодров Vertical press moving cross member hydraulic drive

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2078640C1 (en) * 1995-08-08 1997-05-10 Челябинский государственный технический университет Hydraulic drive for press
UA10297U (en) * 2005-04-11 2005-11-15 Донбаська Державна Машинобудівна Академія Hydraulic press with recovery of elastic energy into the power-supply system
EP1318906B1 (en) * 2000-09-20 2009-09-30 LAEIS GmbH Controller for a hydraulic press and method for the operation thereof
RU2468919C1 (en) * 2011-08-15 2012-12-10 Валерий Владимирович Бодров Hydraulic drive of press walking beam

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2078640C1 (en) * 1995-08-08 1997-05-10 Челябинский государственный технический университет Hydraulic drive for press
EP1318906B1 (en) * 2000-09-20 2009-09-30 LAEIS GmbH Controller for a hydraulic press and method for the operation thereof
UA10297U (en) * 2005-04-11 2005-11-15 Донбаська Державна Машинобудівна Академія Hydraulic press with recovery of elastic energy into the power-supply system
RU2468919C1 (en) * 2011-08-15 2012-12-10 Валерий Владимирович Бодров Hydraulic drive of press walking beam

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2598410C1 (en) * 2015-06-03 2016-09-27 Валерий Владимирович Бодров Hydraulic drive of press moving beam
RU2602934C1 (en) * 2015-08-19 2016-11-20 Валерий Владимирович Бодров Hydraulic drive of press moving beam
RU178161U1 (en) * 2016-11-21 2018-03-26 Валерий Владимирович Бодров HYDRAULIC DRIVE MOBILE CROSS VERTICAL PRESS
RU2687122C1 (en) * 2018-07-24 2019-05-07 Валерий Владимирович Бодров Vertical press moving cross member hydraulic drive

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013107090A (en) 2014-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2528282C1 (en) Hydraulic drive of press moving beam
RU2647932C2 (en) Method and system with medium under pressure with controller
CN103552276B (en) Slide block control system of hydraulic machine
CN103807239B (en) A kind of shear plate synchronous control hydraulic system based on Dual-output shaft motor
CN203623016U (en) Hydraulic system of hydraulic machine
CN107816505A (en) A kind of active control hydraulic servo buffer
CN100360813C (en) Integrated electro-hydraulic actuator capable of carrying out quick action and adjustment
CN108712944B (en) Device and method for converting mechanical force for driving a press-fit device for a press-fit connection
CN102410272A (en) Electrohydraulic servo bending machine hydraulic system
RU2468919C1 (en) Hydraulic drive of press walking beam
RU2515779C1 (en) Hydraulic drive of press moving beam
CN111706559B (en) Quick stamping hydraulic system
CN209875620U (en) Transmission system of stepping mechanism and energy recovery system thereof
CN201264381Y (en) Hydraulic system of hydraulic machine
CN103671295A (en) Closed energy storage hydraulic system
RU2687122C1 (en) Vertical press moving cross member hydraulic drive
RU2602934C1 (en) Hydraulic drive of press moving beam
CN214221267U (en) Steam turbine valve control device based on electro-hydraulic proportional control technology
CN104197080A (en) Hydraulic control system for quickly opening and closing valve
CN212899196U (en) Hydraulic system for jacking steel platform formwork body
RU2764536C1 (en) Method for controlling the movable traverse of a hydraulic press
RU2078640C1 (en) Hydraulic drive for press
CN208185093U (en) The hydraulic system of multistation punching shear production line
RU2598410C1 (en) Hydraulic drive of press moving beam
CN102672989B (en) Winding type hydraulic machine and processing method thereof