SU1091425A1

SU1091425A1 - Control system for hydraulic press with pulsing load

Info

Publication number: SU1091425A1
Application number: SU792776285A
Authority: SU
Inventors: Л.А. Бутенко; И.В. Кононов; И.Е. Масленников; В.Е. Попов; М.В. Харитонович
Original assignee: Экспериментальный научно-исследовательский институт кузнечно-прессового машиностроения
Priority date: 1979-06-06
Filing date: 1979-06-06
Publication date: 1987-12-23

Abstract

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ ПРЕССОМ С ПУЛЬСИРУЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ , содержаща гидроцилиндр с рабочей, возвратной и форсирующей полост ми и расположенные в нем порщень со штоком и упором, соединенный с гидроцилиндром клапан-пульсатор, в корпусе которого установлены нагрузочные клапаны и соосно ему толкатель , образующие в корпусе клапанапульсатора первый - кольцевую и слив ную полости, а второй - нижнюю и верхнкно кольцевые и торцевую полости. а также распределительный клапан в виде размещенных в корпусе напорного и сливного клапанов с полост ми управлени : напорной, сливной и рабочей,соединенной с рабочей полостью гидроцилиндра , и клапан управлени с полост ми сливной и кольцевой,соединенной с нижней кольцевой полостью толкател клапана-пульратора, отличающа с тем,что, с целью повышени КПД системы и снижени металлоемкости привода пресса, она снабжена клапаном регулировани рабочего хода в виде цилиндра с кольцевой и торцевой полост ми, шток i шн которого установлен с возможностью взаимодействи с упором гидро (Л цилиндра, а кольцева полость соединена с торцевой полостью клапанас пульсатора и с кольцевой полостью нагрузочного клапана, а также с форсирующей полостью рабочего цилиндра , при этом торцева полость клапана регулировани рабочего хода св со зана с полостью управлени распределительного клапана. IsD СДA HYDRAULIC PRESS SUPPLY SYSTEM WITH A PULSE LOAD, containing a hydraulic cylinder with a working, return and forcing cavity and located in it with a rod and stop, connected to the hydraulic cylinder pulsator valve, in the case of which pressure valves are installed and coaxially connected to the hydraulic cylinder, the valve and pulsator are installed in the case of which there are pressure valves and a coaxial body connected to the hydraulic cylinder. the first is the annular and drain cavities, and the second is the lower and upper annular and end cavities. as well as a control valve in the form of pressure and drain valves with control cavities: pressure, drain and operating, connected to the working cylinder of the hydraulic cylinder, and control valve with drain and annular cavities, connected to the lower annular cavity of the pulsator-pulsator, characterized in that, in order to increase the efficiency of the system and reduce the metal capacity of the press drive, it is equipped with a valve for adjusting the working stroke in the form of a cylinder with an annular and end cavities, the stem i of which has flax with the ability to interact with hydro stop (L cylinder, and the annular cavity is connected to the end cavity of the pulsator valve and the annular cavity of the loading valve, as well as to the boosting cavity of the working cylinder, while the front cavity of the stroke control valve is connected to the control cavity of the distributor valve. IsD LED

Description

1one

Изобретение относитс к области обработки металлов давлением.This invention relates to the field of metal forming.

управлени management

именно к системам гидравлическими прессами с пульсируюей нагрузкой.to systems of hydraulic presses with pulsating load.

Известна система управлени гидравлическим прессом с пульсирующей нагрузкой, содержаща гидррцилиндр с рабочей возвратной и форсирующей Q полост ми и расположенный в нем поршень со штоком и упором, св занный с гидроцилиндром клапан-пульсатор, в корпусе которого установлены нагрузочн е клапан и соосно ему толка- 15 тель, образующие в корпусе клапанапульсатора первый - кольцевую и слив- ную полости, а второй - нижнюю и верхнюю кольцевые и торцевые полости, а также распределительный клапан в 20 виде размещенного в его корпусе напорного и сливного клапанов с полост ми управлени ;напорной, сливной и рабочей, св занной с рабочей полоCTIMO гидроцилиндра, и клапан управле-25 A known system for controlling a hydraulic press with a pulsating load, containing a hydraulic cylinder with working return and forcing Q cavities and a piston with a rod and an emphasis located therein, connected to a hydraulic cylinder pulsator valve, in the case of which a loading valve is installed and a coaxially 15 The body that forms the first in the valve-pulsator housing is the annular and drain cavities, and the second — the lower and upper annular and end cavities, as well as the control valve 20 in the form of a pressure valve and intrinsic valves with a control cavity; pressure, drain and working, connected to the working cylinder of the hydraulic cylinder and control valve -25

ни с полост ми сливной и кольцевой св занной с нижней кольцевой полостью толкател клапана-пульсатора.Nor is there a drain and annular cavity connected to the lower annular cavity of the pulsator valve pusher.

Недостатком известной системы вл етс низкий КПД системы и высока металлоемкостность привода, поскольку в ней невозможно осуществить срабатывание распределительного клапана дл подачи жидкости от гидростанции в рабочую полость гидроцилиндра перед началом рабочего хода плунжера в режиме высоких частот нагружени .A disadvantage of the known system is the low efficiency of the system and the high metal capacity of the actuator, since it is impossible to actuate a distribution valve to supply fluid from the hydraulic station to the working cavity of the hydraulic cylinder before the plunger stroke begins in the high-frequency loading mode.

Цель изобретени - повьшение КПД системы и снижение металлоемкости привода пресса. .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the system and reduce the metal intensity of the press drive. .

Указанна цель достигаетс тем, что система управлени гидравл чёским прессом с пульсирующей нагрузкой , содержаща гидроцилиндр с рабочей , возвратной и форсирующей полост ми и расположенный в нем поршень с штоком и упором, св занный с гидроцилиндром клапан-пуль 1атор,в корпусе которого установлены нагрузочный клапан и соосно ему толкатель, образующие в корпусе клапана-пульсатора первый - кольцевую и сливную полости,а второй - нижнюю- и верхнюю кольцевые и торцевую полости, а также распределительный клапан в виде размещенного в его корпусе напорного и сливного клапанов с полост ми управлени :еливной, напорной и рабочей полостью, св занной сThis goal is achieved by the fact that a hydraulic press control system with a pulsating load contains a hydraulic cylinder with a working, return and forcing cavities and a piston located therein with a rod and an anvil connected to the hydraulic cylinder of a control valve 1ator with a loading valve in its body and the plunger coaxially with it, forming in the pulsator valve body first - an annular and a drain cavity, and the second - the lower and upper annular and end cavities, as well as a control valve in the form of rpuse pressure and drain valve control cavities: elivnoy, pressure and working chamber, associated with

::

полостью cavity

гидроцилиндра hydraulic cylinders

и управлени с полост миand controls with cavity

сливной и кольцевой,св занной с нижней кольцевой полостью толкател клапана-пульсатора,снабжена клапаном регулировани рабочего хода в виде цилиндра с кольцевой и торцевой полост ми , шток поршн которого установлен с возможностью взаимодействи с упором гидроцилиндра, а кольцева полость его св зана с торцевой полостью клапана-пульсатора и с кольцевой полостью нагрузочного клапана, а также с формирующей полостью рабочего цилиндра, при этом торцева полость указанного клапана св зана с полостью управлени распределительного клапана.the drain and annular associated with the lower annular cavity of the pulsator valve pusher is equipped with a valve for adjusting the working stroke in the form of a cylinder with an annular and end cavity, the piston rod of which is installed with the ability to interact with the hydraulic cylinder stop, and its annular cavity is connected with the end cavity pulsator valve and with the annular cavity of the loading valve, as well as with the forming cavity of the working cylinder, while the end cavity of the specified valve is connected with the control cavity of the distribution valve ana

На чертеже приведена функциональна схема системы управлени гидравлическим прессом с пульсирующей нагрузкой .The drawing shows a functional diagram of the control system of a hydraulic press with a pulsating load.

Система содержит цилиндр 1, в корупором 3 и полости: рабоча 4,возвратна 5 и форсирующа 6, клапан 7 управлени , клапан 8 регулировани . рабочего хода плунжера 2 и распределительный клапан 9, клапан-пульсатор 10 и гидростанцию 11.The system contains a cylinder 1, in a corpum 3 and a cavity: operating 4, return 5 and boosting 6, control valve 7, control valve 8. the stroke of the plunger 2 and the control valve 9, the valve-pulsator 10 and the hydraulic station 11.

В корпусе клапана 7 управлени расположены клапан 12 с пневмоцилиндром 13 и ПОЛОСТ.И кольцева 14 и торцева 15, сообщенные с магистралью t6 слива.In the valve body 7 of the control valve are located 12 with a pneumatic cylinder 13 and a STRIP. And the ring 14 and end 15, communicated with the pipeline t6 drain.

Клапан 8 регулировани рабочего хода плунжера 2 имеет клапан 17 с пружиной 18 и полости кольцевую 19 0 и торцевую 20.The valve 8 for adjusting the stroke of the plunger 2 has a valve 17 with a spring 18 and an annular cavity 19 0 and an end 20.

В корпусе распределительного клапана 9 установлены, соосно друг другу напорный клапан 21 с пневмоцилиндром 22 и сливной клапан 23 и образованы полости: рабоча 24,напорна 25, сливна 26 и управлени 27.In the casing of the distribution valve 9, the pressure valve 21 is coaxially aligned with the pneumatic cylinder 22 and the drain valve 23 and cavities are formed: working 24, pressure 25, drain 26 and control 27.

Клапан-пульсатор состоит из нагрузочного клапана 28, подпружиненного усилием пружины 29,. и ступенчатого толкател 30, взаимодействующего с пневмоцилиндром 31. Мезкду корпусом пульсатора и указанными детал ми образованы полости:кольцевые 5 верхн 32 нижн 33 и торцевые верхн 34 и нижн 35 толкател ; кольцева 36 и сливна 37 нагрузочного клапана 38.Гидростанци 11 состоит из насосной установпусе которого размещены плунжер 2 сThe pulsating valve consists of a loading valve 28, spring-loaded spring 29 ,. and a step pusher 30 interacting with a pneumatic cylinder 31. The cavity between the pulsator body and the specified parts is formed by cavities: annular 5 upper 32 lower 33 and front upper 34 and lower 35 pushers; ring 36 and drain 37 of loading valve 38. Hydroelectric station 11 consists of a pump unit, the plunger 2 of which is placed

ки 39, аккумул тора высокого давлени 40 и баллона низкого давлени 41.39, high pressure accumulator 40 and low pressure cylinder 41.

Работает система следующим образом .The system works as follows.

Из пневмосистемы подают давление воздуха в пневмоцилиндры 13, 22 и 31 и вклйчают насосную установку 39. Уогда жидкость от гидростанции 11 будет поступать через полости 32 и 34 клапана-пульсатора 10 в форсирующую полость 6 цилиндра 1, в полость 19 клапана 8 и через обратный клапан 38 в полость 35. Совершаетс ход приближени плунжера 2.Одновременно из баллона 41 через открытый клапан 23 распределительного клапана 9 и полости 26 и 24 жидкост заполн ет рабочую полость 4 гидро цилиндра.From the pneumatic system, air pressure is supplied to the pneumatic cylinders 13, 22 and 31 and the pump unit 39 is switched on. Then the fluid from the hydraulic station 11 will flow through the cavities 32 and 34 of the valve-pulsator 10 into the booster cavity 6 of the cylinder 1, into the cavity 19 of the valve 8 and through the check valve 38 into the cavity 35. The plunger 2 approaches the stroke. Simultaneously, from the cylinder 41 through the open valve 23 of the distribution valve 9 and the cavity 26 and 24, the liquid fills the working cavity 4 of the hydro cylinder.

После соверщени хода приближени упор 3 воздействует на клапан 17 дл его открыти . При открытом клапане 17 жидкость через торцевую полость 20 поступает в полость управлени 27 распределительного клапана.After the approach is completed, the stop 3 acts on the valve 17 to open it. When the valve 17 is open, the liquid through the end cavity 20 enters the control cavity 27 of the control valve.

Преодолеваетс усилие пневмоцилйндра 22, клапан 23 закрываетс , клапан 2f открываетс и жидкость от гидростанции 11 через полости 25 и 24 будет поступать в рабочую полость 4 дл совершени рабочего хода плунжера 2. В конце рабочего хода при достижении заданного давлет ни толкатель 30 преодолевает усилие пневмоцилиндра 31 (усилие на толкателе образуетс за счет давлени The force of the pneumatic cylinder 22 is overcome, the valve 23 is closed, the valve 2f is opened and the fluid from the hydraulic station 11 passes through the cavities 25 and 24 into the working cavity 4 to complete the stroke of the plunger 2. At the end of the stroke, when the pressure is reached, the plunger 30 overcomes the force of the pneumatic cylinder 31 (force on the pusher is due to the pressure

жидкости, действующего на площадь меньшего диаметра толкател 30, а движением вверх разобщает полости 32 и 34 и открывает нагрузочный клапан 28, св зыва полости 36 и 37). В это врем происходит слив жидкости из полостей 6 и 27 цилиндра 1 и распределительного клапана 9. Под действием пневмоцилиндра. 22 напорный клапан 21 закрываетс , а сливной клапан 23 открываетс . Осуществл етс слив жидкости из рабочей полости 4 в магистраль 16.fluid acting on the area of smaller diameter of the pusher 30, and by moving upward it separates the cavities 32 and 34 and opens the loading valve 28, connecting the cavities 36 and 37). At this time, there is a discharge of fluid from the cavities 6 and 27 of cylinder 1 and distribution valve 9. Under the action of a pneumatic cylinder. 22, the pressure valve 21 closes and the drain valve 23 opens. The fluid is drained from the working cavity 4 into the main 16.

В результате посто ннЬго давлени жидкости в возвратной полости 5 плунжер 2 перемещаетс вниз, соверша при этом обратный ход. Под.действием пружины 18 клапан 17 также перемещаетс вниз и закрываетс по мере выхода из контакта с упором 3. В конце обратного хода упор 3 открывает клапан.12 и полости 14 клапана 7 управлени и 33, 35 клапана-пульсатораAs a result of the constant pressure of the fluid in the return cavity 5, the plunger 2 moves downward, thus making a reverse stroke. Under the action of the spring 18, the valve 17 also moves down and closes as it comes out of contact with the stop 3. At the end of the reverse stroke, the stop 3 opens the valve 12 and the cavities 14 of the control valve 7 and 33, 35 of the pulsator valve

10сообщаютс с полостью 15 и сливной магистралью 16. Толкатель 30 перемещаетс вниз под действием пневмоцилиндра 31, разобща полости 3310 communicate with the cavity 15 and the drain line 16. The pusher 30 moves down under the action of the pneumatic cylinder 31, separating the cavity 33

и 35 и сообща полости 32 и 34, а нагрузочный клапан 28 закрываетс от пружины 29.and 35 and jointly the cavities 32 and 34, and the loading valve 28 closes away from the spring 29.

Рабоча жидкость от гидростанцииWorking fluid from hydrostation

11снова поступает в форсирующую полость 6, и цикл повтор етс .11 again enters the forcing cavity 6, and the cycle repeats.

В период обратного хода жидкость от насосной установки 39 накапливаетс в аккумул торе 40 высокого давлени .During the return period, the fluid from the pumping unit 39 accumulates in the high-pressure accumulator 40.

Claims

HYDRAULIC PRESS CONTROL SYSTEM WITH PULSING LOAD, containing a hydraulic cylinder with a working, return and forcing cavities and a piston with a rod and a stop located therein, connected to a hydraulic cylinder, a pulsator valve, in the body of which load valves are installed and the first valve is aligned with the valve - annular and drain cavities, and the second - lower and upper annular and end cavities, as well as a control valve in the form of pressure and drain valves placed in the housing with control spaces: pressure, drain and working, hydraulic cylinder a connected to the working cavity, and a control valve with drain and annular cavities connected to the lower annular cavity of the pulsator valve pusher, characterized in that, in order to increase the efficiency of the system and reduce the metal consumption of the press drive , it is equipped with a stroke control valve in the form of a cylinder with an annular and end cavities, the piston rod of which is installed with the possibility of interaction with the emphasis of the hydraulic cylinder, and the annular cavity is connected to | V yen with a torus Eve-shut cavity 1 ^ pulsator and the annular cavity ι load valve, as well as for- g siruyuschey cavity operating cylin- "core, wherein the cavity end of the valve stroke regulation cavity connected with the control valve control.