SU1286431A1

SU1286431A1 - Control system of hydraulic press for isothermal deformation

Info

Publication number: SU1286431A1
Application number: SU853924955A
Authority: SU
Inventors: Игорь Адольфович Изаков; Давид Израйлевич Браславский; Игорь Павлович Смирнов; Михаил Наумович Штуль; Владимир Петрович Золотарев; Михаил Борисович Грубер; Владимир Александрович Куликов; Виктор Михайлович Рутес
Original assignee: Московское Машиностроительное Производственное Объединение "Салют"
Priority date: 1985-07-10
Filing date: 1985-07-10
Publication date: 1987-01-30

Abstract

Изобретение относитс к прессострое- нию, в частности к системам управлени гидравлическими прессами, предназначенными преимущественно дл изотермического деформировани . Цель изобретени - расширение технологических возможностей путем регулировани скорости рабочего хода при обеспечении высокой производительности . Привод пресса осуществл етс от кри- вошипно-плунжерного насоса, обеспечивающего питание рабочего цилиндра на рабочем ходе, и шестеренного насоса, используемого на холостых ходах. Система управлени снабжена переключателем режимов работы шестеренного насоса, устанавливающего разные уровни давлений, при которых осуществл ютс холостые ходы, и регул тором производительности кривошипно- плунжерного насоса, обеспечивающего регулирование скорости на рабочем ходе. Таким образом достигаетс высока скорость д холостых ходов и низка (регулируема ) скорость рабочего хода пресса. 1 ил. (ЛThe invention relates to pressure control, in particular to control systems for hydraulic presses, primarily designed for isothermal deformation. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by adjusting the speed of the working stroke while ensuring high performance. The press is driven by a crank-piston pump, which supplies the working cylinder at the working stroke, and a gear pump, used at idle strokes. The control system is equipped with a switch of operating modes of a gear pump, which sets different pressure levels at which idle strokes are carried out, and a capacity regulator of the crank-plunger pump, which provides speed control during the working stroke. This achieves a high idle speed and a low (adjustable) speed of the press stroke. 1 il. (L

Description

N3N3

0000

О5 O5

ооoo

Изобретение относитс к прессостроению, в частности к системам управлени гидропрессами , предназначенными преимущественно дл технологических операций, осуществл емых с небольшими по величине регулируемыми скорост ми рабочего хода, например дл изотермического деформировани .The invention relates to pressbuilding, in particular, to hydraulic press control systems, designed primarily for technological operations carried out at small, adjustable stroke speeds, for example, for isothermal deformation.

Цель изобретени состоит в повышении технологических возможностей пресса путем регулировани скорости рабочего хода при обеспечении высоких скоростей холостых ходов и набора давлени до заданного уровн .The purpose of the invention is to increase the technological capabilities of the press by adjusting the speed of the working stroke while ensuring high idling speeds and pressure set to a predetermined level.

На чертеже приведена гидравлическа схема пресса.The drawing shows the hydraulic circuit of the press.

Система управлени прессом содержит кривошипно-плунжерный 1 и щестеренный 2 насосы, напорные магистрали которых сообщены через главный распределитель 3 с рабочим 4 и возвратными 5 цилиндрами пресса. В напорные магистрали насосов включены также регул тор 6 производительности кривошипно-плунжерного насоса и клапанный распределитель 7 с переключателем 8 режимов работы шестеренного насоса.The control system of the press contains a crank-plunger 1 and a pin-shaped 2 pumps, the pressure lines of which are communicated through the main distributor 3 with the working 4 and return 5 cylinders of the press. In the pressure lines of the pumps are also included a controller 6 for the performance of a crank-plunger pump and a valve distributor 7 with a switch of 8 modes of operation of the gear pump.

Регул тор 6 выполнен в виде золотника 9 с разными площад ми поперечного сечени рабочих полостей со стороны его торцов. Полость 10 большого сечени сообщена с напорной магистрально-шестеренного насоса 2, полость 11 меньшего сечени - с рабочей камерой кривошипно-плунжерного насоса 1. Средн полость вл етс дренажной и соединена со сливом. В корпусе золотника имеетс упор 12, регулирующий ход золотника 9.The regulator 6 is made in the form of a spool 9 with different cross-sectional areas of the working cavities on the side of its ends. A large section cavity 10 is in communication with a pressure main gear pump 2, a smaller section cavity 11 is connected with a working chamber of a crank-plunger pump 1. The middle cavity is drainage and is connected to a drain. In the housing of the spool there is an emphasis 12 regulating the stroke of the spool 9.

Клапанный распределитель 7 состоит изValve valve 7 consists of

подпружиненного предохранительного 13 и обратного 14 клапанов, через последний напорна магистраль насоса 2 сообщаетс с напорной магистралью насоса 1. На распределителе 7 установлен переключатель 8 режимов работы шестеренного насоса. Он состоит из золотника 15 с регулируемыми упорами 16 и 17, ограничивающими его верхнее и нижнее положени . Нижним торцом золотник 15 взаимодействует с пружиной предохранительного клапана 13. Рабоча полость 18 золотника сообщена с магистралью . переключени главного распределител 3 на возвратный ход пресса. Нижн полость вл етс дренажной и соединена со сливом. Система управлени содержит также наполнительный бак 19 с управл емым клапаном наполнени 20 и включенный в магистраль возвратных цилиндров дроссель 21, управл емый по упору подвижной траверсы 22 пресса. Вспомогательный привод, включающий в себ насос 23 с предохранительным клапаном 24 и золотник 25, служит дл гидравлического управлени главным распределителем 3 и наполнительным клапаном 20.the spring-loaded safety valve 13 and the check valve 14, through the last pressure pipe of the pump 2, communicates with the pressure pipe of the pump 1. On the distributor 7 there is a switch 8 for the gear pump operating modes. It consists of a spool 15 with adjustable stops 16 and 17, limiting its upper and lower positions. The bottom end of the valve 15 interacts with the spring of the safety valve 13. The working cavity 18 of the valve is communicated with the line. switching the main distributor 3 to the return stroke of the press. The lower cavity is drainage and is connected to the drain. The control system also contains a filling tank 19 with a controllable filling valve 20 and a throttle 21 connected to the return cylinder cylinder, controlled by the stop of the movable crosspiece 22 of the press. The auxiliary drive, which includes a pump 23 with a safety valve 24 and a spool 25, serves for hydraulic control of the main valve 3 and the filling valve 20.

00

5five

00

5five

00

5 five

00

5555

Система управлени работает следующим образом.The control system operates as follows.

При исходном верхнем положении подвижной траверсы пресса посредством золотника 25 переключают главный распределитель 3 в положение хода траверсы вниз (по чертежу вправо). При этом возвратные цилиндры 5 через открытый дроссель 21 соедин ютс со сливом, и подвижна траверса опускаетс под действием собственного веса, а рабочий цилиндр 4 заполн етс жидкостью низкого давлени из наполнительного бака через наполнительный клапан 20, открывающийс автоматически под действием разр жени в рабочем ци.тиндре. На некотором недоходе до момента соприкосновени инструмента с заготовкой упор подвижной траверсы пресса воздействует на дроссель 21, проходное сечение которого уменьшаетс и, соответственно, уменьшаетс скорость опускани траверсы. После соприкосновени иЕгструмента с заготовкой подвижна траверса пресса останавливаетс , наполнительный клапан 20 закрываетс и рабочий цилиндр заполн етс жидкостью от шестеренного насоса 2 через обратный клапан 14 и главный распределитель 3. Ввиду большой производительности шестеренного насоса 2 происходит быстрый подъем давлени до заданной величины, определ емой настройкой упора, ограничивающего верхнее положениее золотника 15 и соответствующее усилие предохранительного клапана 13. После этого предохранительный клапан 13 открываетс и щестеренный насос 2 продолжает работать только на запитывание крИвошипно- плунжерного насоса 1, который поднимает давление в рабочем цилиндре и осуществл ет рабочий ход со скоростью, определ емой его производительностью.When the initial upper position of the movable crosshead of the press through the spool 25 switch the main valve 3 to the position of the traverse down (in the drawing to the right). In this case, the return cylinders 5 through the open choke 21 are connected to the drain, and the movable cross-member is lowered under its own weight, and the working cylinder 4 is filled with low pressure fluid from the filling tank through the filling valve 20, which opens automatically under the action of discharge in working chi. tindre. At some non-profit until the moment of contact of the tool with the workpiece, the stop of the movable traverse of the press acts on the throttle 21, the flow area of which decreases and, accordingly, the rate of descent of the traverse decreases. After the tool comes into contact with the workpiece, the movable traverse of the press stops, the filling valve 20 closes and the working cylinder is filled with fluid from the gear pump 2 through the check valve 14 and the main valve 3. The high performance of the gear pump 2 causes the pressure to quickly rise to the specified value determined by the setting stop, limiting the upper position of the spool 15 and the corresponding force of the safety valve 13. After that, the safety valve 13 is open vaets and schesterenny pump 2 continues to operate only on the crank energizing of the plunger pump 1, which increases the pressure in the working cylinder and performs a working stroke at a rate defined by its performance.

Производительность насоса 1 зависит от величины хода золотника 9 регул тора 6 и настраиваетс с помощью упора 12. На каждом ходу нагнетани плунжер насоса 1 вытесн ет часть жидкости из своей рабочей камеры в полость 11 регул тора, поднима золотник 9 до упора. На каждом ходу всасывани золотник 9 возвращаетс в исходное нижнее положение под действием давлени шестеренного насоса 2 за счет разности торцовых площадей золотника. Изменением рабочего объема регул тора 6 измен етс производите тьность кривошипно-плунжерного насоса 1, а следовательно , и скорость рабочего хода пресса.The capacity of the pump 1 depends on the stroke of the spool 9 of the regulator 6 and is adjusted using the stop 12. At each discharge stroke, the plunger of the pump 1 displaces a portion of the liquid from its working chamber into the cavity 11 of the regulator, raising the spool 9 to the stop. At each suction stroke, the spool 9 returns to its initial lower position under the pressure of the gear pump 2 due to the difference in the face areas of the spool. The change in the displacement volume of the regulator 6 changes the production of the crank-plunger pump 1, and, consequently, the speed of the press stroke.

После окончани рабочего хода золотником 25 главный распределитель переключа етс в положение возвратного хода пресса (по чертежу влево). Одновременно давлением управлени открываетс наполнительный клапан 20, а золотник 15 переключател 8 опускаетс в нижнее положение, ограничиваемое соответствующим упором. При этом сжимаетс пружина предохранительного клапана 13, повыша давление шестеренногоAfter completion of the working stroke by the spool 25, the main distributor switches to the position of the return stroke of the press (left according to the drawing). At the same time, the control valve opens the filling valve 20, and the spool 15 of the switch 8 is lowered to the lower position, limited by a corresponding stop. In doing so, the spring of the safety valve 13 is compressed, raising the pressure of the gear

насоса 2 до величины, достаточной дл подъема подвижной траверсы пресса. При закрытом предохранительном клапане 13 жидкость от шестеренного насоса 2 через обратный клапан 14 и главный распределите пь 3 поступает в возвратные цилиндры пресса, а из рабочего цилиндра через открытый клапан наполнени жидкость уходит в наполнительный бак и частично через главный распределитель на слив. Происходит быстрый подъем подвижной траверсы в исходное положение.pump 2 to a value sufficient to lift the movable beam of the press. With the safety valve 13 closed, the fluid from the gear pump 2 through the check valve 14 and the main pump 3 distributes into the return cylinders of the press, and from the working cylinder through the open filling valve the liquid flows into the filling tank and partially through the main distributor to the drain. There is a rapid rise of the mobile traverse to its original position.

Таким образом, переключатель 8 режимов работы шестеренного насоса устанавливает разные уровни давлений, при которых работает шестеренный насос при ходе подвижной траверсы вниз и вверх, а регул тор 6 устанавливает требуемую производительность кривошипно-плунжерного насоса на рабочем ходу. Тем самым обеспечиваютс высокие скорости холостых ходов от высокопроизводительного шестеренного насоса и низка (регулируема ) скорость рабочего хода от кривошипно-плунжерного насоса.Thus, the switch 8 operating modes of the gear pump sets different pressure levels at which the gear pump operates during the course of the moving yoke up and down, and the controller 6 sets the required capacity of the crank-plunger pump at the working stroke. This ensures high idle speeds from the high-performance gear pump and low (adjustable) travel speeds from the crank-plunger pump.

Claims

The economic effect of the implementation of the invention is achieved by increasing the technological capabilities of the press while maintaining high productivity. Invention Formula

Control system of hydraulic press for isothermal deformation,

/ I- 20 chjs

0

five

containing a crank-plunger pump and gear pump feeding it, the pressure lines of which through the main distributor are connected to the working and return cylinders of the press, the valve distributor with a safety valve, the filling system of the main cylinder and the choke in the return cylinder, installed in the pressure line of the gear pump as well as an autonomous control system for the main distributor with main lines for switching it to the forward and reverse stroke of the press, characterized in that o, in order to expand technological capabilities by adjusting the speed of the working stroke, it is equipped with a capacity control of a crank-plunger pump, made in the form of a spool with an adjustable stroke and two working cavities, one of which is connected to the working chamber of the crank-plunger pump, and another - with a pressure line of the gear pump and a switch of operating modes of the gear pump, made in the form of a spool with an adjustable stroke and a working cavity communicated with the line switch and the main distributor in the return stroke press, wherein holotnik mounted on the distributor valve with the possibility of reacting to its end with the spring of the safety valve.