SU1361019A1

SU1361019A1 - Hydraulic press control system

Info

Publication number: SU1361019A1
Application number: SU864064846A
Authority: SU
Inventors: Виктор Николаевич Базлов; Виктор Николаевич Кулаковский; Александр Дмитриевич Рогожкин
Original assignee: Волжское объединение по производству легковых автомобилей
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1986-04-30
Publication date: 1987-12-23

Abstract

Изобретение относитс к области куз- нечно-прессового машиностроени , в частности к системам управлени гидравлическими прессами с насосно-аккумул торным приводом. Цель изобретени - повышение КПД. Система управлени содержит основной и вспомогательный гидрораспределители, редукционный клапан в магистрали, соедин ющей насос с основным золотником и аккумул тором , гидрозамок в возвратной магистрали гидроцилиндра и систему наполнени . Система управлени обеспечивает ускоренный ход подвижных частей вниз, на котором запасаетс кинетическа энерги . При дальнейшем опускании подвижных частей эта кинетическа энерги используетс дл зар дки аккумул тора, обеспечиваюш,его последующий возвратный ход пресса. КПД системы повышаетс за счет использовани кинетической энергии подвижных частей пресса дл зар дки аккумул тора. 1 ил. со О5The invention relates to the field of forge and press engineering, in particular, to control systems of hydraulic presses with pump-accumulator drive. The purpose of the invention is to increase efficiency. The control system contains the main and auxiliary control valves, a pressure reducing valve in the line connecting the pump to the main slide valve and the battery, hydraulic locks in the return line of the hydraulic cylinder and the filling system. The control system provides a rapid downward movement of the moving parts, on which kinetic energy is stored. Upon further lowering of the moving parts, this kinetic energy is used to charge the battery, ensuring its subsequent return stroke of the press. The efficiency of the system is increased by using the kinetic energy of the moving parts of the press to charge the battery. 1 il. with O5

Description

Изобретение относитс к кузнечно-прес- совому машиностроению, в частности к системам управлени гидропрессами с на- сосно-аккумул торным приЕЮдом.The invention relates to forging and pressing mechanical engineering, in particular, to hydraulic press control systems with a pump-accumulator unit.

Цель изобретени - новышение КПД путем использовани - кинетической энергии , накопленной подвижными част ми пресса при ходе вниз, дл зар дки аккумул тора .The purpose of the invention is to increase efficiency by using the kinetic energy accumulated by the moving parts of the press during the downward stroke to charge the battery.

На чертеже приведена принципиаьна схема системы управлени гидравлическим прессом.The drawing shows a conceptual diagram of a hydraulic press control system.

Система управлени содержит силовой цилиндр 1, св занный с баком 2 наполнени через клапан 3 наполнени . Рабоча 4 иThe control system comprises a ram 1 connected to the filling tank 2 through the filling valve 3. Work 4 and

щую полость 27 клапана 3 наполнени , происходит открытие последнего, при этом рабоча полость 4 силового цилиндра 1 соедин етс через клапан 3 наполнени с ба- г ком 2 наполнени . При верхнем положении штока и св занных с ним частей давление рабочей жидкости, мультиплицированное в возвратной полости 5 силового цилиндра 1, определ етс исключительно весом подвижных частей и соизмеримо с давлением пред- 0 варительной зар дки аккумул тора 22.The filling cavity 27 of the filling valve 3, the latter is opened, while the working cavity 4 of the power cylinder 1 is connected through the filling valve 3 to the filling tank 2. In the upper position of the stem and the parts connected with it, the pressure of the working fluid, multiplied in the return cavity 5 of the power cylinder 1, is determined solely by the weight of the moving parts and is comparable with the pressure of the preliminary charge of the battery 22.

Дл осушествлени быстрого хода штока вниз на участке А включаютс электромагниты 33 и 36 основного и вспомогательного распределителей. При этом давление отIn order to achieve a rapid downward movement in section A, electromagnets 33 and 36 of the main and auxiliary distributors are included. The pressure from

возвратна 5 полости силового цилиндра 1 .„ насоса 14 через основной распределитель подключены к цилиндровым отводам основ-6 подаетс в трубопровод 8 к напорномуthe return cavity 5 of the power cylinder 1. "" of the pump 14 through the main valve is connected to the cylinder branches of the main-6 is fed into the pipeline 8 to the pressure

ного распределител 6 трубопроводами 7 изолотнику 11, назначение которого - соз8 . В трубопроводе 7 установлен гидроза-дать в трубопроводе 10 определенное давлемок 9, управл юш.а магистраль 10 которо-ние, достаточное дл гарантированного отго подключена к трубопроводу 8, а трубо-крыти гидрозамка 9, причем величина давпровод 8 снабжен напорным золотником 11. 20 лени настройки напорного золотника 11distributor 6 by pipelines 7 to an isolator 11, whose purpose is cos8. In the pipeline 7, a hydraulic pressure sensor is installed in the pipeline 10, which is defined by pressure machines 9, a control line 10 which is sufficient for a guaranteed return is connected to the pipeline 8, and the pipe lock hydraulic lock 9, and the pressure pipe 8 is provided with a pressure slide 11. 20 laziness setting of the pressure slide 11

превышает величину давлени настройки редукционного клапана 16.exceeds the setting pressure of the pressure reducing valve 16.

Шток и св занные с ним части под действием гравитационных сил начинают быстро опускатьс , вытесн рабочую жидкость из возвратной полости 5 силового цилиндра 1 в бак 29 по трубопроводам 7, 17, 18 и 28, через открытый гидрозамок 9, основной распределитель 6, вспомогательный распределитель 19 и дроссель 30.The rod and the parts connected with it under the action of gravitational forces begin to fall quickly, displacing the working fluid from the return cavity 5 of the power cylinder 1 to the tank 29 through pipelines 7, 17, 18 and 28, through the open lock 9, the main valve 6, the auxiliary valve 19 and choke 30.

В конце участка хода А шток приобретает определенную скорость перемешени , регламентированную настройкой дроссел 30 и завис шую от массы и высоты перемещени , т.е. запасает определенную кинетическую энергию. При этом величина давлетельного распределител 19 через трубопро- .,5 э входе в дроссель 30 соизмерима с вод 28 соединен с баком 29 через дроссель величиной давлени , мультиплицированного 30, при этом сливна магистраль 31 соеди- в возвратной полости 5 силового цилиндра нема с входом 18 вспомогательного распре- 1, следовательно, дренажный канал 20 ре- делител 19 гТри его нейтральном положении, дукционного клапана 16 будет находитьс Дл предотвращени обратного враще- под этим давлением, в результате чего ни ротора насоса от гидравлической энер- 40 редукционный клапан 16 будет принудитель- гии аккумул тора в напорной магистрали но открыт, т.е. насос 14 будет производить 13 установлен обратный клапан 32. Основной дополнительную зар дку аккумул тора 22At the end of the stroke section A, the rod acquires a certain mixing speed, regulated by the setting of throttles 30 and dependent on the mass and height of displacement, i.e. stores a certain kinetic energy. At the same time, the pressure of the distributor 19 through a pipe 5 inlet to the throttle 30 is commensurate from the water 28 connected to the tank 29 via a throttle multiplied by 30, and the drain line 31 of the return cylinder 5 of the power cylinder is not connected to the inlet 18 auxiliary distribution 1, consequently, the drainage channel 20 of the distributor 19 g is three its neutral position, the duct valve 16 will be located to prevent reverse rotation under this pressure, resulting in not a single rotor of the pump eduktsionny valve 16 will prinuditel- ology battery but in the pressure line is opened, i.e., the pump 14 will produce 13 a check valve 32 is installed. The main additional charge of the battery 22

Основной распределитель 6 подключен своим входом 12 к напорной магистрали 13 насоса 14 и трубопроводом 15 - к редукционному клапану 16, а сливным трубопроводом 17 - к входу 18 вспомогательного распределител 19 и к дренажному каналу 20 редукционного клапана 16.The main valve 6 is connected by its inlet 12 to the pressure line 13 of the pump 14 and pipe 15 to the reduction valve 16, and the drain pipe 17 to the inlet 18 of the auxiliary valve 19 and to the drainage channel 20 of the pressure reducing valve 16.

Полость 21 редуцированного давлени редукционного клапана 16 подключена к аккумул тору 22, через обратный клапан 23 и трубопровод .24 - к цилиндровому отводу вспомогательного распределител 19, через обратный клапан 25 - к трубопроводу 15 и через распределитель 26 - к управл ющей полости 27 клапана 3 наполнени . Второй цилиндровый отвод вспомога25The cavity 21 of the reduced pressure of the pressure relief valve 16 is connected to the accumulator 22, through the check valve 23 and the pipeline .24 to the cylinder outlet of the auxiliary distributor 19, through the check valve 25 to the pipeline 15 and through the distributor 26 to the control cavity 27 of the filling valve 3 . Second cylinder outlet auxiliary 25

30thirty

распределитель 6 управл етс электромагнитами 33 и 34, вспомогательный распределитель 19 - электромагнитами 35 и 36, а распределитель 28 - электромагнитом 37.valve 6 is controlled by electromagnets 33 and 34, auxiliary valve 19 is controlled by electromagnets 35 and 36, and valve 28 is controlled by electromagnet 37.

4545

при давлении, превышающем давление настройки редукционного клапана 16.with a pressure exceeding the pressure setting of the pressure reducing valve 16.

По окончании участка хода А начинаетс режим тор.можени штока силового цилиндра 1 на участке хода Б. Дл этого выключаетс электромагнит 36 и включаетс электромагнит 35 вспомогательного распределител 19, при этом возвратна полость 5At the end of the stroke section A, the mode of deceleration of the brake rod of the cylinder 1 begins at the stroke section B. For this, the electromagnet 36 is turned off and the electromagnet 35 of the auxiliary distributor 19 is turned on, while the return cavity 5

Система управлени гидравлическим прессом работает следующим образом.The control system of the hydraulic press works as follows.

В исходном положении Шток силовогоIn the initial position

цилиндра 1 подн т и обладает определен- .Q соедин етс через, трубопровод 24 -и обратной потенциальной энергией. При включе-ный клапан 23 с аккумул тором 22. НИИ насоса 14 происходит заполнение аккумул тора 22 рабочей жидкостью (предварительна зар дка) до давлени , регламентированного настройкой редукционного клаРежим торможени сопровождаетс дополнительной зар дкой аккумул тора 22 жидкостью , вытесн емой из возвратной полости 5 цилиндра 1. При этом давление вcylinder 1 is raised and possesses a certain amount. Q is connected through, line 24 is the inverse potential energy. When the valve 23 with the battery 22 is turned on. The research institute of the pump 14 fills the battery 22 with a working fluid (pre-charge) to a pressure regulated by adjusting the deceleration reduction valve accompanied by an additional charge of the battery 22 with fluid displaced from the return cavity 5 of the cylinder 1. At the same time pressure in

пана 16, которое значительно меньше рабо- 55 возвратной полости повышаетс в соответчего давлени аккумул тора. Одновременно рабоча жидкость под давлением проходит через распределитель 26 в управл юствии с увеличением противодавлени аккумул тора 22. Скорость перемещени штока силового цилиндра 1 начинает уменьшатьс .Pan 16, which is significantly smaller than the working cavity of the return cavity, rises in accordance with the pressure of the accumulator. At the same time, the working fluid under pressure passes through the distributor 26 in control with increasing backpressure of the accumulator 22. The speed of movement of the rod of the power cylinder 1 begins to decrease.

4545

.Q соедин етс через, трубопровод 24 -и обратный клапан 23 с аккумул тором 22. Q connects through line 24 and check valve 23 to battery 22.

соедин етс через, трубопровод 24 -и обратный клапан 23 с аккумул тором 22. is connected via pipe 24 to the check valve 23 to the battery 22.

Режим торможени сопровождаетс дополнительной зар дкой аккумул тора 22 жидкостью , вытесн емой из возвратной полости 5 цилиндра 1. При этом давление вThe braking mode is accompanied by an additional charge of the battery 22 by the fluid displaced from the return cavity 5 of the cylinder 1. In this case, the pressure in

возвратной полости повышаетс в соответствии с увеличением противодавлени аккумул тора 22. Скорость перемещени штока силового цилиндра 1 начинает уменьшатьс .the return cavity increases in accordance with the increase in the back pressure of the battery 22. The speed of movement of the rod of the power cylinder 1 begins to decrease.

т.е. кинетическа энерги подвижных частей превращаетс в энергию давлени , накапливаемую аккумул тором 22, причем давление в аккумул торе поднимаетс до величины, необходимой дл последующего подъема подвижных частей.those. the kinetic energy of the moving parts is converted into pressure energy accumulated by the battery 22, and the pressure in the battery rises to the value necessary for the subsequent lifting of the moving parts.

Таким образом, при опускании щтока силового цилиндра на участке хода А происходит превращение потенциальной энергии в кинетическую, а на участке хода Б - кинетической энергии в гидравлическую энергию аккумул тора.Thus, when the power cylinder shaft is lowered, at the section of travel A, the potential energy is converted into kinetic energy, and at the travel section B, kinetic energy is converted into hydraulic energy of the battery.

По окончании участка хода Б происходит прессование (рабочий ход). При этом включаетс электромагнит 37 и выключаетс электромагнит 35 (электромагнит 33 остаетс включенным), клапан 3 наполнени закрываетс , вспомогательный распределитель 19 соедин ет в своем нейтральном положении дренажный канал 20 редукционного клапана 16 со сливом, последний закрываетс , зар дка аккумул тора непосредственно от насоса прекращаетс . Полный расход насоса через вход 12, основной распределитель 6, далее по трубопроводу 8, через напорный золотник 11 поступает в рабочую полость 4 силового цилиндра I, происходит прессование детали. Аккумул тор в этот момент не принимает участие в прессовании, так как обратный клапан 25 закрыт, поскольку давлен.че в напорной магистрали 13, а соответственно, и на выходе из обратного клапана 25, равно рабочему , а давление в аккумул торе (т.е. на входе в обратный клапан 25) значительно меньще рабочего давлени .At the end of the section of stroke B is pressing (working stroke). At that, the electromagnet 37 is turned on and the electromagnet 35 is turned off (the electromagnet 33 remains on), the filling valve 3 is closed, the auxiliary distributor 19 connects the drainage channel 20 of the pressure reducing valve 16 with the drain in its neutral position, the latter is closed, and the charging of the battery directly from the pump is stopped . Full pump flow through the inlet 12, the main valve 6, then through the pipeline 8, through the pressure slide valve 11 enters the working cavity 4 of the power cylinder I, the part is pressed. The battery does not take part in pressing at this moment, since the check valve 25 is closed, because the pressure in the pressure line 13 and, accordingly, at the outlet of the check valve 25, is equal to the working pressure and the pressure in the battery (i.e. The inlet to the check valve 25) is significantly lower than the operating pressure.

По окончании рабочего хода выключаютс электромагниты 33 и 37 и включаетс электромагнит 34, происходит возврат щтока в исходное верхнее положение. Это движение щтока силового цилиндра 1 осуществл етс за счет энергии рабочей жидкости , нагнетаемой насосом 14 и запасенной аккумул тором 22, при этгом рабоча жидкость под давлением поступает через обратные клапаны 25 и 32, через основной распределитель 6 и гидрозамок 9 в возвратную полость 5 силового цилиндра 1. Из рабочей полости 4 жидкость возвращаетс в бак 2 наполнени .At the end of the working stroke, the electromagnets 33 and 37 are turned off and the electromagnet 34 is turned on, the valve returns to its original upper position. This movement of the ram of the power cylinder 1 is carried out due to the energy of the working fluid pumped by the pump 14 and stored by the battery 22, when this working fluid under pressure flows through check valves 25 and 32 through the main valve 6 and the hydraulic lock 9 into the return cavity 5 of the power cylinder 1. From the working cavity 4, the liquid returns to the filling tank 2.

При верхнем исходном положении штокаWhen the upper initial position of the rod

цилиндра 1 электромагнит 34 отключаетс - цикл закончен. В промежутках между циклами насос 1.4 посто нно поддерживает необходимую величину давлением зар дки аккумул тора 22, тем самым обеспечива готовность последнего к участию в следующемcylinder 1 electromagnet 34 is turned off - the cycle is complete. In the intervals between cycles, the pump 1.4 continuously maintains the required value by the charging pressure of the battery 22, thereby ensuring the latter's readiness to participate in the following

цикле.cycle.

Экономический эффект от внедрени изобретени обеспечиваетс за счет снижени энергозатрат на привод гидравлического пресса в результате повышени КПД привода .The economic effect of the implementation of the invention is achieved by reducing the energy consumption for the drive of the hydraulic press as a result of an increase in drive efficiency.

Claims

Invention Formula

A hydraulic press control system comprising a main distributor,

communicated by a pressure line with a pump and an accumulator, a working and return line - from the cavity of a power cylinder, and a drain line - with a throttle, controlled by a hydraulic lock, installed in the return line, a filling valve with a control valve, a pressure slide valve and check valves, characterized in that, in order to increase efficiency, it is equipped with a pressure reducing valve, an inlet with a pressure line, and an outlet with a battery, and an auxiliary distributor, whose inlet is communicated with a drain from water of the main distributor and with a drainage channel of the pressure reducing valve, and cylinder outlets - with a drain line and

with the accumulator, the pressure spool is installed in the working line, last communicated with the control cavity of the hydraulic lock, the control valve of the filling valve communicates with its input to the accumulator, and the check valves include

One of them is parallel to the pressure reducing valve, the other is on the line connecting the auxiliary valve to the battery.

Editor A. Shandor Order 5903/22

VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries

113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4

Compiled by V. Greenberg

Tehred I. VeresKorrektor O. Kravtsova

Circulation 564Subscribe