(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ Изобретение относитс к обработке металлов давлением, а именно к системам управлени гидравлическим прессом. Известна система управлени гидравлическим прессом, содержаща насос, соединенный через блок клапанного распределени с главным гидроцилиндром и с устройством гашени ударов, выполненным в виде амортизирующих гидроцилиндров, на линии слива из которых установлен редукционный клапан, полость редуцированного давлени которого соединена с подв.одом регулируемого дроссел , а управл ема пружинна полость - с отводом от регулируемого дроссел и сливом 1. Целью изобретени вл етс повышение производительности пресса. Указанна цель достигаетс тем, что система управлени гидравлическим прессом, содержаща насос, соединенный через блок клапанного распределени с главным гидроцилиндром и с устройством дл гащени ударов, выполненным в виде амортизирующих гидроцилиндров, на линии слива из которых установлен редукционный клапан, полость редуцированного давлени которого
ПРЕССОМ соединена с подводом регулируемого дроссел , а управл ема пружинна полость - с отводом от регулируемого дроссел и сливом , снабжена гидравлическим реле давлени , выполненным в виде предохранительного клапана пр мого действи с индикаторным стержнем, полость управлени которого соединена с поршневой полостью главного гидроцилиндра, а подвод - с управл емой пружинной полостью редукционного клапана. На фиг. 1 представлена схема системы управлени гидравлическим прессом; на фиг. 2 - графики изменени рабочего давлени в системе; на фиг. 3 - график изменени скорости ползуна пресса. Система управлени гидравлическим прессом состоит из насоса 1 с предохранительным клапаном 2 и соединенного через блок клапанного распределител 3 трубопроводом 4 с баком 5, трубопроводом 6 с порЩневой полостью 7 главного гидроцилиндра 8, трубопроводом 9 со щтоковой полостью 10, с управл емой полостью (не показана) клапана наполнени 11 и трубопроводом 12 с амортизирующими гидроцилиндрами 13. Они установлены на ползуне 14, закрепленном на штоке 15. Плунжеры 16 пружинами 17 выдвинуты из гильз 18 в исходное положение и при ходе ползуна вниз станов тс на упоры 19, расположенные в нижней поперечине 20. На ней установлена матрица 21 с листовой заготовкой 22, которую должен вырубить по лини м 23 пуансон 24. Полости 25 соединены трубопроводом 26 с полостью 27 подводимого давлени редукционного клапана 28. В его корпусе 29 расположен основной запорный орган 30. Зазор между кромками 31 и 32 образует автоматический дроссель 33, за которым расположена полость 34 редуцированного давлени , соединенна с подводом 35 регулируемого дроссел 36, отвод 37 которого соединен со сливом. Управл ема полость 38 с пружиной 39 соединена через демпфер 40 с полостью 34 редуцированного давлени и содержит вспомогательный предохранительный клапан 41. В его корпусе 42 размещено седло 43 с запорным органом 44, пружиной 45 и с индикаторным стержнем 46, управл ема полость 47 которого соединена трубопроводом 48 с поршневой полостью 7. Конечный выключатель 49 обеспечивает остановку ползуна в верхнем положении, конечный выключатель 50 дает команду на разгрузку системы. Конечные выключатели привод тс в действие кулачками 51 и 52. На фиг. 2 изображено: 53 - графики изменени давлени в системе, определ емого технологической нагрузкой при вырубке; 54 - трафик изменени давлени в амортизирующих гидроцилиндрах, определ емого усилием главного гидроцилиндра; 55 - график изменени давлени в главном гидроцилиндре, определ емого суммарным сопротивлением от технологической нагрузки и от амортизирующей системы. Участок 56 оси абсцисс соответствует времени холостого хода вниз, участок 57 соответствует времени внедрени пуансона в заготовку под действием веса подвижных частей, участок 58 - времени прохождени ползуном толщины заготовки (врем вырубки), участок 59 - времени «скола металла, участок 60 - времени движени попзуна до конечного выключател после вырубки, участок 61 - времени разгрузки системы. На фиг. 3 изображен график 62 скорости ползуна по циклу вырубки. Система управлени гидравлическим прессом работает следующим образом. В исходном положении ползун 14 находитс в верхнем положении и удерживаетс от самопроизвольного опускани поддерживающей системой в гидроблоке клапанного распределени 3. Запорный орган 44 вспомогательного предохранительного клапана 41 пружиной 45 прижат к седлу 43 и отсоедин ет управл емую полость 38 редукционного клапана 28 от слива. Полость 38 через демпфер 40 соедин етс с полостью 34 редуцированного давлени , поэтому давление в них одинаковое и пружина 39 удерживает основной запорный орган 30 в крайнем нижнем положении. Рассто ние между кромками 31 и 32, а значит и проходное сечение автоматического дроссел 33, максимальное. Регулируемый дроссель 36 имеет такое проходное сечение, при котором создаетс перепад давлени не больше 0,3-0,5 МПА. При запуске электродвигател насос 1 работает на слив через блок клапанного распределени 3 по трубопроводу 4 в бак 5. По команде с пульта управлени прессом (не показан) на ход ползуна 14 вниз поддерживающа система соедин ет штоковую полость 10 со сливом и ползун 14 опускаетс вниз под действием веса подвижных частей. Клапан наполнени 11 открываетс за счет разр жени в поршневой полости 7, котора заполн етс рабочей жидкостью из бака 5. Кроме того, в поршневую полость 7 через блок клапанного распределени 3 по трубопроводу 6 подаетс поток рабочей жидкости от насоса 1. Упоры 19 установлены таким образом, что незадолго до встречи пуансона 24 с заготовкой 22 плунжеры 16 станов тс на них. Ползун 14 вместе с гильзами 18 продолжает перемещатьс вниз. Жидкость из полостей 25 амортизирующих гидроцилиндров 13 вытесн етс по трубопроводу 26 через редукционный клапан 28 и регулируемый дроссель 36 на слив. Величина скорости холостого хода сохран етс и на участке хода внедрени пуансона 24 в заготовку 22 (график 62 на участке за врем холостого хода 56 и врем внедрени 57). Работа по деформации металла соверщаетс за счет накопленной кинетической энергии подающих частей пресса. По мере увеличени технологического сопротивлени по вл етс противодействующее усилие , тормоз щее передвижение ползуна 14. Разр жение в поршневой полости 7 прекращаетс и клапан наполнени 11 закрываетс , а дальнейшее движение осуществл етс потоком жидкости от насоса 1. В поршневой полости 7, трубопроводе 48 и полости 47 управлени индикаторным стержнем 46 увеличиваетс давление. При достижении величины, определ емой настройкой пружины 45, индикаторный стержень 46 отрывает запорный орган 44 от седла 43. Управл ема полость 38 редукционного клапана 28 соедин етс со сливом. В дальнейшем вспомогательный предохранительный клапан 41 удерживаетс индикаторным стержнем в открытом состо нии, так как давление в главном гидроцилиндре сохран етс на прот жении всего рабочего хода. После открыти вспомогательного предохранительного клапана 41 редукционный клапан 28 и регулируемый дроссель 36 начинают работать как регул тор расхода, который обеспечивает расход сливаемой из амортизирующих гидроцилиндров 13 жидкости посто нным и независ щим от давлени в полости 27. Происходит это следующим образом. Поток сливаемой жидкости, проход через регулируемый дроссель 36, создает между подводом 35 (или полостью 34 редуцированного давлени и отводом 37, или управл емой полостью 38) перепад давлени . Он воздействует на запорный орган 30 со стороны полости редуцированного давлени 34, преодолевает усилие пружины 39 и перемещает запорный орган 30 вверх, вытесн из полости 38 рабочую жидкость на слив через открытый индикаторным стержнем 46 запорный орган 44 вспомогательного предохранительного клапана 41. Рассто ние между кромками 31 и 32, а значит проходное сечение автоматического дроссел 33, уменьшаетс , создава сопротивление сливаемой жидкости. Давление в полости 27 (амортизирующих гидроцилиндрах 13) возрастает , т.е. перепад давлени между полост ми 27 и 34 увеличиваетс . В зависимости от этого перепада давлени через автоматический дроссель 33 устанавливаетс определенный расход сливаемой жидкости. Если давление рабочей жидкости в полости 27 увеличиваетс , то соответственно увеличиваетс перепад давлени между полост ми 27 и 34, а значит увеличиваетс расход жидкости через авгоматический дроссель 33 и регулируемый дроссель 36. В свою очередь, перепад давлени на дросселе 36 между подводом 35 и отводом 37 также увеличиваетс на большую величину и запорный орган 30 перемешаетс вверх. Проходное сечение автоматического дроссел 33 уменьшаетс , создава дополнительное сопротивление потоку рабочей жидкости и уменьша его расход за счет этого до прежней величины. Если давление в полости 27 уменьшаетс , то перепад давлени между полост ми 27 и 34 становитс меньше. Соответственно уменьшаетс расход жидкости через автоматический дроссель 33 и регулируемый дроссель 36. Перепад давлени между подводом 35 и отводом 37 уменьшаетс . Пружина 39 перемещает запорный орган 30 вниз, увеличива проходное сечение автоматического дроссел 33. Сопротивление потоку рабочей жидкости уменьшаетс и расход через автоматический дроссель 33 увеличиваетс до прежней величины, котора устанавливаетс только настройкой регулируемого дроссел 36. При увеличении его проходного сечени автоматический дроссель 33 увеличивает расход, при уменьшении проходного сечени автоматический дроссель уменьшает расход. Максимальный перепад на регулируемом дросселе 36 может быть установлен на величину усили пружины 39, отнесенную к площади запорного органа 30. Таким образом, редукционный клапан 28 и регулируемый дроссель 36 автоматически обеспечивают расход рабочей жидкости посто нным и независ щим от давлени в полости 27 (в амортизирующих гидроцилиндрах 13). На графиках (фиг. 2) участок 57 соответствует времени внедрени пуансона 24 в заготовку 22 за счет накопленной кинематической энергии. При этом амортизирующа система еще не включена. После открыти индикаторным стержнем 46 запорного органа 44 вступает в работу редукционный клапан 28. Поток сливаемой из амортизирующихс гидроцилиндров 13 жидкости создает на регулируемом дросселе 36 между подводом 35 и отводом 37 перепад давлени , который воздействует на запорный орган 30 со стороны полости 34 редуцированного давлени , сжимает пружину 39 и переметает запорный орган 30 вверх. Рассто ние между кромками 31 и 32, а значит проходное сечение автоматическоп дроссел 33 уменьшаетс . Это создает опротивление сливаемой жидкости и давление в амортизирующих гидроцилиндрах увеличиваетс . До начала участка времени 59 происходит дальнейшее увеличение технологической нагрузки (график 53), а давление в амортизирующих гидроцилиндрах 13, трубопроводах 12 и 26 и в полости 27 редукционною клапана 28 уменьшаетс (график 54). Проходное сечение автоматического дроссел 33 соответственно увеличиваетс , поддержива расход сливаемой жидкости посто нным , т.е. ползун 14 проходит этот участок рабочего хода с посто нной скоростью и полностью нагруженной станиной и гидросистемой . В момент «скола (разрушени ) заготовки по лини м 23 резко (за 0,001...0,003 с) падает технологическое сопротивление (график 53 на участке времени 59) и соответственно этому возрастает давление в амортизирующих гидроцилиндрах 13, трубопроводах 12 и 26 и в полости 27 (график 54). Следовательно, перепад давлени между полост ми 27 и 34 увеличиваетс и, как это отмечалось, проходное сечение автоматического дроссел 33 уменьшаетс , поддержива посто нным расход сливаемой из амортизирующих гидроцилиндров 13 жидкости и обеспечива поддержание в них давлени . Величина этого давлени к концу «скола заготовки достигает рабочего значени , равного давлению в главном гидроцилиндре 8, т.е. станина пресса и гидросистема остаютс нагруженными. Таким образом, происходит вырубка (с резким «сколом заготовки), а станина пресса и его гидросистема остаютс нагруженными рабочим усилием, т.е. вырубка происходит без динамического удара. Ползун 14 продолжает движение вниз после вырубки до конечного выключател 50 с нагруженной станиной и гидросистемой (графики давлени 55 и 54 на участке времени 60). Кулачком 51 включаетс конечный выключатель 50. Он подает команду на сброс давлени и возвратный ход ползуна 14.
Сброс давлени осуществл етс следующим образом.
По команде конечного выключател 50 6JJOK клапанного распределени 3 переключает поток рабочей жидкости от насоса 1 в щтоковую полость 10. Одновременно давление подводитс в управл ющую полость клапана наполнени 11. Оно открывает клапан-компрессор (не показан), котор ш имеет определенной формы проходное сечение. За счет этого происходит сброс всего объема сжатой жидкости из порщневой полости 7 в бак 5. Происходит падение давлени в главном гидроцилиндре 8 ц,о нул . Соответственно падает давление в амортизирующей системе. После этого открываетс основной клапан наполнени 11 1И ползун перемещаетс вверх, вытесн жидкость из поршневой полости 7 через клапан наполнени 11 в бак 5. Движение продолжаетс до конечного выключател 49, по команде которого гидросистема приводитс в исходное положение.
Таким образом, вспомогательный предохранительный клапан 41 с индикаторным стержнем 46 и гидравлической св зью его полости управлени 47 с порщн евой полостью 7 главного гидроцилиндра 8 позвол ет автоматически включать в работу амортизирующую гидросистему, снижающую скорость ползуна 14 в любое врем рабочего хода, путем настройки пружин 45. Ее можно включить на первом участке рабочего хода при внедрении пуансона 24 в заготовку 22 до начала «скола металла. Следовательно , до включени амортизирующей системы ползун 14 перемещаетс со скоростью, больше рабочей скорости, а бев технологической нагрузки со скоростью, равной скорости холостого хода (график 62 и на участках времени 56 и 57) повышает производительность пресса при вырубке.