专利名称：大吨位制管机复合式液压及控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及大吨位双缸制管机及多缸液压机液压系统技术，具体说是一种大吨位制管机复合式液压及控制系统背景技术中小吨位折弯机使用一套专用电液比例液压系统，该系统由一个比例压力阀组、两个比例方向阀组组成，两个比例方向阀组分别布置在左右两个油缸上，采用一套专用数控系统的控制下实现对滑块位置及速度的精确控制。大吨位折弯机通常使用一套大通径专用电液比例液压系统，在一套专用数控系统的控制下实现对滑块位置及速度的精确控制。按照速度计算，大吨位折弯机油缸的电液比例阀的通径很大，这种阀产量少，价格高，交货期长，严重制约产品的交货进度，对于超大流量要求的情况，目前没有能满足此要求的液压阀组，按常规电液比例控制方法无法实现，限制了产品的开发。
发明内容
本发明的目的在于解决大吨位折弯机专用电液比例液压系统价格高、交货期长与产品交货周期要求短的矛盾，采用两套中小吨位专用电液比例液压系统实现并联，满足大吨位折弯机速度及流量的要求。
本发明的目的是这样实现的一种大吨位制管机复合式液压及控制系统，由两套中小通径专用电液比例液压系统组成，在制管机两个主油缸上分别并列安装一组所述的中小通径专用电液比例液压系统，该系统由一个比例压力阀组、两个比例方向阀组组成，通过控制系统进行内部比较，输出的控制信号分别控制两套电液比例液压阀。
所述的控制系统设一数控系统，数控系统连接有人机通讯界面、外部命令输入系统、两个比例放大板和两个滑块位置检测光栅尺，两个比例放大板各连接两组比例方向阀组，两组比例方向阀组分别放置在机床左右两个油缸上部，所述两个滑块位置检测光栅尺的移动部件分别布置在机床滑块的左右两端，光栅尺的固定部件通过连接支架连接到机床下工作台上。
所述的数控系统内部设有外部逻辑命令输入模块、逻辑控制命令输出模块、位置检测数据输入模块和模拟量控制信号输出模块，其中外部逻辑命令输入模块与外部命令输入系统连接，逻辑控制命令输出模块与比例放大板连接，位置检测数据输入模块与滑块位置检测光栅尺连接，模拟量控制信号输出模块与比例方向阀组连接a、单独分配方式由数控系统的逻辑控制命令输出模块输出的左路命令控制信号输入到其中一个比例放大板的左、右两路命令输入端，再由该比例放大板左、右路信号输出给左油缸上的两个比例方向阀组，而由数控系统的逻辑控制命令输出模块输出的右路命令控制信号输入到另一个比例放大板上的左、右两路命令输入端，再由这个比例放大板左、右路信号输出给右油缸上的两个比例方向阀组，两路比例放大板独立控制左、右油缸的运行。
B、交叉分配方式由数控系统的逻辑控制命令输出模块输出的左路命令控制信号同时输入到两个比例放大板的左路命令输入端，再由这两个比例放大板左路信号分别输出给左、右油缸上的两个比例方向阀组，而由数控系统的逻辑控制命令输出模块输出的右路命令控制信号仍同时输入到两个比例放大板上的右路命令输入端，再由这两个比例放大板的右路信号分别输出给左、右油缸上的另外两个比例方向阀组，两路比例放大板同时控制左、右油缸的运行。
本发明具有以下有益效果本发明用中小通径的电液比例液压系统代替了大通径电液比例液压系统，解决了使用大通径电液比例液压系统价格高、交货期长的缺点。本发明也适用于采用一套数控系统来控制多组电液比例阀组，实现超大通径的两缸电液比例同步控制滑块的运行。本发明还可应用于多缸液压机液压系统，具有大流量、高精度定位、成本适中、交货期短等优点。
图1为本发明单独分配方式流程图；图2为本发明交叉分配方式流程图。
具体实施例方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步详细说明
本发明在制管机两个主油缸8上分别并列安装一套中小通径专用电液比例液压系统，该系统由一个比例压力阀组、两个比例方向阀组6组成。控制系统由数控系统3、人机通讯界面1、外部命令输入系统2、两个比例放大板4、两个滑块位置检测光栅尺5、四组比例方向阀组6组成。四组比例方向阀组6按两组一套分别放置在机床左右两个油缸8上部，两个滑块位置检测光栅尺5的移动部件分别布置在机床滑块7的左右两端，光栅尺5的固定部件通过连接支架连接到机床下工作台上。数控系统3内部设有外部逻辑命令输入模块、逻辑控制命令输出模块、位置检测数据输入模块和模拟量控制信号输出模块，对于荷兰DELEM公司的数控系统来说，上述几个功能模块均集成合并在DM-02组合模块内，对于瑞士CYBELEC公司的数控系统，这几个功能模块集成在数控系统主板内，其中外部逻辑命令输入模块与外部命令输入系统2连接，逻辑控制命令输出模块与左、右各一路比例放大板4连接，位置检测数据输入模块与滑块位置检测光栅尺5连接，模拟量控制信号输出模块与比例方向阀组6连接。
本发明通过一套数控系统3根据滑块两侧光栅尺5反馈的滑块7位置信号进行内部比较，将数控系统输出的控制信号分两路输入到两套比例放大板4，再由比例放大板4进行分配，分别控制两组电液比例液压阀6，以满足滑块位置高精度定位及滑块高速度运行的工作需要。两套电液比例液压系统相互独立。
首先在人机通讯界面1上设置滑块7快慢速转换位置及折弯下死点位置参数，由外部命令输入系统2发出下行命令信号，输入到数控系统3。安装在滑块两侧的光栅尺5检测到滑块实时位置脉冲信号，该信号反馈到数控系统3的位置检测数据输入模块上，由数控系统3在其内部对接收到的两路位置信号进行比较，同时与从人机通讯界面1输入的位置指令进行比较、计算，得到控制两路油缸比例阀开启大小的命令电压信号，由数控系统3将两路控制信号输出送给两个双路比例阀放大板4。数控系统3输出给两个双路比例阀放大板4上的电压信号通过双路比例放大板4对布置在油缸上的两套比例方向阀6进行控制。比例放大板4根据数控系统3输入信号的大小随时调节控制比例方向阀6的开启方向和开启大小，从而实现滑块7的位置高精度定位及滑块7的高速度运行。
当数控系3接收到的光栅尺5检测到滑块实时位置脉冲信号相同时，数控系统3输出送给两个双路比例阀放大板4上的电压信号保持不变，当数控系3接收到的光栅尺5检测到滑块实时位置脉冲信号不同时，数控系统3输出送给两个双路比例阀放大板4上的电压信号不同，输送给滑块位置较高一侧的比例放大板4的电压信号增大，使比例阀的开口增大，油缸运行速度加快，同时将输送给滑块位置较低一侧的比例放大板4的电压信号减小，使比例阀的开口缩小，油缸运行速度减慢，从而达到使滑块平行下行的目的。
本发明控制系统输出的控制信号分配方式为两种模式1、单独分配模式由数控系统3输出的左路命令控制信号输入到其中一个比例阀放大板上的左、右两路命令输入端，再由该比例放大板左、右路信号输出给左油缸上的两个比例方向阀组，而由数控系统3输出的右路命令控制信号输入到另一个比例阀放大板上的左、右两路命令输入端，再由这个比例放大板左、右路信号输出给右油缸上的两个比例方向阀组，两路比例放大板独立控制左、右油缸的运行。
2、交叉分配模式由数控系统输出的左路命令控制信号输入到两个比例阀放大板上的左路命令输入端，再由该比例阀放大板左、右路信号输出给左、右两个油缸上的其中一个比例方向阀组，而由数控系统输出的右路命令控制信号输入到两个比例阀放大板上的右路命令输入端，再由这两个比例放大板右路信号输出给左、右两个油缸上的另一个比例方向阀组，两个比例阀放大板均参与控制左、右油缸的运行。
权利要求
1.一种大吨位制管机复合式液压及控制系统，由中小通径专用电液比例液压系统和控制系统组成，其特征在于在制管机两个主油缸(8)上分别并列安装一套所述的中小通径专用电液比例液压系统，该系统由一个比例压力阀组和两个比例方向阀组组成，通过所述的控制系统进行内部比较，输出的控制信号分别控制两组电液比例液压阀。
2.根据权利要求1所述的大吨位制管机复合式液压及控制系统，其特征在于所述的控制系统设一数控系统(3)，数控系统(3)连接有人机通讯界面(1)、外部命令输入系统(2)、两个比例放大板(4)和两个滑块位置检测光栅尺(5)，两个比例放大板(4)各连接两组比例方向阀组(6)，两组比例方向阀组(6)分别放置在机床左右两个油缸(8)上部，所述两个滑块位置检测光栅尺(5)的移动部件分别布置在机床滑块(7)的左右两端，光栅尺(5)的固定部件通过连接支架连接到机床下工作台上。
3.根据权利要求2所述的大吨位制管机复合式液压及控制系统，其特征在于所述的数控系统(3)内部设有外部逻辑命令输入模块、逻辑控制命令输出模块、位置检测数据输入模块和模拟量控制信号输出模块，其中外部逻辑命令输入模块与外部命令输入系统(2)连接，逻辑控制命令输出模块与左、右各一路比例放大板(4)连接，位置检测数据输入模块与滑块位置检测光栅尺(5)连接，模拟量控制信号输出模块与比例方向阀组(6)连接。
4.根据权利要求1所述的大吨位制管机复合式液压及控制系统，其特征在于所述的控制系统输出的控制信号分配方式为两种模式a、单独分配方式由数控系统(3)的逻辑控制命令输出模块输出的左路命令控制信号输入到其中一个比例放大板(4)的左、右两路命令输入端，再由该比例放大板(4)左、右路信号输出给左油缸上的两个比例方向阀组(6)，而由数控系统(3)的逻辑控制命令输出模块输出的右路命令控制信号输入到另一个比例放大板(4)上的左、右两路命令输入端，再由这个比例放大板(4)左、右路信号输出给右油缸上的两个比例方向阀组(6)，两路比例放大板独立控制左、右油缸的运行。B、交叉分配方式由数控系统(3)的逻辑控制命令输出模块输出的左路命令控制信号同时输入到两个比例放大板(4)的左路命令输入端，再由这两个比例放大板(4)左路信号分别输出给左、右油缸上的两个比例方向阀组(6)，而由数控系统(3)的逻辑控制命令输出模块输出的右路命令控制信号仍同时输入到两个比例放大板(4)上的右路命令输入端，再由这两个比例放大板(4)的右路信号分别输出给左、右油缸上的另外两个比例方向阀组(6)，两路比例放大板同时控制左、右油缸的运行。
全文摘要
一种大吨位制管机复合式液压及控制系统，由中小通径专用电液比例液压系统组成，在制管机两个主油缸上分别并列安装一套所述的中小通径专用电液比例液压系统，该系统由一个比例压力阀组、两个比例方向阀组组成，通过控制系统进行内部比较，输出的控制信号分别控制两组电液比例液压阀。本发明用中小通径的电液比例液压系统代替了大通径电液比例液压系统，解决了大通径电液比例液压系统价格高、交货期长的缺点。本技术也适用于采用一套数控系统带控制多组电液比例阀组，实现超大通径的两缸电液比例同步控制滑块的运行。本技术还可应用于多缸液压机液压系统，具有大流量、高精度定位、成本适中、交货期短等优点。
文档编号G05B19/00GK101067748SQ20071001801
公开日2007年11月7日 申请日期2007年5月23日 优先权日2007年5月23日
发明者蒋文凯, 王亦东, 袁剑鸣, 万益全, 张怀德 申请人:天水锻压机床有限公司