专利名称:多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种采用多台液压压力机组成压制生产线时集中供油的液压系统,可 实现各台液压压力机在不同的压力下工作,同时满足多台液压压力机同时动作。
背景技术:
在产品生产采用模压制成工艺时,一般采用多台液压压力机(简称液压机)形成 压制生产线,每台液压机配置一套液压系统的方式供油。液压机在快进和快退行程时需要 液压系统提供低压大流量,而在保压阶段,需要液压系统提供高压小流量。液压系统的输入 功率=压力X流量。一般模压制成工艺要求的保压时间较长,由于油泵维持保压压力时功 率是很大的,同时会造成油温的升高。为了节能,液压机一般采用油泵卸荷保压或油泵停机 保压的方式(利用压机的材料和结构的弹性变形维持工作压力的保压)。由于液压系统都 会存在内泄漏,这就造成了保压压力的持续下降,影响制成品的质量。
发明内容
本发明针对现有采用多台液压机组成压制生产线的液压系统存在高耗能、保压精 度低的缺陷,提供一种能够同时为多台液压机集中供油、节能的多台液压压力机可控多压 制力集中供油液压系统。本发明的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统采用以下技术方案集中供油液压系统包括一套油源回路和至少一套压机回路,各套压机回路并联在 油源回路的供油油路上;油源回路又分为低压供油回路和高压供油回路;压机回路中包括 低压换向回路和高压储能回路,换向回路与低压供油回路连接,高压储能回路与和油源回 路中的高压供油回路连接。压机回路中的换向回路与液压机的压制缸和合模缸连接,通过 低压供油回路为压制缸和合模缸提供低压力液压油,用于压制缸和合模缸的快进、快退行 程及合模缸的工作状态;高压储能回路与液压机的压制缸连接,通过高压供油回路提供达 到所需压制力的液压油。低压供油回路由低压油泵、低压储能器、低压卸荷溢流阀和低压压力开关组成,低 压油泵通过油路与低压卸荷溢流阀并联连接,低压油泵经单向阀与换向回路连接,连接油 路上并联有低压储能器和低压压力开关。高压供油回路由高压油泵、高压卸荷溢流阀和高压压力开关组成,高压油泵通过 油路与卸荷溢流阀并联连接,高压油泵经单向阀与高压储能回路连接,输送油路上并联有 高压压力开关。高压油经储能阀控制给高压储能回路储能至压制压力,在压制缸处于压制 和保压状态时施加高压工作压力。换向回路包括与液压机的压制缸和合模缸连接的换向阀和与压制缸和合模缸的 无杆端连接的卸荷阀。卸荷阀的连接油路中设有压力传感器。卸荷阀利于油缸换向。高压储能回路包括储能阀和高压储能器。高压储能回路与液压机压制缸的连接油路中串联有一个加压阀,通过加压阀为压制缸施加高压工作压力。本发明采用一套油源系统,油源回路采用高、低压分别供油的方式,实现了为多台 液压机的集中供油,并且每台液压机可以设置不同的工作压力,实现了不同的工作压力,节 约了能源,降低了制造成本,根据系统所带压机的数量,节能效果在40% -80%之间,使用 的液压机数量越多,节能效果越显著,制造成本越底。并且在保压阶段,压制力的变化在1 % 以下。本发明特别适合于压制缸下置的液压机。
附图是本发明集中供油液压系统的液压原理图。其中1、油源回路,2、压机回路,3、合模缸,4、压制缸。
具体实施例方式如附图所示,本发明多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统包括油源回 路1和压机回路2,一条压制生产线配置一套油源回路1,生产线中的每台液压机配置一套 压机回路2 (图中画出两套压机回路幻。采用一个油源回路1分成高压供油回路、低压供油 回路以及多个压机回路2储能加压的方式实现了多台液压机集中供油和每台液压机工作 压力独立可控的功能。整个系统装置一个油源回路1,油源回路1采用高、低压分别供油的方式,分为低 压供油回路和高压供油回路。低压供油回路包括低压油泵Bi、低压储能器Cl、低压卸荷溢 流阀Vl和低压压力开关Si,低压油泵Bl通过油路与卸荷溢流阀Vl并联连接,并连接有压 力开关Kl和低压储能器Cl,低压油源经单向阀输出低压压力Pl。低压供油回路通过压力开 关Kl检知低压压力Pl的压力值,当低压压力Pl低于阈值时,低压油泵Bl处于工作状态, 当低压压力Pl达到设定压力值时,低压油泵Bl通过卸荷溢流阀KVl卸荷。低压储能器Cl 用于为低压供油回路提供大流量油流。高压供油回路包括高压油泵B2、高压卸荷溢流阀V2 和高压压力开关S2,高压油泵B2通过油路与卸荷溢流阀KV2并联连接,并连接有压力开关 K2,高压油源经单向阀输出高压压力P2。高压供油回路通过压力开关K2检知高压压力P2 的压力值,当高压压力P2低于阈值时,高压油泵B2处于工作状态,当高压压力P2达到设定 压力值时,高压油泵B2通过卸荷溢流阀KV2卸荷。低压油泵Bl和高压油泵B2采用卸荷溢流阀,通过压力开关Kl和压力开关K2检 知并通过卸荷溢流阀KVl和卸荷溢流阀KV2控制油泵的卸荷。在整个集中供油系统油缸处 于不动状态时,低压油泵Bl和高压油泵B2处于卸荷状态。当整个集中供油系统中的一台 或几台液压机处于快进工作状态时,通过压力开关Kl检知到低压压力Pl低于阈值时,低压 油泵Bl处于工作状态。每台液压机装置一套压机回路2。压机回路2采用高低压分别供油、液压机中的合 模缸3和压制缸4分别控制的回路方式。压机回路2包括换向回路和高压储能回路,换向 回路中包括压制缸换向阀V3、合模缸换向阀V4、压制缸卸荷阀V7、合模缸卸荷阀V8、压制缸 压力传感器Sl和合模缸压力传感器S2,低压供油回路通过压制缸换向阀V3和合模缸换向 阀V4与压制缸4和合模缸3连接,压制缸卸荷阀V7和合模缸卸荷阀V8分别与压制缸和合 模缸的无杆端连接,在连接油路中分别设有压制缸压力传感器Sl和合模缸压力传感器S2。压制缸卸荷阀V7、合模缸卸荷阀V8用于压制缸4和合模缸3在换向前释放缸内压力。高压 储能回路包括高压储能器C2、储能阀V5和加压阀V6,高压储能回路与液压机压制缸的连接 油路中串联有一个加压阀,通过加压阀为压制缸施加高压工作压力。低压油泵Bl提供的低 压压力Pl的液压油用于压制缸4和合模缸3的快进、快退行程及合模缸3的工作状态。高 压油泵B2提供的高压压力P2的液压油经储能阀V5控制给高压储能器C2储能至压制压力 P3,在压制缸4处于压制和保压状态时,压制压力P3经加压阀V6给压制缸4供油。储能阀 V5、加压阀V6、压制缸卸荷阀V7和合模缸卸荷阀V8均采用无泄漏阀。在液压机快速行程时,换向阀V3和换向阀V4处于油缸上行位置,液压机的压制缸 4与合模缸3依靠低压压力Pl上行,当压制缸4与合模缸3都到位时,压力传感器S2检知 到压制缸4与合模缸3的无杆腔内压力达到低压稳定压力P1,快速行程结束。加压阀V6打 开,由高压储能器C2储能的压制压力P3注入压制缸4,液压机处于压制阶段。在压制初始 阶段,由于材料受压后的密度发生变化,压制缸4会有一个微小的行程变化,这时通过高压 储能器C2为压制缸补充油流,当系统压力值稳定达到工作压力P3时,系统处于保压阶段。在压制初始过程中,当高压储能器C2的工作压力P3减少到一个阈值时,控制系统 打开储能阀V5给高压储能器C2储能,使得压制压力始终维持在工作压力P3。在保压阶段,由于液压系统都存在内漏,利用储能器内压缩气体的特性改变了液 压系统的刚性特性,在微小泄漏的情况下,采用储能保压,可使压制压力的变化在1 %以下。 大大优于普通液压机采用卸荷保压和停机时保压压力变化在5%以上的精度。当整个集中供油系统中的一台或几台压机在工作压力P3储能、压制和保压工作 状态时,通过各个液压机压机回路2的压力传感器Sl检知各自的工作压力P3压力,当低于 阈值时,控制高压油泵B2处于工作状态。储能阀V5可采用PID控制算法(在过程控制中,按偏差的比例(P)、积分⑴和微 分(D)进行控制),进一步提高工作压力P3的精度。由于每台液压机的工作压力P3是可以 单独设定的,从而使得各台液压机可在不同的工作压力下生产,即可以生产不同品种的产
品本发明利用储能器的流量特性和压力特性,使液压系统由刚性系统变为弹性系 统,实现多台液压压力机并联大流量供油和压机可变压力恒定保压。
权利要求
1.一种多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征是包括一套油源回 路和至少一套压机回路,油源回路又分为低压供油回路和高压供油回路;压机回路中包括 低压换向回路和高压储能回路,换向回路与低压供油回路连接,高压储能回路与和油源回 路中的高压供油回路连接。
2.根据权利要求1所述的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征 是所述低压供油回路由低压油泵、低压储能器、低压卸荷溢流阀和低压压力开关组成,低 压油泵通过油路与低压卸荷溢流阀并联连接,低压油泵经单向阀与换向回路连接,连接油 路上并联有低压储能器和低压压力开关。
3.根据权利要求1所述的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征 是所述高压供油回路由高压油泵、高压卸荷溢流阀和高压压力开关组成,高压油泵通过油 路与卸荷溢流阀并联连接,高压油泵经单向阀与高压储能回路连接,输送油路上并联有高 压压力开关。
4.根据权利要求1所述的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征 是所述换向回路包括与液压机的压制缸和合模缸连接的换向阀和与压制缸和合模缸的无 杆端连接的卸荷阀。
5.根据权利要求4所述的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征 是所述卸荷阀的连接油路中设有压力传感器。
6.根据权利要求1所述的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征 是所述高压储能回路包括储能阀和高压储能器。
7.根据权利要求1所述的多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,其特征 是所述高压储能回路与液压机压制缸的连接油路中串联有一个加压阀。
全文摘要
本发明提供了一种多台液压压力机可控多压制力集中供油液压系统,包括一套油源回路和至少一套压机回路,各套压机回路并联在油源回路的供油油路上;油源回路又分为低压供油回路和高压供油回路;压机回路中包括低压换向回路和高压储能回路,换向回路与低压供油回路连接,高压储能回路与和油源回路中的高压供油回路连接。本发明采用一套油源系统,油源回路采用高、低压分别供油的方式,实现了为多台液压机的压机回油集中供油,并且每台液压机可以设置不同的工作压力,实现了不同的工作压力,节约了能源,降低了制造成本,根据系统所带压机的数量,节能效果在40%-80%之间,使用的液压机数量越多,节能效果越显著,制造成本越低。并且在保压阶段,压制力的变化在1%以下。
文档编号F15B11/16GK102121485SQ20111002901
公开日2011年7月13日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者杨文波 申请人:济南易久自动化技术有限公司