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液压机液压系统的设计

作者:液压机 来源: 日期:2020-11-20 11:49:33 人气:0

液压机液压系统的设计

3.1 概述

液压系统由能源转换系统(泵和油缸)、能量调节系统(各种阀)和能量传输装置(油箱、充液阀、管路)等组成。借助电气系统的控制,驱动活动横梁和顶出缸活塞活动。

本机有手动和自动,保压延时和定程压制选择开关来选择相应工作方式;手动操作为按压相应按钮得到相应的连续动作;自动操作为按压工作按钮使活动横梁自动的完成一个工艺动作循环。

保压延时是压力达到一定值时,活动横梁停止运动,进行保压延时;定程压制是活动横梁运动到一定行程后返回的动作。

3.2 液压原理动作说明

液压机要求液压系统完成的主要动作是:主液压缸滑块的快速下行慢速加压、保压、泄压、快速回程、及在刃缕系木┘350vip8888獾阄恢猛V梗欢コ龌钊椎亩コ觥⑼嘶氐取T谧鞅“謇焓保惺被挂枚コ鲆貉垢捉髁涎菇簟U馐倍コ鲆貉垢紫虑恍璞3忠欢ǖ难沽Σ⑺嬷鞲滓黄鹣滦小

液压原理图见设计图纸(A2。系统中有两个液压泵:主泵1是高压大流量恒功率(压力补偿)变量泵,最高工作压力为32MPa,由远程调压阀5调定;辅助泵2是低压小流量定量泵,主要用以供给电液换向阀的控制油液,其工作压力由溢流阀3调定。 

3.2.1 主缸运动

3.2.1.1 快速下行

按下启动按钮,电磁线圈1DT,5DT得电。低压控制油使电液换向阀6切换至右工位,同时电液换向阀8使液控单向阀9打开。主泵1供油经阀6右工位,单向阀13至主缸16上腔,而主缸下腔液压油经液控单向阀9、阀6右工位、电液换向阀21中位返回油箱。此时,由于主缸滑块22在自重作用下快速下降,虽然变量泵1以最大流量供油,但还不足以补充主缸因快速下降而上腔空出的容积,因而在其上腔形成局部真空,置于液压缸顶部的充液箱15内的油液在大气压及油位作用下,经液控单向阀14(充液阀)进入主缸上腔。

3.2.1.2 慢速接近工件

当主缸滑块22上的挡块23压下行程开关2SQ时电磁线圈5DT断电,阀8处

于常态位(左工位),液控单向阀9关闭。主缸回油经背压阀10,阀6右工位,阀21中位返回油箱。由于回油路上有背压力,滑块单靠自重不能下降,泵1供给的压力油使之下行,下行速度减慢。这时主缸上腔压力升高,充液阀14

燕山大学毕业设计(论文)

 

关闭。来自主泵1的压力油推动活塞使滑块慢速接近工件,当主缸活塞的滑块22抵住工件后,阻力急剧增加,上腔油压进一步提高,变量泵1的排量自动减小,主缸活塞以极慢的速度对工件加压。

3.2.1.3 保压

当主缸上腔的油压达到预定的值时,压力继电器12发出信号,使电磁线圈1DT断电,电液换向阀6回复 中位,主缸上下油腔封闭,系统保压。同时液压泵1经阀6、21的中位卸荷。单向阀13保证了主缸上腔良好的密封性,主缸上腔保持高压。保压时间可由压力继电器12控制的时间继电器调整。

3.2.1.4 泄压、快速回油

保压过程结束时,时间继电器发出控制信号,使电磁线圈2DT通电(定程压制成型时,可由行程开关3SQ发出信号),主缸处于回程状态。由于液压机的油压很高,且主缸的直径大、行程长,因而缸内的液体在加压的过程中因受到压缩而储存的能量相当大。如果此时上腔立即与回油相通,缸内液体积蓄的能量突然释放出来,势必产生液压冲击,造成机器和管路的剧烈振动,发出很大躁声。为此保压后必须先泄压,然后回程。

当电液换向阀6切至左工位后,主缸上腔还未泄压,压力很高,卸荷阀11(带阻尼孔)呈开启状态,主泵1的油经阀6的左工位、阀11返回油箱。这时主泵1在低压下运行,此压力不足以打开充液阀14的主伐芯,但能打开阀14的卸荷小阀芯,主缸上腔的高压油经此卸荷小阀芯的开口卸回充液箱15,压力逐渐降低。这一过程持续到主缸上腔压力降至较低值时,卸荷阀11关闭,主泵1的供油压力升高,推开充液阀14的主阀芯。此时泵1的压力油经阀6的左工位、液控单向阀9进入主缸下腔;而主缸上腔油液经阀14回油至充液箱15,实现主缸快速回程。

3.2.1.5 停止

当主缸滑块上的挡铁23压下行程开关1SQ时,电磁线圈

2DT断电,主缸活塞被中位为M型机能的阀6锁紧而停止运动,回程结束。此时主液压泵1排出的液压油经阀6、21返回油箱,泵处于卸荷状态。

3.2.2 顶出缸运动

主缸和顶出缸的运动应实现互锁。当电液换向阀6处于中位时,压力油经过电液换向阀6中位进入顶出缸17运动的电液换向阀21。

3.2.2.1 顶出

按下顶出按钮,电磁线圈3DT通电,由泵1排出的压力油经阀6中位、阀21左位进入顶出缸下腔,其上腔油液则经阀21回油,油缸上升,将工件顶出。

3.2.2.2 退回

电磁线圈3DT断电,4DT通电时,油路换向,顶出缸的活塞下降。

3.2.2.3 浮动压边

燕山大学毕业设计(论文)

 

作薄板拉伸压边时,要求顶出缸既保持一定的压力,又能随主缸滑块的下压而下降。这时电磁线圈3DT通电,使顶出缸上升到顶住被拉伸工件,然后3DT断电,顶出缸下腔的油液被阀21封住。主缸滑块下压时,顶出活塞被迫随之下行,顶出缸下腔回油经节流阀19和背压阀20流回油箱。节流阀19及背压阀20使顶出缸下腔保持所需的压边压力。图中安全阀18在节流阀19阻塞时对系统起安全保护作用。

    本机器还提供了利用顶出缸“薄板反拉伸成型”工艺中液压压边的可能,在工作循环开始前用手动操作方式按压按钮,使顶出缸活塞上行至需要位置停止。通过压边顶板,压边杆和压边圈托住制件。活动横梁固定凹模,工作台上固定凸模。活动横梁下行后,凹模首先接住制件,迫使顶出活塞下行。由于顶出腔处于封闭状态,顶出缸之排油只能通过溢流阀稳压溢流,从而得到需求的压边力。

3.3此液压系统具有以下优点

采用高压、大流量恒功率变量泵供油,既符合工艺要求,又节省能量。

依靠活塞滑块自重的作用实现快速下行,并通过充液阀对主缸充液。这种快速运动回路结构简单,使用元件少。

液压机采用单向阀13保压。为了减少由“保压”转换为“快速回程”时的液压冲击,系统采用了由卸荷阀11和带卸荷小阀芯的充液阀组成的泄压回路。

顶出缸与主缸运动互锁。只有换向阀6处于中位主液压缸不运动时,压力油才能进入阀21,使顶出缸运动。

动作原理图参见附图

3.4 本章小结

   本章主要是对液压机液压系统进行了原理上的论述,主要在其动作过程,而不是对液压系统硬件进行论述,这一章主要是为下一章打基础,运用其中的

电液、电磁换向阀通过电气系统对其进行控制。


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