100T擠壓機液壓系統的製作方法

2023-12-09 12:42:31 2

本發明屬於液壓控制系統領域，具體涉及一種應用於100T擠壓機中，能夠提高其控制穩定性，降低能耗的100T擠壓機液壓系統。

背景技術：

現有100T擠壓機中的兩個擠出油缸都是通過手調調速閥或者比例閥來實現同步控制，該種控制方法不僅同步精度低，並且液壓系統中的能耗大，液壓油容易發熱，進而導致擠壓質量的降低以及設備整體性能的下降。

因此，為了解決以上問題研製出一種同步精度高且能耗低的100T擠壓機液壓系統是本領域技術人員所急需解決的難題。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明公開了一種100T擠壓機液壓系統。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種100T擠壓機液壓系統，包括油箱、油泵、左擠出油缸、右擠出油缸、壓緊油缸、頂出油缸、左擠出油缸閥組、右擠出油缸閥組、壓緊油缸閥組以及頂出油缸閥組；油泵包括左油泵與右油泵；左油泵與右油泵均與油箱相連通，並且均配合安裝伺服電機；

左擠出油缸閥組包括左電磁換向閥、左平衡閥、左平衡單向閥；

右擠出油泵閥組包括右電磁換向閥、右平衡閥、右平衡單向閥；

壓緊油缸包括壓緊電磁換向閥、壓緊單向閥、壓緊平衡閥、壓緊平衡單向閥、洩壓電磁閥、上腔電磁閥、安全閥；

頂出油缸閥組包括頂出電磁換向閥、頂出背壓閥、卸荷調整電磁閥；

左電磁換向閥的A口與左擠出油缸的無杆腔相連通，左電磁換向閥的B口通過左平衡閥與左擠出油缸的排出腔相連通，左電磁換向閥的的P口與左油泵相連通，左電磁換向閥的T口與擠壓機的回油口相連通；左平衡單向閥與左平衡閥相併聯設置；

右電磁換向閥的A口通過右平衡閥與右擠出油缸的排出腔相連通，右電磁換向閥的B口與右擠出油缸的無杆腔相連通，右電磁換向閥的P口與右油泵相連通，右電磁換向閥的T口與擠壓機的回油口相連通；右平衡單向閥與右平衡閥相併聯設置；

壓緊電磁換向閥的A口與壓緊單向閥相連通，壓緊電磁換向閥的B口通過壓緊平衡閥連通壓緊油缸的A口，壓緊電磁換向閥的P口與左油泵相連，並通過安全閥與油箱相連通，壓緊電磁換向閥的T口與擠壓機的回油口相連通；壓緊單向閥與壓緊油缸的C口相連通，並通過上腔電磁閥與壓緊油缸的B口相連通；壓緊缸的B口還通過洩壓電磁閥與擠壓機的回油口相連；壓緊平衡單向閥與壓緊平衡閥相併聯設置；

頂出電磁換向閥的A口與頂出油缸的下腔相連通，頂出電磁換向閥的B口與頂出油缸的上腔相連通，頂出電磁換向閥的P口與右油泵相連，並通過卸荷調整電磁閥與油箱相連通，頂出電磁換向閥的T口與擠壓機的回油口相連通；頂出油缸的下腔還通過頂出背壓閥與擠壓機的回油口相連通。

進一步地，壓緊缸還配合安裝有充液閥；充液閥還連通有充液油箱。

進一步地，充液閥還通過洩油管路連通至壓緊電磁換向閥的B口。

進一步地，壓緊電磁換向閥的P口與左油泵之間還配合設有左油泵單向閥；頂出電磁換向閥的P口與右油泵之間還配合設有右油泵單向閥。

本發明與現有技術相比，採用兩個伺服電機驅動左油泵與右油泵來同步控制左擠出油缸與右擠出油缸，同步精度與定位精度高；整個液壓系統所需要的液壓油量通過伺服電機調節，沒有多餘的液壓油溢流，高度節能；並且控制可靠且穩定。

附圖說明

圖1、本發明的原理圖。

附圖標記列表：油箱1、左擠出油缸2、右擠出油缸3、壓緊油缸4、頂出油缸5、左油泵6、右油泵7、伺服電機8、左電磁換向閥9、左平衡閥10、左平衡單向閥11、右電磁換向閥12、右平衡閥13、右平衡單向閥14、壓緊電磁換向閥15、壓緊單向閥16、壓緊平衡閥17、壓緊平衡單向閥18、洩壓電磁閥19、上腔電磁閥20、安全閥21、頂出電磁換向閥22、頂出背壓閥23、卸荷調整電磁閥24、充液閥25、充液油箱26、洩油管路27、左油泵單向閥28、右油泵單向閥29。

具體實施方式

以下將結合具體實施例對本發明提供的技術方案進行詳細說明，應理解下述具體實施方式僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。

如圖1所示為本發明的原理圖，本發明為一種100T擠壓機液壓系統，包括油箱1、油泵、左擠出油缸2、右擠出油缸3、壓緊油缸4、頂出油缸5、左擠出油缸閥組、右擠出油缸閥組、壓緊油缸閥組以及頂出油缸閥組。

油泵包括左油泵6與右油泵7；左油泵6與右油泵7均與油箱1相連通，並且均配合安裝伺服電機8。

左擠出油缸閥組包括左電磁換向閥9、左平衡閥10、左平衡單向閥11。

右擠出油泵閥組包括右電磁換向閥12、右平衡閥13、右平衡單向閥14。

壓緊油缸包括壓緊電磁換向閥15、壓緊單向閥16、壓緊平衡閥17、壓緊平衡單向閥18、洩壓電磁閥19、上腔電磁閥20、安全閥21。

頂出油缸閥組包括頂出電磁換向閥22、頂出背壓閥23、卸荷調整電磁閥24。

左電磁換向閥9的A口與左擠出油缸2的無杆腔相連通，左電磁換向閥9的B口通過左平衡閥10與左擠出油缸2的排出腔相連通，左電磁換向閥9的的P口與左油泵6相連通，左電磁換向閥9的T口與擠壓機的回油口相連通；左平衡單向閥11與左平衡閥10相併聯設置。

右電磁換向閥12的A口通過右平衡閥13與右擠出油缸3的排出腔相連通，右電磁換向閥12的B口與右擠出油缸3的無杆腔相連通，右電磁換向閥12的P口與右油泵7相連通，右電磁換向閥12的T口與擠壓機的回油口相連通；右平衡單向閥14與右平衡閥13相併聯設置。

壓緊電磁換向閥15的A口與壓緊單向閥16相連通，壓緊電磁換向閥15的B口通過壓緊平衡閥17連通壓緊油缸4的A口，壓緊電磁換向閥15的P口與左油泵6相連，並通過安全閥21與油箱1相連通，壓緊電磁換向閥15的T口與擠壓機的回油口相連通；壓緊單向閥16與壓緊油缸4的C口相連通，並通過上腔電磁閥20與壓緊油缸4的B口相連通；壓緊油缸4的B口還通過洩壓電磁閥19與擠壓機的回油口相連；壓緊平衡單向閥18與壓緊平衡閥17相併聯設置。

頂出電磁換向閥22的A口與頂出油缸5的下腔相連通，頂出電磁換向閥22的B口與頂出油缸5的上腔相連通，頂出電磁換向閥22的P口與右油泵7相連，並通過卸荷調整電磁閥24與油箱1相連通，頂出電磁換向閥22的T口與擠壓機的回油口相連通；頂出油缸5的下腔還通過頂出背壓閥23與擠壓機的回油口相連通。

以上壓緊油缸4還配合安裝有充液閥25；充液閥25還連通有充液油箱26，充液閥25還通過洩油管路27連通至壓緊電磁換向閥15的B口；壓緊電磁換向閥15的P口與左油泵6之間還配合設有左油泵單向閥28；頂出電磁換向閥22的P口與右油泵7之間還配合設有右油泵單向閥29。

本發明提供的100T擠壓機液壓系統在運行時，包括以下步驟：

（1）、壓緊油缸快下：伺服電機8驅動左油泵6與右油泵7，伺服電機8轉速改變通過改變其控制器輸入電壓得以實現。壓緊油缸4快下時，壓緊電磁換向閥15Y4得電，卸荷調整電磁閥24Y1得電，伺服電機8控制器同時輸入電壓，油箱1中的液壓油分別通過左油泵單向閥28、右油泵單向閥29，經壓緊電磁換向閥15、壓緊單向閥16進入壓緊油缸4中，壓緊油缸4中的活塞杆推動活塞杆快速伸出，此時壓緊油缸4的上腔形成負壓，將充液閥25打開，並吸滿油液。壓緊油缸4下腔排出的液壓油經過壓緊平衡閥17、壓緊電磁換向閥15回到油箱1中。壓緊油缸快下速度的調節可根據改變伺服電機8控制器輸入電壓來實現。

（2）壓緊油缸慢下壓緊：當壓緊油缸到達轉換點後，給上腔電磁閥20Y10得電，此時液壓油進入壓緊油缸4上腔，上腔負壓消失，充液閥25關閉，液壓油通過壓緊油缸4上腔驅動活塞杆慢下。壓緊油缸4下腔排出的液壓油經過壓緊平衡閥17、壓緊電磁換向閥15回到油箱1中。慢下速度的調節可根據改變伺服電機8控制器輸入電壓來實現。當活塞杆接觸模具，開始加壓、壓緊，壓緊力達到設定值時，卸荷調整電磁閥24Y1、壓緊電磁換向閥15Y4、上腔電磁閥20Y10失電，伺服電機8降速，左油泵6與右油泵7卸荷。

（3）頂出油缸位置調整：頂出油缸5伸出時，頂出電磁換向閥22Y6得電，卸荷調整電磁閥24Y1得電，兩個伺服電機8控制器同時輸入電壓，液壓油通過頂出電磁換向閥22進入頂出油缸5下腔，推動活塞杆伸出。頂出油缸5上腔排出的液壓油經過頂出電磁換向閥22回到油箱1活塞杆縮回時，頂出電磁換向閥22Y7得電，卸荷調整電磁閥24Y1得電，液壓油通過頂出電磁換向閥22進入頂出油缸5上腔推動活塞杆縮回。頂出油缸5伸出或縮回到達位置時，卸荷調整電磁閥24、頂出電磁換向閥22失電。伺服電機8降速，左油泵6與右油泵7卸荷。

（4）擠壓：擠壓時，左電磁換向閥9Y2、右電磁換向閥12Y9、卸荷調整電磁閥24Y1同時得電，伺服電機8控制器同時輸入電壓；伺服電機8驅動左油泵6輸出液壓油經左電磁換向閥9進入左擠出油缸2無杆腔，活塞杆伸出，左電磁換向閥9無杆腔排出的油液經左平衡單向閥11、左電磁換向閥9回油箱1；伺服驅動8驅動右油泵7輸出液壓油經右電磁換向閥12進入右擠出油缸3無杆腔，活塞杆伸出，右擠出油缸3無杆腔排出的油液經過右平衡單向閥14、右電磁換向閥12回油箱1。左擠出油缸2、右擠出油缸3的位置依靠位移傳感器測定，反饋至伺服電機8調整速度、保證同步。在擠壓的同時，頂出油缸5在擠壓物的推動下向下移動，其下腔排出的液壓油通過頂出背壓閥23回油箱1，頂出背壓閥23壓力可根據工藝調整，頂出油缸5上腔通過頂出電磁換向閥22從油箱1吸油。擠壓完成後，左電磁換向閥9Y3、右電磁換向閥12Y8、卸荷調整電磁閥24Y1同時得電，左擠出油缸2與右擠出油缸3縮回，頂出油缸5按步驟（3）位置調整。

（5）壓緊油缸洩壓、返程：擠壓完成後，洩壓電磁閥19Y11得電，壓緊油缸4洩壓。壓緊電磁換向閥15Y5、卸荷調整電磁閥24Y1得電，兩個伺服電機8控制器同時輸入電壓，液壓油分別通過左油泵單向閥28、右油泵單向閥29，經壓緊電磁換向閥15、壓緊單向閥16進入壓緊油缸4的下腔，推動活塞杆快速回程，同時充液閥25在液壓油作用下打開，將壓緊油缸4上腔的液壓油通過洩油管路27直接排回油箱1中。壓緊油缸4到達位置後，卸荷調整電磁閥24、壓緊電磁換向閥15失電，兩個伺服電機8停止。

最後需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制性技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，那些對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和範圍，均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。