專利名稱：多點驅動大型液壓機液壓控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種大型裝備多點驅動的液壓控制系統，特別是具有主動平衡、連續增壓功能的多點驅動大型液壓機液壓控制系統。
背景技術：
現有的多點驅動大型液壓機液壓系統大多不能實現主動平 衡、連續增壓功能，當液壓機工作行程中遇到較大的偏載力時，會對液壓機 的工作裝置產生較大的偏轉力矩，不能保證各工作主缸的位移精度，偏轉力矩過大時，還會使液壓機本體發生變形；當液壓機工作行程較大時，增壓系 統不能保證工作缸的位置精度，影響工件加工質量。發明內容為了實現多點驅動液壓機的主動平衡、連續增壓控制功能，特 提出本發明。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是多點驅動大型液壓機液壓控制系統，主要由5個主缸進液控制閥組、2個 水平模鍛進液排液控制閥組、1個中央沖孔控制閥組、1個回程缸進液控制閥 組和一個回程缸排液控制閥組構成。5個主缸進液控制閥組的泵控系統單獨設 置，每個閥組內設有大通經比例閥塊單元和連續增壓單元，分別驅動對應主 缸，保證每個主缸的同步位置精度；2個水平模鍛進液排液控制閥組能分別控 制水平缸的運動速度和位移精度；回程缸的進液控制閥組控制活動橫梁的回 程速度；回程缸排液控制閥組可分別控制活動橫梁快降、慢降和工進速度。具體組成包括主缸主泵6、 7、 14、 15、 16出油口分別和主缸進液控制 閥組9、 10、 11、 12、 13連接，主缸進液控制閥組9、 10、 11、 12、 13的結 構功能完全一樣，以其中一個閥組9作進一步說明大通徑插裝式比例閥23 的進油口與主缸主泵7連接，插裝式比例閥23的出口液控單向閥24連接， 增壓器26、 30的高壓腔(上腔)出油口與單向閥28連接，24和28的出油口 與主缸32的缸底連接，安全閥33與主缸主泵7的出油口連接，三位四通換 向閥34的出油口與增壓器26、 27的上腔連接，增壓器26的下腔與插裝閥25 出油口和27的進油口連接，增壓器30的下腔與插裝閥29進油口和31的出 油口連接，插裝閥27、 29的出口接充液罐8。充液閥4、 5、 17、 18、 19的進 油口與充液罐8連接，充液閥4、 5、 17、 18、 19的出油口與主缸進液控制閥組9、 10、 11、 12、 13的高壓出油口連接會合后再與主缸缸底連接。水平缸 進液排液控制閥組2、 21 (2、 21的結構功能完全一樣)與主泵1的出口連接， 以閥組2作進一步說明閥組2除增加插裝閥37、 38和兩位四通電磁換向閥 36同時減去充液罐8夕卜，其它結構與主缸進液控制閥組9的連接結構一樣， 增壓器的高壓出油口與水平缸35的無桿腔(左腔)連接，插裝閥27、 29的 出油口與油箱連接，36、 37、 38組成兩位三通換向閥組，其中37的進油口與 主泵l的出油口連接，37的出油口與38的進油口和水平缸35的有桿腔(右 腔)連接，36為37的控制蓋板。回程缸進液閥組3的進油口與主泵1連接， 回程缸進液閥組3的出油口與4個回程缸缸底連接。回程缸排液控制閥組22 由插裝式比例閥39、插裝閥40、插裝閥42、插裝閥43、插裝閥44和插裝閥 45組成，其中39和40的進油口與回程缸41的缸底連接，43和44的出油口 與油箱連接，39、 42、 43連接構成快降閥組，44為慢降閥，40為平衡閥，45 為安全閥。中央頂出器控^'閥組20的進油口與主泵1的出口連接，其出油口 與中央頂出器缸底連接。
圖l:大型液壓機液壓控制原理圖。圖2:主缸進液控制閥組液壓原理圖。圖3:水平缸進液排液控制閥組液壓原理圖。圖4:回程排液控制閥組液壓原理圖。下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
具體實施方式
工作原理如下主泵系統6、 7、 14、 15、 16開啟，充液閥4、 5、 17、 18、 19開啟，回程缸排液閥組22開啟(根據活動橫梁下降速度要求采取不同閥的 組合方式實現慢降或快降)，油液由充液罐8經充液閥進入主缸，活動橫梁快 速下降；當活動橫梁接近工件時，主缸進液控制閥組9、 10、 11、 12、 13的 大通徑插裝式比例閥開啟，回程缸排液閥組22的平衡閥40開啟，其他閥塊 關閉，系統改為工進，主缸開始加壓，當某主缸位置與中央主缸不在同一水 平位置時，位移傳感器反饋信號改變控制該主缸插裝式比例閥的開口量，使 其跟蹤中央主缸的位移，主動使其運動與中央主缸保持同步，當系統需要增 壓時，主缸進液閥組9、 10、 11、 12、 13的增壓系統單元開啟，各主缸位置精度控制由閥控改為泵控，控制系統根據各主缸的位移反饋信號調整控制相 應主缸的變量泵系統的變量機構，改變主缸主泵的輸出流量和輸出壓力，保 證各主缸的位移同步，若需中央沖孔則中央沖孔控制閥組(20)開啟；水平模鍛時，水平模鍛進液排液閥組2 (21)的插裝式比例控制閥開啟(需要增壓 時增壓系統開啟，原理與主缸增壓相同，不過多余油液不回充液罐而是回油 箱)，插裝閥38開啟，37關閉，其它閥組均關閉，水平缸無桿腔進油，有桿 腔油液經38排出回油箱，進液同時能保證水平缸的運動速度和位置精度，水 平缸回程時，插裝閥37開啟，38關閉，插裝式比例閥左位工作，無桿腔油液 經插裝式比例閥回油箱，同時實現回程卸荷的功能；主缸回程時，在回程初 期主缸進液控制閥組的插裝式比例閥左位工作，其他閥組關閉，實現主缸回 程的快速卸荷，之后回程缸進液控制閥組22開啟，充液閥4、 5、 17、 18、 19 開啟，其它閥組關閉，油液經充液閥回充液罐8，實現主缸快速回程，液壓機 完成一個工作循環。
權利要求
1.一種多點驅動大型液壓機液壓控制系統，其特征在于主缸主泵(6)、(7)、(14)、(15)、(16)出油口分別和主缸進液控制閥組(9)、(10)、(11)、(12)、(13)連接，主缸進液控制閥組(9)、(10)、(11)、(12)、(13)的結構功能完全一樣，以其中一個閥組(9)作進一步說明大通徑插裝式比例閥(23)的進油口與主缸主泵(7)連接，插裝式比例閥(23)的出口液控單向閥(24)連接，增壓器(26)、(30)的高壓腔出油口與單向閥(28)連接，單向閥(24)和(28)的出油口與主缸(32)的缸底連接，安全閥(33)與主缸主泵(7)的出油口連接，三位四通換向閥(34)的出油口與增壓器(26)、(27)的上腔連接，增壓器(26)的下腔與插裝閥(25)出油口和增壓器(27)的進油口連接，增壓器(30)的下腔與插裝閥(29)進油口和(31)的出油口連接，插裝閥(27)、(29)的出口接充液罐(8)；充液閥(4)、(5)、(17)、(18)、(19)的進油口與充液罐(8)連接，充液閥(4)、(5)、(17)、(18)、(19)的出油口與主缸進液控制閥組(9)、(10)、(11)、(12)、(13)的高壓出油口連接會合后再與主缸缸底連接；水平缸進液排液控制閥組(2)、(21)與主泵(1)的出油口連接；回程缸進液閥組(3)的進油口與主泵(1)出油口連接，回程缸進液閥組(3)的出油口與(4)個回程缸缸底連接；回程缸排液控制閥組(22)由插裝式比例閥(39)、插裝閥(40)、插裝閥(42)、插裝閥(43)、插裝閥(44)和插裝閥(45)組成，其中39和40的進油口與回程缸41的缸底連接，43和44的出油口與油箱連接，比例閥(39)、插裝閥(42)、插裝閥(43)連接構成快降閥組，插裝閥(44)為慢降閥，插裝閥(40)為平衡閥，插裝閥(45)為安全閥；中央頂出器控制閥組(20)的進油口與主泵(1)的出油口連接，其出油口與中央頂出器缸底連接。
2. 根據權利要求1所述液壓控制系統，其特征在于5個主缸進液控制 閥組的泵控裝置單獨設置，閥組內設有比例閥單元和連續增壓單元。
3. 根據權利要求1所述液壓控制系統，其特征在于2個水平模鍛進液 排液控制閥組設有大通經比例閥和連續增壓單元。
4. 根據權利要求1所述液壓控制系統，其特征在于l個回程缸排液控制閥塊設有排液閥塊、快降閥塊、慢降閥塊、平衡閥塊和安全閥塊。
全文摘要
大型液壓機液壓控制系統，主要包括5個主缸進液控制閥組、2個水平模鍛進液排液控制閥組、1個中央沖孔控制閥組、1個回程缸進液控制閥組和一個回程缸排液控制閥組。本發明通過采集5個主缸的位移反饋信號分別控制各主缸進液閥組的流量和壓力，實現主缸的主動同步運動控制。在主缸進液控制閥組中設置有插裝式比例閥單元和連續增壓單元，滿足不同工件類型的負載要求。水平模鍛部分采用電液比例控制，具有連續增壓功能，不但可控制水平缸的運動速度，同時可控制水平缸的位置精度。回程缸排液閥組閥塊的不同組合方式可實現液壓機工作過程中活動橫梁快降、慢降和工進的不同速度要求。
文檔編號B30B15/24GK101249730SQ20081003087
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月24日 優先權日2008年3月24日
發明者劉忠偉, 周育才, 湛利華, 奕 鄧, 敏 陳, 黃明輝 申請人:中南大學