同步驱动模锻液压机超慢速液压系统

摘要

本发明公开了一种同步驱动模锻液压机超慢速液压系统，主要包括5条驱动缸同步驱动通道、1条驱动缸超慢速驱动通道、1条驱动缸卸压通道、1条回程缸排液通道和1条回程缸进液通道。本发明通过每条驱动缸驱动通道设置单独油源实现驱动缸负载压力的自适应补偿，并可根据驱动缸柱塞位置信号调整比例调速阀开度改变不同通道流量，通过控制快降阀组和慢降阀组的启闭，调整动梁下降速度，实现驱动缸实时同步运动控制。在超慢速驱动时，通过设置稳压阀保证比例流量阀的前后压差恒定，实现超慢速工况下的稳定流量输出，通过设置蓄能器，实现消除油源压力冲击。改变换向阀的工作位置可实现驱动缸快速卸荷和动梁快速回程。

权利要求

1.一种同步驱动模锻液压机超慢速液压系统，包括动梁，所述的动梁连接有驱动缸和回程缸，由5条驱动缸同步驱动通道、1条驱动缸超慢速驱动通道、1条驱动缸卸压通道、1条回程缸排液通道和1条回程缸进液通道构成，5条驱动缸同步驱动通道的相互独立，各通道的流量和压力由单独的油源保证，实现快进、慢进时动梁的驱动同步；1条驱动缸超慢速驱动通道实现工进阶段驱动缸的恒流量超慢速驱动；1条驱动缸卸压通道实现液压机加载完成后5条驱动缸的快速卸荷；1条回程缸排液通道可控制动梁在快进、慢进、工进和保压阶段的回程缸排液速度；1条回程缸进液通道实现动梁的快速回程，所述的5条驱动缸同步驱动通道的组成：第一柱塞变量泵(1)、第二柱塞变量泵(4)、第三柱塞变量泵(7)、第四柱塞变量泵(10)和第五柱塞变量泵(13)的出油口分别与第一单向阀(2)、第二单向阀(5)、第三单向阀(8)、第四单向阀(11)和第五单向阀(14)的进油口联接，所述的第一单向阀(2)、第二单向阀(5)、第三单向阀(8)、第四单向阀(11)和第五单向阀(14)的出油口分别与第一换向阀(54)、第二换向阀(58)、第三换向阀(18)、第四换向阀(19)和第五换向阀(20)的P口联接，也分别与第一安全阀(3)、第二安全阀(6)、第三安全阀(9)、第四安全阀(12)和第五安全阀(15)的进油口联接，所述的第一换向阀(54)、第二换向阀(58)、第三换向阀(18)和第四换向阀(19)的A口分别与第一比例调速阀(40)、第二比例调速阀(38)、第三比例调速阀(32)和第四比例调速阀(28)的进油口联接，所述的第一比例调速阀(40)、第二比例调速阀(38)、第三比例调速阀(32)、第四比例调速阀(28)和第五比例调速阀(26)的出油口分别与第六单向阀(39)、第七单向阀(36)、第八单向阀(33)、第九单向阀(29)和第十单向阀(27)的进油口联接，所述的第六单向阀(39)、第七单向阀(36)、第八单向阀(33)、第九单向阀(29)和第十单向阀(27)的出油口分别与第一驱动缸(51)、第二驱动缸(50)、第三驱动缸(49)、第四驱动缸(48)和第五驱动缸(47)的缸底联接，所述的第一驱动缸(51)、第二驱动缸(50)、第三驱动缸(49)、第四驱动缸(48)和第五驱动缸(47)的缸底分别与第一充液阀(46)、第二充液阀(45)、第三充液阀(43)、第四充液阀(42)和第五充液阀(41)的出油口联接；所述的驱动缸卸压通道的组成：所述的第五安全阀(15)的A口与第六换向阀(16)的P口联接，所述的第六换向阀(16)的B口与溢流阀(17)的进油口联接，所述的第五换向阀(20)的B口与所述的第一充液阀(46)、第二充液阀(45)、第三充液阀(43)、第四充液阀(42)和第五充液阀(41)的控制油口联接；所述的回程缸排液通道的组成：第一回程缸(52)、第二回程缸(53)的缸底分别与插装阀组(56)的A口联接且与支撑阀(55)的进油口联接，所述的插装阀组(56)的B口与快降阀组(59)和慢 降阀组(61)的B口联接，所述的快降阀组(59)的B口和C口相通，所述的快降阀组(59)的C口与平衡阀(60)的进油口联接，所述的平衡阀(60)的出油口与所述的快降阀组(59)和所述的慢降阀组(61)的A口联接；所述的回程缸进液通道的组成：所述的第一换向阀(54)、第二换向阀(58)、第三换向阀(18)、第四换向阀(19)和第五换向阀(20)的B口与第十六单向阀(57)的进油口联接，所述的第十六单向阀(57)的出油口与所述的插装阀组(56)的A口联接，其特征是：所述的第五换向阀(20)的A口与第一三通球阀(21)的P口联接，所述的第一三通球阀(21)的A口与第五比例调速阀(26)的进油口联接；所述的驱动缸超慢速驱动通道的组成：所述的第五换向阀(20)的A口与第二三通球阀(22)的P口联接，所述的第二三通球阀(22)的A口与稳压阀(24)的P口联接，所述的稳压阀(24)的A口与其自身T口联接和比例流量阀(25)的P口联接，所述的比例流量阀(25)的A口与所述的稳压阀(24)的B口以及第十一单向阀(30)、第十二单向阀(31)、第十三单向阀(34)、第十四单向阀(35)和第十五单向阀(37)的进油口联接，所述的第十一单向阀(30)、第十二单向阀(31)、第十三单向阀(34)、第十四单向阀(35)和第十五单向阀(37)的出油口分别与所述的第一驱动缸(51)、第二驱动缸(50)、第三驱动缸(49)、第四驱动缸(48)和第五驱动缸(47)的缸底联接。

2.根据权利要求1所述的同步驱动模锻液压机超慢速液压系统，其特征在于：所述的第二三通球阀(22)的A口连接有蓄能器(23)。

说明书

同步驱动模锻液压机超慢速液压系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种模锻液压机，特别是涉及一种同步驱动模锻液压机超慢速液压系统。

背景技术

[0002] 现有模锻液压机大都不能实现驱动同步，而且在超慢速驱动(0.001m/s)时，驱动缸流量很容易受到偏载的干扰而产生波动，导致动梁在此工况下的运行速度不稳定，从而破坏工件内部的晶粒流动规律，影响工件的成型质量。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种能实现多缸驱动模锻液压机的驱动同步和超慢速驱动功能的同步驱动模锻液压机超慢速液压系统。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明提供的同步驱动模锻液压机超慢速液压系统，包括动梁，所述的动梁连接有驱动缸和回程缸，由5条驱动缸同步驱动通道、1条驱动缸超慢速驱动通道、1条驱动缸卸压通道、1条回程缸排液通道和1条回程缸进液通道构成，5条驱动缸同步驱动通道的相互独立，各通道的流量和压力由单独的油源保证，实现快进、慢进时动梁的驱动同步；1条驱动缸超慢速驱动通道实现工进阶段驱动缸的恒流量超慢速驱动；1条驱动缸卸压通道实现液压机加载完成后5条驱动缸的快速卸荷；1条回程缸排液通道可控制动梁在快进、慢进、工进和保压阶段的回程缸排液速度；1条回程缸进液通道实现动梁的快速回程，所述的5条驱动缸同步驱动通道的组成：第一柱塞变量泵、第二柱塞变量泵、第三柱塞变量泵、第四柱塞变量泵和第五柱塞变量泵的出油口分别与第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀和第五单向阀的进油口联接，所述的第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀和第五单向阀的出油口分别与第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀、第四换向阀和第五换向阀的P口联接，也分别与第一安全阀、第二安全阀、第三安全阀、第四安全阀和第五安全阀的进油口联接，所述的第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀和第四换向阀的A口分别与第一比例调速阀、第二比例调速阀、第三比例调速阀和第四比例调速阀的进油口联接，所述的第五换向阀的A口与第一三通球阀的P口联接，所述的第一三通球阀的A口与第五比例调速阀的进油口联接，所述的第一比例调速阀、第二比例调速阀、第三比例调速阀和第四比例调速阀和第五比例调速阀的出油口分别与第六单向阀、第七单向阀、第八单向阀、第九单向阀和第十单向阀的进油口联接，所述的第六单向阀、第七单向阀、第八单向阀、第九单向阀和第十单向阀的出油口分别与第一驱动缸、第二驱动缸、第三驱动缸、第四驱动缸和第五驱动缸的缸底联接，所述的第一驱动缸、第二驱动缸、第三驱动缸、第四驱动缸和第五驱动缸的缸底分别与第一充液阀、第二充液阀、第三充液阀、第四充液阀和第五充液阀的出油口联接；所述的驱动缸超慢速驱动通道的组成：所述的第五换向阀的A口与第二三通球阀的P口联接，所述的第二三通球阀的A口与稳压阀的P口联接，所述的稳压阀的A口与其自身T口联接和比例流量阀的P口联接，所述的比例流量阀的A口与所述的稳压阀的B口以及第十一单向阀、第十二单向阀、第十三单向阀、第十四单向阀和第十五单向阀的进油口联接，所述的第十一单向阀、第十二单向阀、第十三单向阀、第十四单向阀和第十五单向阀的出油口分别与所述的第一驱动缸、第二驱动缸、第三驱动缸、第四驱动缸和第五驱动缸的缸底联接；所述的驱动缸卸压通道的组成：所述的第五安全阀的A口与第六换向阀的P口联接，所述的第六换向阀的B口与溢流阀的进油口联接，所述的第五换向阀的B口与所述的第一充液阀、第二充液阀、第三充液阀、第四充液阀和第五充液阀的控制油口联接；所述的回程缸排液通道的组成：第一回程缸、第二回程缸的缸底分别与插装阀组的A口联接且与支撑阀的进油口联接，所述的插装阀组的B口与快降阀组和慢降阀组的B口联接，所述的快降阀组的B口和C口相通，所述的快降阀组的C口与平衡阀的进油口联接，所述的平衡阀的出油口与所述的快降阀组和所述的慢降阀组的A口联接；所述的回程缸进液通道的组成：所述的第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀、第四换向阀和第五换向阀的B口与第十六单向阀的进油口联接，所述的第十六单向阀的出油口与所述的插装阀组的A口联接。

[0005] 所述的第二三通球阀的A口连接有蓄能器。

[0006] 采用上述技术方案的同步驱动模锻液压机超慢速液压系统，5条驱动缸同步驱动通道都有相互独立的油源压力，可根据负载情况自适应调整所第一驱动缸、第二驱动缸、第三驱动缸、第四驱动缸和第五驱动缸的缸内压力，可根据位置信号，调整第一比例调速阀、第二比例调速阀、第三比例调速阀和第四比例调速阀和第五比例调速阀的开度来改变各通道流量，可根据动梁下降速度要求，控制快降阀组和慢降阀组的开启与关闭，实现动梁实时同步运动。超慢速驱动通道设有稳压阀，能保持所述比例流量阀进油口和出油口间的油压恒定，实现稳定流量输出，保证第一驱动缸、第二驱动缸、第三驱动缸、第四驱动缸和第五驱动缸柱塞运行速度的稳定；设有蓄能器，能抑制来自第五柱塞变量泵的油液的压力脉动。控制第一换向阀、第二换向阀、第三换向阀、第四换向阀、第五换向阀和第六换向阀电磁衔铁的得、失电顺序，实现第一驱动缸、第二驱动缸、第三驱动缸、第四驱动缸和第五驱动缸的快速卸压和动梁的快速回程。

[0007] 综上所述，本发明是一种能实现多缸驱动模锻液压机的驱动同步和超慢速驱动功能的同步驱动模锻液压机超慢速液压系统。

附图说明

[0008] 图1是本发明的同步驱动模锻液压机超慢速液压系统原理图。

[0009] 图2是本发明的换向阀部位放大示意图。

具体实施方式

[0010] 下面结合附图对本发明作进一步的说明。

[0011] 参见图1和图2，由5条驱动缸同步驱动通道、1条驱动缸超慢速驱动通道、1条驱动缸卸压通道、1条回程缸排液通道和1条回程缸进液通道构成，5条驱动缸同步驱动通道的相互独立，各通道的流量和压力由单独的油源保证，实现快进、慢进时动梁的驱动同步；1条驱动缸超慢速驱动通道实现工进阶段驱动缸的恒流量超慢速驱动；1条驱动缸卸压通道实现液压机加载完成后5条驱动缸的快速卸荷；1条回程缸排液通道可控制动梁在快进、慢进、工进和保压阶段的回程缸排液速度；1条回程缸进液通道实现动梁的快速回程，所述的驱动缸同步驱动通道的组成：第一柱塞变量泵1、第二柱塞变量泵4、第三柱塞变量泵7、第四柱塞变量泵10和第五柱塞变量泵13的出油口分别与第一单向阀2、第二单向阀5、第三单向阀8、第四单向阀11和第五单向阀14的进油口联接，所述的第一单向阀2、第二单向阀5、第三单向阀8、第四单向阀11和第五单向阀14的出油口分别与第一换向阀54、第二换向阀58、第三换向阀18、第四换向阀19和第五换向阀20的P口联接，也分别与第一安全阀
3、第二安全阀6、第三安全阀9、第四安全阀12和第五安全阀15的进油口联接，所述的第一换向阀54、第二换向阀58、第三换向阀18和第四换向阀19的A口分别与第一比例调速阀
40、第二比例调速阀38、第三比例调速阀32和第四比例调速阀28的进油口联接，第五换向阀20的A口与第一三通球阀21的P口联接，第一三通球阀21的A口与第五比例调速阀26的进油口联接，第一比例调速阀40、第二比例调速阀38、第三比例调速阀32和第四比例调速阀28和第五比例调速阀26的出油口分别与第六单向阀39、第七单向阀36、第八单向阀
33、第九单向阀29和第十单向阀27的进油口联接，第六单向阀39、第七单向阀36、第八单向阀33、第九单向阀29和第十单向阀27的出油口分别与第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47的缸底联接，所述的第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47的缸底分别与第一充液阀46、第二充液阀45、第三充液阀43、第四充液阀42和第五充液阀41的出油口联接；驱动缸超慢速驱动通道的组成：第五换向阀20的A口与第二三通球阀22的P口联接，所述的第二三通球阀22的A口与稳压阀24的P口和蓄能器23联接，稳压阀24的A口与其自身T口联接和
比例流量阀25的P口联接，比例流量阀25的A口与所述的稳压阀24的B口以及第十一单向阀30、第十二单向阀31、第十三单向阀34、第十四单向阀35和第十五单向阀37的进油口联接，第十一单向阀30、第十二单向阀31、第十三单向阀34、第十四单向阀35和第十五单向阀37的出油口分别与第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47的缸底联接；所述的驱动缸卸压通道的组成：第五安全阀15的A口与第六换向阀
16的P口联接，第六换向阀16的B口与溢流阀17的进油口联接，所述的第五换向阀20的B口与所述的第一充液阀46、第二充液阀45、第三充液阀43、第四充液阀42和第五充液阀
41的控制油口联接；所述的回程缸排液通道的组成：第一回程缸52、第二回程缸53的缸底分别与插装阀组56的A口联接且与支撑阀55的进油口联接，插装阀组56的B口与快降阀组59和慢降阀组61的B口联接，快降阀组59的B口和C口相通，快降阀组59的C口与平
衡阀60的进油口联接，平衡阀60的出油口与所述的快降阀组59和慢降阀组61的A口联接；回程缸进液通道的组成：第一换向阀54、第二换向阀58、第三换向阀18、第四换向阀19和第五换向阀20的B口与第十六单向阀57的进油口联接，第十六单向阀57的出油口与插装阀组56的A口联接，动梁与第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸
48、第五驱动缸47、第一回程缸52和第二回程缸53传动连接。

[0012] 参见图1和图2，本发明的工作原理如下：第一柱塞变量泵1、第二柱塞变量泵4、第三柱塞变量泵7、第四柱塞变量泵10和第五柱塞变量泵13开启，10YA、8YA、6YA、4YA、2YA、15YA、14YA、13YA得电，11YA、9YA、7YA、5YA、3YA、1YA、12YA、16YA失电，油源油液分别经第一单向阀2、第二单向阀5、第三单向阀8、第四单向阀11和第五单向阀14，第一换向阀54、第二换向阀58、第三换向阀18、第四换向阀19和第五换向阀20，第一比例调速阀40、第二比例调速阀38、第三比例调速阀32和第四比例调速阀28和第五比例调速阀26，第六单向阀
39、第七单向阀36、第八单向阀33、第九单向阀29和第十单向阀27进入缸内，第一充液阀
46、第二充液阀45、第三充液阀43、第四充液阀42和第五充液阀41因驱动缸内负压开启，使充液罐油液直接对第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47快速充液，同时第一回程缸52、第二回程缸53的缸内油液经插装阀组56，快降阀组59快速排到油箱，实现动梁的快进；动梁接近工件时，13YA失电，12YA得电，其他工作模块工作状态不变，充液阀因回程缸背压关闭，第一回程缸52、第二回程缸53的缸内油液经插装阀组56，慢降阀组61排到油箱，实现动梁的慢进；动梁接触工件时，1YA、3YA、4YA、5YA、
6YA、7YA、8YA，9YA、10YA、11YA、12YA、13YA、15YA失电，2YA、14YA、16YA得电，油源油液经第五柱塞变量泵13，第五换向阀20，第二三通球阀22，稳压阀24，比例流量阀25和第十一单向阀30、第十二单向阀31、第十三单向阀34、第十四单向阀35和第十五单向阀37进入第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47，蓄能器23抑制油源压力的脉动，第一回程缸52、第二回程缸53油液经插装阀组56、快降阀组59的B到C口通道、平衡阀60、慢进阀组61的A口排到油箱，实现动梁稳定的超慢速工进；工进结束后，1YA、2YA、3YA、4YA、5YA、6YA、7YA、8YA、9YA、10YA、11YA、12YA、13YA、14YA、15YA、16YA全部失电，实现系统保压；保压结束后，1YA、3YA短时间得电，其余模块全部失电，油源油液经第五柱塞变量泵13、第五换向阀20到达第一充液阀46、第二充液阀45、第三充液阀43、第四充液阀42和第五充液阀41的控制油口，短时间低开度开启充液阀，第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47的缸内高压油经充液阀卸压至充液箱，实现回程前驱动缸的卸荷；卸压完成后，1YA、2YA、4YA、6YA、8YA、10YA、12YA、13YA、
14YA、15YA、16YA失电，3YA、5YA、7YA、9YA、11YA得电，油源油压经第一柱塞变量泵1、第二柱塞变量泵4、第三柱塞变量泵7、第四柱塞变量泵10和第五柱塞变量泵13、第一单向阀2、第二单向阀5、第三单向阀8、第四单向阀11和第五单向阀14、第一换向阀54、第二换向阀58、第三换向阀18、第四换向阀19和第五换向阀20、第十六单向阀57、插装阀组56进入第一回程缸52和第二回程缸53，第一驱动缸51、第二驱动缸50、第三驱动缸49、第四驱动缸48和第五驱动缸47的缸内油液经第一充液阀46、第二充液阀45、第三充液阀43、第四充液阀
42和第五充液阀41排入充液箱，实现系统快速回程。