[實用新型]油壓機全閉環伺服控制系統

有效

• 申請號: 200820035239.2
• 申請日: 2008-05-06
• 公開（公告）號: CN201220490Y
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發明（設計）人: 余繼軍;柳倩希
• 申請（專利權）人: 南京埃爾法電液技術有限公司
• 主分類號: B30B15/18
• 分類號: B30B15/18
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 黃明哲

技術領域

本實用新型涉及油壓機的控制，具體為一種油壓機全閉環伺服控制系統。

背景技術

國外油壓機控制水平較高，智能化、高精度、高速度，但價格昂貴。從國外的資料分析油壓機的發展水平和趨勢是：運行速度提高了50％達到500MM/s；位置精度達到毫米的百分級，一般在±0.07mm以內；通過位置和壓力的控制提高了成形產品的質量。在油壓機行業德國Muller?Weingarten和Schuler公司是世界高品質壓機的代表，尤其以生產大噸位油壓機聞名于世；而美國Beckwood公司以獨特的伺服液壓驅動壓力機出名，該公司的油壓機數控系統具有產品數據存儲(DLC)和零件質量保證功能(PQA)，其位置控制精度達到±0.02mm。

國內目前油壓機發展也很迅速，廣東某機床廠開發了一種高速精密油壓機，其液壓系統采用了伺服、比例控制閥、壓力傳感器，電氣系統采用了可編程序控制器、編程終端，行程定位應用光柵尺檢測，形成閉環系統，實現工作壓力控制，控制精度較傳統油壓機有明顯提高。空程速度約為傳統液壓機的2.5倍，一個工作行程可進行多次沖壓，沖壓位置精度≤0.05mm。CPU可存儲200個不同的工作程序，以實現單機或多機自動化生產，是一種較為先進的機電一體化產品。

隨著技術的不斷改革和發展，電液伺服技術將逐步取代傳統液壓控制，該技術對提高精度，速度和安全性以及智能化的實現都有著巨大的幫助，如何結合電液伺服技術，使油壓機的功能和性能得到完善和提高值得研究。

發明內容

本實用新型要解決的問題是：結合電液伺服技術，設計一種高控制精度，多功能，高性能的油壓機控制系統。

本實用新型的技術方案是：油壓機全閉環伺服控制系統，包括油泵、油箱、壓力控制模塊、主油缸控制模塊和輔助油缸控制模塊，油泵連接壓力控制模塊，再分別連接主油缸控制模塊和輔助油缸控制模塊，壓力控制模塊包括兩通插裝閥、比例壓力閥、安全閥和兩位四通電磁閥，油泵經過兩通插裝閥連接油箱，比例壓力閥和安全閥并聯連接在兩通插裝閥與油箱之間，兩位四通電磁閥連接兩通插裝閥；主油箱控制模塊包括主油缸、油箱、充液閥、比例伺服閥、兩通插裝閥、安全閥和背壓閥，主油缸上腔通過充液閥連接油箱，充液閥與壓力控制模塊的兩位四通電磁閥相連，主油缸上腔還連接比例伺服閥，油泵的輸出連接比例伺服閥的輸入，兩通插裝閥和背壓閥并聯連接在主油缸下腔與比例伺服閥之間，兩通插裝閥與比例伺服閥之間還設有換向閥，兩通插裝閥與換向閥的連接油路上并聯安全閥；輔助油缸控制模塊包括輔助油缸、油箱、充液閥、比例伺服閥、兩通插裝閥、安全閥和背壓閥，輔助油缸上腔通過充液閥連接油箱，輔助油缸上腔還連接比例伺服閥，油泵的輸出連接比例伺服閥的輸入，兩通插裝閥和背壓閥并聯連接在輔助油缸下腔與比例伺服閥之間，兩通插裝閥與比例伺服閥之間還設有蓋板，兩通插裝閥與蓋板的連接油路上并聯安全閥，兩通插裝閥還連接一壓力控制閥組，所述壓力控制閥組由一兩通插裝閥和一比例壓力閥組成，輔助油缸控制模塊的兩通插裝閥通過壓力控制閥組的兩通插裝閥連接油箱，壓力控制閥組的比例壓力閥并聯在壓力控制閥組的兩通插裝閥與油箱的連接油路上。

本實用新型在油泵出油口還設有濾油器過濾油液，壓差發訊器防止油泵啟動壓力過高，單向閥防止系統油液回流沖擊油泵，所述濾油器、壓差發訊器和單向閥并聯連接在油泵的出油口處；設有壓力監控保障系統安全運行，主油缸控制模塊和輔助油缸控制模塊在背壓閥處分別設有背壓測壓口，在油泵與比例伺服閥之間的油路上分別設有系統壓力測壓口，在主油缸上腔和輔助油缸上腔分別設有油缸上腔壓力測壓口；輔助油缸控制模塊的輔助油缸上設有位置傳感器，用以控制位置精度。

本實用新型的兩通插裝閥均為16通徑兩通插裝閥；比例伺服閥和比例壓力閥采用德國Rexroth比例伺服閥和比例壓力閥，具有高穩定性，高頻響等諸多優點。

本實用新型油壓機可以同時實現壓制、拉伸、脫模、沖裁等功能，具有相當高的加工柔性；對沖頭和液壓墊油缸速度、位置、力量全閉環控制，通過位置傳感器和各壓力測壓口，獲得的位置控制精度可達±0.02mm，可以對壓制力、拉伸背壓力監控，與傳統伺服油壓機相比，壓力監控為其安全運行提供了保障。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為本實用新型拉伸模式動作時序圖。

圖3為本實用新型沖裁模式動作時序圖。

具體實施方式