[發明專利]一種交變加載液壓系統

有效

• 申請號: 201310099982.X
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103148033A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 錢雪松;王義斌;卞新高;朱炳麒;陸其清
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: F15B11/08
• 分類號: F15B11/08
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種交變加載液壓系統，特別涉及一種用于振動拉深裝置、振動消除殘余應力裝置的交變加載液壓系統。

背景技術

目前，在板材拉深成型加工過程中，對于長行程的拉深，普遍需要采用多道拉深的方法實現的，為提高加工效率，目前出現了一種在拉深過程中附加振動的拉深加工方法，通過拉深油缸的附加振動，消除工件拉深過程中的變形應力，實現單次的長行程拉深，現有的這種振動拉深技術中的附加振動，依靠液壓系統中使用的電液伺服閥、比例換向閥等閥的高頻換向，驅動作用油缸產生高頻往復運動，對工件實現交變加載來實現，這種交變加載方式需要作用油缸克服油缸活塞、活塞桿、設備動模板及動模的重量，產生高頻往復運動，才能實現交變加載，這種工作方式會產生極大的能量消耗。如果作用油缸能夠在不產生交變運動的情況下，對工件實現交變加載，將極大減小工作過程中的能量消耗，同時，減小交變載荷對設備機架的振動和沖擊，提高設備的使用壽命，所以，本發明提出一種交變加載液壓系統，不需要使用高頻響應的伺服閥和比例換向閥驅動作用油缸高頻往復運動，直接可以實現液壓缸對工件的交變加載。這種交變加載液壓系統還可以用于其他依靠振動消除殘余應力裝置上。

發明內容

本發明的目的在于提供一種交變加載液壓系統。

本發明的主要技術內容如下：

一種交變加載液壓系統，包括油箱（1）、油泵（2）、單向閥（3）、換向閥（6）、油缸（8）以及管路，所述管路分為管路一（10-1）、管路二（10-2）、管路三（10-3）、管路四（10-4）、管路五（10-5）、管路六（10-6）、管路七（10-7）、管路八（10-8）、管路九（10-9）、管路十（10-10）；所述油缸（8）包括油缸上腔（8-1）、活塞下腔（8-3）活塞（8-2）以及安裝在活塞（8-2）上的活塞桿（8-4）；所述換向閥（6）上有右電磁鐵（6-1），左電磁鐵（6-2），對應兩電磁鐵不同的通電狀況，換向閥（6）可以處于左、中、右三個不同的工作位置；當右電磁鐵（6-1）和左電磁鐵（6-2）均未通電時，換向閥（6）處于中位工作狀態，油泵（2）通過管路一（10-1）從油箱（1）吸油，并通過管路二（10-2）、單向閥（3）、管路三（10-3）、換向閥（6）的中位、管路六（10-6）、管路八（10-8），流回到油箱（1），液壓系統處于卸荷狀態；當右電磁鐵（6-1）通電時，換向閥（6）處于右位工作狀態，油泵（2）通過管路一（10-1）從油箱（1）吸油，并通過管路二（10-2）、單向閥（3）、管路三（10-3）、換向閥（6）的右位、管路十（10-10），進入油缸下腔（8-3），壓力油作用在活塞（8-2）的下部，并推動活塞（8-2）及活塞桿（8-4）向上移動，油缸上腔（8-1）的油液通過管路九（10-9）、換向閥（6）的右位、管路六（10-6）、管路八（10-8），流回到油箱（1），油缸（8）向上提升；當左電磁鐵（6-2）通電時，換向閥（6）處于左位工作狀態，油泵（2）通過管路一（10-1）從油箱（1）吸油，并通過管路二（10-2）、單向閥（3）、管路三（10-3）、換向閥（6）的左位、管路九（10-9），進入油缸上腔（8-1），壓力油作用在活塞（8-2）的上部，并推動活塞（8-2）及活塞桿（8-4）向下移動，油缸下腔（8-3）的油液通過管路十（10-10）、換向閥（6）的左位、管路六（10-6）、管路八（10-8），流回到油箱（1），油缸（8）向下移動，活塞桿（8-4）的下端接觸工件，活塞（8-2）上部的壓力油作用在活塞（8-2）的上部，產生向下的推力，并通過活塞桿（8-4）作用于工件。

上述系統還包括比例溢流閥（5），所述比例溢流閥（5）一端連接于管路六（10-6）與管路八（10-8）之間，另一端連接于管路三（10-3）上，所述比例溢流閥（5）可以根據輸入的控制信號的大小產生相應的控制油壓，如果給比例溢流閥（5）輸入交變控制信號，液壓系統將產生相應的交變油壓，交變油壓作用于油缸上腔（8-1）時，油缸（8）會通過活塞桿（8-4）向工件施加交變作用力，控制比例溢流閥（5）輸入交變信號的幅值大小、均值大小、頻率大小，油缸（8）可以通過活塞桿（8-4）改變作用在工件上作用力的幅值大小、均值大小和頻率大小，實現向工件可控交變加載的目的。

上述油缸（8）的上部安裝有壓力傳感器（7），所述壓力傳感器（7）可以實時檢測油缸上腔（8-1）內的油壓，并可以通過測得的油壓，進一步調節比例溢流閥（5）的控制信號，實現對工件加載力的實時控制，滿足控制要求。