[發明專利]一種高頻次精沖成形設備電液伺服系統

在審

• 申請號: 201410568051.4
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN105317763A
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: 華林;劉艷雄;閆丙堯
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F15B9/09
• 分類號: F15B9/09
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種高頻次精沖成形設備的電液伺服系統。

背景技術

精沖技術是一種優質、高效、低耗、應用范圍廣的先進加工工藝，精沖機可以同時提供沖裁力、反頂力和壓邊力，因此在沖裁過程中，板材始終處于三向壓應力狀態，構成了呈純剪切的形式沖裁條件，抑制了沖裁過程中產生撕裂，保證塑性變形過程的進行。基于此項技術沖出的零件斷面光潔、精度高、毛刺小。精沖過程分為快進、工進、快速回程3個基本過程，快進和快速回程動作由快速缸完成，工進動作由主油缸完成。精沖機在工作過程中，快進轉向工進時，速度將從200mm/s轉變為5～40mm/s，普通閥控系統在此過程中控制不夠精確，致使速度變化波動大，影響了沖裁精度及加工效率。故此，需要一種新型液壓系統，改善速度變化波動大的不足，提高沖裁精度及加工效率。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是針對快進轉向工進時速度變化波動大的不足，提供一種高頻次精沖成形設備電液伺服系統，提高沖裁精度及加工效率。

本發明針對以上技術問題，采用的技術方案為：一種高頻次精沖成形設備電液伺服系統，其特征在于：包括精沖動作執行油缸、控制油缸動作的閥控系統、恒壓輸出閥、油泵；閥控系統包括伺服控制器、伺服閥；精沖動作執行油缸的進油口處設有用于檢測油缸壓力的傳感器，傳感器的輸出端直接連接在伺服控制器的輸入端，伺服控制器的輸出端與伺服閥的控制輸入端相連，由伺服控制器控制伺服閥的閥口開度；精沖動作執行油缸的進油口由進油管與油箱相連通，進油管上設有伺服閥（電液伺服閥）、恒壓輸出閥、油泵，伺服閥、恒壓輸出閥、油泵從精沖動作執行油缸的進油口至油箱之間依次布置；伺服閥（電液伺服閥）的回油口由回油管與油箱相連通；伺服控的制器輸入端口與電腦的輸出插口相連。

上述技術方案采用的油泵為變頻油泵，即改變電動機轉速控制油泵的輸出流量，由恒壓輸出閥組限定液壓源輸出壓力。

本發明的原理是，當快進轉向工進時，伺服控制器通過傳感器檢測到油缸內的壓力反饋值與電腦設定的壓力值進行比較，從而控制伺服閥的閥口開度，實現伺服閉環控制，精確控制油缸活塞桿的位移及速度。

本發明適用于各類大噸位精沖機。

本發明達到的效果為：通過油缸壓力值的實時反饋，并與設定壓力值進行比較，達到閉環伺服控制的效果，壓力控制精度高，系統響應快；減小了快進轉向工進時速度變化波動大的不足，提高了生產效率。

附圖說明

圖1為本發明高頻次精沖成形設備電液伺服系統的結構框圖。

圖2為本發明伺服控制流程圖。

圖3為本發明高頻次精沖成形設備主油缸電液伺服系統的結構詳圖。

圖中標號：1-油箱，2-油泵，3-恒壓輸出閥，4-電磁換向閥，5-電磁換向閥，6-電液伺服閥，7-液制單向閥，8-精沖動作執行油缸。

具體實施方式

結合附圖進一步說明：

如圖1所示，一種高頻次精沖成形設備電液伺服系統（系統采用柱塞在重力作用下卸荷），包括精沖動作執行油缸（即圖1中的精沖機油缸）、控制油缸動作的閥控系統、恒壓輸出閥、油泵；閥控系統包括伺服控制器、伺服閥；精沖動作執行油缸的進油口處設有用于檢測油缸壓力的傳感器，傳感器的輸出端直接連接在伺服控制器的輸入端，伺服控制器的輸出端與伺服閥的控制輸入端相連，由伺服控制器控制伺服閥的閥口開度；精沖動作執行油缸的進油口由進油管與油箱相連通，進油管上設有伺服閥（電液伺服閥）、恒壓輸出閥、油泵，伺服閥、恒壓輸出閥、油泵從精沖動作執行油缸的進油口至油箱之間依次布置；伺服閥（電液伺服閥）的回油口由回油管與油箱相連通；進油管與電磁換向閥（卸荷閥）相連；伺服控的制器輸入端口與電腦的輸出插口相連。

電腦設定的壓力設定值連入伺服控制器，通過操作系統運算模擬信號、脈沖信號、I/O信號，使得傳感器壓力反饋值與電腦設定值進行比較，實現閉環伺服控制，達到精確控制油缸活塞桿速度及位移的效果。

上述技術方案采用的油泵為變頻油泵（變頻定量油泵），即改變電動機轉速控制油泵的輸出流量，由恒壓輸出閥組限定液壓源輸出壓力。