[实用新型]液压机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液压机，特别是通过交流伺服电机驱动的液压机。

背景技术

液压机是一种重要的成型装备，由电动机驱动液压泵产生高压液体，通过液压缸产生直线运动进行工作。由于液压机加工适应性广，因此被广泛应用于金属和非金属的成型加工场合。常规的液压机的驱动电机一般不调速，液压机的速度、方向、压力的控制由液压元件的控制来实现。对于高性能液压机，存在以下问题：

(1)控制系统复杂，提高了成本和故障率；(2)速度控制若采用节流调速，能量损失严重，传动效率低；(3)速度控制若采用容积调速，虽然效率可以提高，但控制范围小，且液压元件(变量泵等)结构复杂，成本高，故障率高；(4)压力控制采用溢流方法，消耗大量能量；(5)待机时采用泵泄荷的方法，由于泄荷压力的存在，亦带来不少能量损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、操作方便、加工精度高、节能环保、性能高的液压机，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种液压机，包括连接在油路中的主缸和通过电机驱动的液压泵；主缸的上腔通过充液阀与液压泵的输出端连通，主缸的下腔通过单向顺序阀与液压泵的输出端连通，液压泵的输入端与油箱连通；电机与控制系统电连接，其结构特征是与主缸上腔连接的油路中还设置有压力传感器，主缸的活塞上设置有第一位移传感器，压力传感器和第一位移传感器分别与控制系统电连接；电机为交流伺服电机，液压泵为定量泵，控制系统为计算机控制系统。以大功率交流伺服电机驱动定量泵作为液压机的油源，通过控制电机速度来实现流量的控制，从而实现主油路容积调速、调压，减少能量损耗；主缸上腔装有压力传感器，以检测主缸工作压力；主缸活塞(滑块)上装有位移传感器，检测活塞位移和速度。压力传感器与控制器、伺服电机配合，实现主缸活塞的压力伺服控制，通过输出流量和压力可以在一定范围任意调节。位移控制器将检测的信号发送到计算机控制系统，驱动伺服电机控制流量变化，实现定位变速和停止，进行柔性拉深成型、保压，通过此特性可实现正拉深和反拉深等加工。

所述主缸的活塞上下端还分别设置有快速缸和顶出缸；单向顺序阀与定量泵的输出端之间还连接有第一三位四通换向阀，快速缸与第一三位四通换向阀连接；顶出缸通过二位换向阀与定量泵的输出端连接。充液阀与定量泵的输出端之间还连接有第一换向阀。

所述油路中还设置有辅助缸，辅助缸的下腔通过比例溢流阀和第二三位四通换向阀与定量泵的输出端连接，辅助缸的上腔通过第二换向阀与第二三位四通换向阀连接。辅助缸下腔装有比例溢流阀，可以实现变压边力浮动压边。辅助缸的进液路中装有第二换向阀(方向控制阀)，可以实现辅助缸快速上行和慢速上行的切换。

辅助缸的活塞上设置有第二位移传感器。辅助缸装有位移传感器，以检测辅助缸位移。

所述定量泵的输出端和辅助缸的下腔油路中还分别连接有第一溢流阀和第二溢流阀。

所述定量泵的输出端还通过截止阀连接有压力表，输入端通过过滤器与油箱连通。

本实用新型保留普通液压机快速油路(快速缸、充液阀)；方向控制(方向/换向阀)控制。增加主缸压力传感器、主缸和辅助(压边)缸位移传感器。充分利用伺服电机可频繁启动、可变速的特性，实现伺服控制，从而提高液压机性能和减少能耗。另外，本液压机不但可实现普通液压机主缸快速下行、回程，慢速工作行程、保压、快速回程以及辅助缸上行、下行等工作模式，且工作行程的主缸速度、压力可进行实时控制；可实现变压力浮动压边。实现容积调速、取消待机泄荷，大大减少能耗。同时，计算机控制系统中存有参数化的基本程序库，包括拉深、粉末压制、挤压、冷锻等多种工艺，在实际工作时调用。其结构简单合理、操作方便、加工精度高、节能环保、性能高、适用范围广。

附图说明

图1为本实用新型一实施例结构原理图。

图中：1为比例溢流阀、2为辅助缸、3为第二位移传感器、4为二位换向阀、5为顶出缸、6为第一位移传感器、7为主缸、8为快速缸、9为压力传感器、10为充液阀、11为第一换向阀、12为单向顺序阀、13为第一三位四通换向阀、14为压力表、15为截止阀、16为第二换向阀、17为第二三位四通换向阀、18为第一溢流阀、19为交流伺服电机、20为定量泵、21为过滤器、22为油箱、23为第二溢流阀。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。