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四柱压机液压系统
      液压机是一种可用于加工金属、塑料、木材、皮革、橡胶等各种材料的压力加工机床,能完成锻压、冲压、折边、冷挤、校直、弯曲、成形、打包等多种工艺,具有压力和速度可大范围无级调整、可在任意位置输出全部功率和保持所需压力等许多优点,因而用途十分广泛。          

          液压机的结构形式很多,最常见为三梁四柱式液压机,通常由横梁、立柱、工作台、滑块和顶出机构等部件组成。液压机的主运动为滑块和顶出机构的运动。滑块由主液压缸(上缸)驱动顶出机构由辅助液压缸(下缸)驱动,其典型工作循环如图8-3所示。液压机液压系统的特点是压力高,流量大,功率大,以压力的变换和控制为主。


         
工作原理
            3150kN插装阀式液压机的电磁铁动作顺序表和液压系统图分别如表8-2和图8-4所示。由图可见,这台液压机的主液压缸(上缸)能实现“快速下行→慢速下行、加压→保压→释压→快速返回→原位停止”的动作循环;辅助液压缸(下缸)能实现“向上顶出→向下退回→原位停止”的动作循环。该液压机液压控制系统采用二通插装阀构成。
            液压机的液压系统实现空载启动:按下启动按钮后,液压泵启动,此时所有电磁阀的电磁铁都处于断电状态,于是,三位四通电磁阀4处在中位。插装阀F2的控制腔经阀3、阀4与油箱相通,阀F2在很低的压力下被打开,液压泵输出的油液经阀F2直接回油箱。
        液压机的液压系统实现空载启动:按下启动按钮后,液压泵启动,此时所有电磁阀的电磁铁都处于断电状态,于是,三位四通电磁阀4处在中位。插装阀F2的控制腔经阀3、阀4与油箱相通,阀F2在很低的压力下被打开,液压泵输出的油液经阀F2直接回油箱。
        1.主液压缸工作状况:
        (1)  快速下行
        液压泵启动后,按下工作按钮,电磁铁1YA、3YA、6YA通电,使阀4和阀5下位工作,阀12上位工作。因而阀F2控制腔与调压阀2相连,阀F3和阀F6的控制腔则与油箱相通,所以阀F2关闭,阀F3和F6打开,液压泵向系统输油。油液经阀Fl、阀F3到主液压缸上腔。主液压缸下腔回油经阀F6回油箱。液压机上滑块在自重作用下会迅速下降,液压泵的流量较小,主液压缸上腔产生负压,这时液压机顶部的充液油箱23通过充液阀21向主液压缸上腔补油。

        (2)  慢速下行

        当滑块以快速下行至一定位置,滑块上的挡块压下行程开关2SA时,电磁铁6YA断电,7YA通电,使阀12下位工作,插装阀F6的控制腔与调压阀11相连,主液压缸下腔的油液经过阀F6在阀11的调定压力下溢流,因而下腔产生一定背压,上腔压力随之增高,使充液阀21关闭。进入主液压缸上腔的油液仅为液压泵的流量,滑块慢速下行,其速度由泵流量决定。

         (3)  加压

         当滑块慢速下行碰上工件时,主液压缸上腔压力升高,恒功率变量液压泵输出的流量自动减小,对工件进行加压。当压力升至调压阀2调定压力时,液压泵输出的流量全部经阀F2溢流回油箱,没有油液进入主液压缸上腔,滑块便停止运动。

(4)  保压

        当主液压缸上腔压力达到所要求的工作压力时,电接点压力表22发出信号,使电磁铁1YA3YA7YA全部断电,因而阀4和阀12处于中位,阀5上位工作;阀F3控制腔通压力油,阀F6控制腔被封闭,阀F2控制腔通油箱。所以,阀F3F6关闭,阀F2打开,这样,主液压缸上腔闭锁对工件实施保压,液压泵输出的油液经阀F2直接回油箱,液压泵卸荷。

        (5)  释压

        主液压缸上腔保压一段所需时间后,时间继电器发出信号,使电磁铁4YA通电,阀8下位工作,于是,插装阀F4的控制腔通过缓冲阀7及阀8与油箱联通。由于缓冲阀7节流口的作用,阀F4缓慢打开,从而使主液压缸上腔的压力慢慢释放,系统实现无冲击释压。

        (6)  快速返回

        主液压缸上腔压力降低到一定值后,电接点压力表22发出信号,使电磁铁2YA4YA5YA12YA都通电,于是,阀4上位工作,阀8和阀9下位工作,阀20左位工作;阀F2的控制腔被封闭,阀F4和阀F5的控制腔都通油箱,充液阀21的控制腔通压力油。因而阀F2关闭,阀F4F5和阀21打开。液压泵输出的油液全部进人主液压缸下腔,由于下腔有效面积较小,主液压缸快速返回。此时主液压缸上腔油液经阀F4回油箱,也经阀21回充液油箱。

        (7)  原位停止

        当主液压缸快速返回到达终点时,滑块上的挡块压下行程开关1SA让其发出信号,使所有电磁铁都断电,于是全部电磁阀都处于原位;阀F2的控制腔依靠阀4d型中位机能与油箱相通,阀F5的控制腔与压力油相通。因而,阀F2打开,液压泵输出的油液全部经阀F2回油箱,液压泵处于卸荷状态;阀F5关闭,封住压力油流向主液压缸下腔的通道,主液压缸停止运动。

2.  辅助液压缸工作状况:

        (1)  顶 出

        工件压制完毕后,按下顶出按钮,使电磁铁2YA9YA10YA都通电,于是阀4上位工作,阀1617下位工作;阀F2的控制腔被封死,阀F8和阀F9的控制腔通油箱。因而阀F2关闭,阀F8F9打开,液压泵输出的油液进入辅助液压缸下腔,实现向上顶出。

       (2)  退 回

       按下退回按钮,使9YA10YA断电,8YA11YA通电,于是阀1319下位工作,阀1617上位工作;阀F7F10的控制腔与油箱相通,阀F8的控制腔被封死,阀F9的控制腔通压力油。因而,阀F7F10打开,阀F8F9关闭。液压泵输出的油液进入辅助液压缸上腔,其下腔油液回油箱,实现向下退回。

       (3)  原位停止

       辅助液压缸到达下终点后,使所有电磁铁都断电,各电磁阀均处于原位;阀F8F9关闭,阀F2打开。因而辅助液压缸上、下腔油路被闭锁,实现原位停止,液压泵经阀F2卸荷。

  

12610111518.调压阀; 37.缓冲阀; 5891316171920.二位四通电磁阀;412.三位四通电磁阀; 14.单向阀; 21.液控单向阀;22.电接点压力表; 23.充液油箱; 24.主液压缸; 25.辅助液压缸


 
  8.2.3   技术特点
           该液压机液压系统主要由压力控制回路、换向回路、快慢速转换回路和释压回路等组成,并采用二通插装阀集成化结构。这台液压机液压系统的一些性能特点如下:
            1.  系统采用高压大流量恒功率(压力补偿)变量液压泵供油,并配以由调压阀和电磁阀构成的电磁溢流阀,使液压泵空载启动,主、辅液压缸原位停止时液压泵均卸荷,这样既符合液压机的工艺要求,又节省能量。
            2.  系统采用密封性能好、通流能力大、压力损失小的插装阀组成液压系统,具有油路简单、结构紧凑、动作灵敏等优点。
            3.  系统利用滑块的自重实现主液压缸快速下行,并用充液阀补油,使快动回路结构简单,使用元件少。
4.  系统采用由可调缓冲阀7和电磁阀4组成的释压回路,来减少由“保压”转为“快退”时的液压冲击,使液压机工作平稳。
            5.  系统在液压泵的出口设置了单向阀和安全阀,在主液压缸和辅助液压缸的上、下腔的进出油路上均设有安全阀;另外,在通过压力油的插装阀F3、F5、F7、F9的控制油路上都装有梭阀。这些多重保护措施保证了液压机的工作安全可靠。



 

 


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