А управления гидравлическим ковочнымпрессом

 

ЗОВ О36

СПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Сооетских

Социалистических

Республик

%, 4* "..., О.. АР

>С1

,, о, ф

Кл, 58а, 1

49g, 10101

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.1Х.1965 (№ 1028419/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15Х111.1967. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 24.Х.19б7

МПК В 30b

В 231

УДК 621.226:621.733.55-82-522 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий

flpH C0BBTB МНННСТрое

СССР

Авторы изобретения

В. А. Кресин и H. В. Куница

Днепропетровский завод прессов

Заявитель

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИМ КОВОЧНЬ!М

ПРЕССОМ

Известна система управления гидравлическим ковочпым прессом. Она включает водило, жестко связанное с дифференциальным механизмом, содержащим дифференциал суммирования команд ручного и автоматического управления, связанный с устройством автоматического управления. Последнее выполнено в виде гидравлического цилиндра с поршнем и с золотниковым устро";, встроенным в гидравлическую систему пресса.

Предлагаемая система управления гидравлическим ковочпым прессом позволяет повысить точность управления, а также совместить ручное и автоматическое управление. С этой целью дифференциальный механизм системы включает также дифференциал отрицательной обратной связи, суммирующий команды c l устройства автоматического или ручного управления с движением ползуна пресса, а цилиндр автоматического управления снабжен переключающим на реверс устройством, связанным кулачково-рычажной системой с ведомым звеном дифференциального механизма и обратной связью с устройством автоматического управления.

Переключающее на реверс устройство состоит из кулачка со скосами и подпружиненного рычага, имеющих свободу перемещения один относительно другого и соединяющихся на участке переключения посредством подпружиненного ролика, установленного на ползунке рычага.

На фиг. 1 показана схема описываемой системы управления гидравлическим коночным прессом; на фиг. 2 — переключающее на реверс устройство.

Управление прессом вручную осуществляется рукояткой 1, жестко связанной с шестерней

2 дифференциала 8. Рукоятка подтормажива10 ется тормозом 4, поверхности трения которого при ручной работе находятся под воздействием пружины. При автоматической работе поверхности трения сжимаются гидравлическим цилиндром, и рукоятка жестко фиксируется.

15 Суммируются команды ручного и автоматического управления дифференциалом 8. Суммарная команда от дифференциала поступаег через водило 5 на дифференциал б.

Автоматическое управление прессом осу20 ществляется гидравлическим цилиндром, жидкость в обеих полостях которого в исходном положении находится под равным давлением, а поршень 7 прижат ко дну штоковой полости. Величина хода поршня регулируется ма25 ховичкэм с упором 8. Шток поршня реечной передачей связан с шестерней 9 дифференциала 8. Суммирование поворотов шестерен 2 и 9 осуществляется сателлитами 10, Bo,÷èëo которых является также водилом для сателли30 тов 11 дифференциала б. Последний служит

201036 для суммирования команд от гидравлического цилиндра или рукоятки с движением ползуна

12 пресса. Полученная разность передается на ведомую шестерню 13, жестко связанную с шестерней 14, на рейку 15 и золотник сервомотора 16.

Отрицательная обратная связь ползуна с клапанным распределителем 17 осуществляется через трос 18, барабан 19 и дифференциал б. Бараба««жестко соединен с шестерней, находящейся в зацеплении с рейкой пневматического цилиндра 20, предназначенного для постоянного натяжения троса. С шестерней 21 дифференциала б вал барабана связан через предохранительную муфту 22.

Сервомотор служит для усиления сигнала управления и представляет собой гидроусилитель с двухкромочным следящим золотником.

Посредством реечной передачи поршень сер. вомотора связан с валом распределителя. Рас. стояние между каналами поршня выбрано так, что золотник может совершать в нем ход, больший, чем это необходимо для полного открытия каналов поршня. Избыточный холостой ход золотника нужен для «запоминания» команды, поступившей от задающего цилиндра, до последующей обработки ее ползуном пресса.

На валу шестерни 13 неподвижно закреплен кулачок 23, воздействующий через ролик 24 и рычаг 25 на золотник 26. Пружина 27 воздействует на рычаг таким образом, что последний не имеет устойчивого среднего положения и стремится занять одно из крайних.

Протяженность выступающей части кулачка

23 (угол у) определяет величину опережения реверсирования золотника, которое необходимо для того, чтобы исключить влияние зоны нечувствительности системы на реверсирование, а также устранить возможность работы при малых открытиях клапанов распределителя и связанные с этим потери на дросселирование и замедление ползуна перед реверсом в конце хода.

Золотник 26 предназначен для реверсирования золотника 28 и в процессе работы поочередно сообщает управляющую полость золотника 28 с напорной магистралью и со сливом.

Переключающее на реверс устройство, состоящее из элементов 23, 24, 25, 26 и 27 системы, связано положительной обратной связью с гидравлическим цилиндром посредством золотника 28, В исходном положении управляющая полость золотника 28 сообщается со сливом через золотник 26 и трехходовой переключатель 29, который служит для переключения с режима работы с ручным управлением па режим работы с автоматическим урпавлением и обратно.

Скорость движения поршня гидравлического цилиндра и, следовательно, ползуна пресса при автоматической работе регулируется дросселем 30. Питание системы управления рабочей жидкостью осуществляется от насоса

31. Необходимое давление в системе поддерживается с помощью клапана 32.

При ручном управлении работой пресса переключатель установлен в поло>кении, показанном на чертеже. При этом управляющая полость золотника 28 и гидравлический ци. линдр тормоза сообщены со сливом, золотник

26 отключен от напорной магистрали и прв поворотах кулачка 23 не производит переклю. чений золотника 28. Обе полости гидравлического цилиндра находятся под давлением, н поршень цилиндра располагается в исходном (верхнем) положении, удерживая от проворота шестерню 9 дифференциала 3. Рукоятка притормаживается пружиной тормоза, чт« предотвращает самопроизвольный проворот рукоятки.

При подаче команды на некоторое конечно« перемещение ползуна пресса поворотом рукоятки, например, на себя сателлиты 10 дифференциала 8, обкатываясь вокруг неподвижной шестерни 9, повернут водило 5 также на себя, и это движение сообщится сателлитам 11 дифференциала б. Так как ползун пресса еще не начал двигаться, шестерня 21 дифференциала б также неподвижна и сателлиты 11 повернут шестерню 13 также на себя. Золотник сервомотора переместится вверх, усилит командный сигнал и повернет вал распределителя так, что откроются клапан впуска рабочей жидко сти в главный цилиндр и сливной клапан из возвратных цилиндров. Ползун пресса опускается, освобождая трос 18. Цилиндр 20 приведет во вращение на себя барабан, наматывая на него трос. Вместе с барабаном повернется и шестерня 21 дифференциала б; которая через сателлиты 11, как через паразитны» шестерни, повернет на себя, т. е. против первоначального движения команды, ведомую шестерню 13 и, опустив золотник и поршень сервомотора, закроет впускной клапан главного цилиндра и сливной клапан возвратных цилиндров в распределителе. Переместившись на заданное поворотом рукоятки расстояние, ползун пресса остановится.

При работе в автоматическом режиме переключатель устанавливается в положение, соединяющее золотник 26 и тормоз с напорной магистралью. Рукоятка при этом жестко фиксируется гидравлическим цилиндром тормоза.

В случае если перед установкой переключателя на работу в автоматическом режиме ползун пресса находится в нижнем положении, кулачок 23 роликом 24 и рычагом 25 установит золотник 26 в положение, показанное на фиг. 1, и при подключении его к напорной магистрали верхний торец золотника 28 также окажется под давлением. Золотник 28 переместится вниз н сообщит со сливом нижнюю полость гидравлического цилиндра, поршень ко торого под действиев« давления в штоковой полости переместится вниз до упора, повер" нув через реечное зацепление шестерню 9 ог себя. Так как шестерня 2 за«риксирована тор" мозом, водило повернется от себя, и это дви201036

10 жение сообщится сателлитам 11, шестерне 18 и через шестерню 14 и рейку 15 золотнику и поршню сервомотора, который опустится вниз и откроет сливной клапан главного цилиндра и впускной клапан возвратных цилиндров.

Ползун начнет двигаться вверх.

Прп вращении шестерни 18 от себя кулачок

28 повернется по часовой стрелке (фиг. 2) и в конце команды»а ход ползупа пресса вверх, подаваемой гидравлическим цилиндром, займет положение, изображенное на фиг. 2.

На фиг. 2 показаны: минимальный угол я, необходимый для переключения золотника 26; угол Р, пропорциональный ходу ползуна пресса; угол у — Опережения реверсирования; зона 6 — нечувствительности переключающего устройства, связанная с перекрытием окон в золотнике 26.

При движении ползуна пресса вверх он натягивает трос, сматывая его с барабана, поворачивает шестерню 18 против часовой стрелки, смещает золотник сервомотора в исходное положение, и сервомотор закрывает клапаны распределителя. Кулачок 28 поворачивается при этом против часовой стрелки на угол т. е. до тех пор, пока его левый скос не переключит золотник 26, воздействуя на рычаг 25 через ролик 24.

В положении рычага 25 слева от зоны нечувствительности начнется переключение золотника 28 и реверсирование гидравлического цилиндра, так как с этого положения начнется открытие окон золотника 26 на реверс.

Переключающее ца реверс устройство связано положительной обратной связью с гидравлическим цилиндром, т. е. при реверсированпи гидравлического цилиндра кулачок 28 поворачивается в ту же сторону, в какую его поворачивал ползун пресса. Поэтому поршень 7 совершает дальнейшее реверсирование за счет смещения золотника 26. Одновременно задается команда на реверс ползуна пресса.

Потом опять начинается отработка ползуном пресса перемещения, заданного гидравльчсским цилиндром, и работа всех звеньев повторяется в противоположном направлении до очередного реверсирования.

Автомати ILcKBB работа продолжается до тех пор, пока переключатель не повернется в положение, показанное на фиг. 1. Если в процессе работы пресса в автоматическом режиме появится необходимость сместить нижнее крайнее положение ползуна вверх илп вниз с целью изменения размера поковки, что можНо сделать поворотом рукоятки, преодолев уси;гне тормоза, задав дополнительное перемещение на дифференциал 8. Это перемещение будет суммпровапо дифференциалом и сообщится всем звеньям, как прп ручном управлении.

Предмет изобретения

1. Система управления гидравлическим ковочны. 1 П1мссом, содержагцая водило, жестко связанный с нпм дифференциальный механизм, имеющий ведущие и ведомые звенья и включающий дифференциал суммирования команд ручного и автоматического управления, связанный с устройством автоматического управ IeIIIIa, выполненным в виде гидравлического цилиндра с поршнем и переключающим золотниковым устройством, встроенным в гидравлическую систему пресса, отлича1ощаягя тем, что, с целью повышения точности управления, а также совмещения ручного и автоматического управления, дифференциальный механизм включает также дифференциал отрицательной обратнои связи, суммирующий команды от устройства автоматического или ручного управления с движением ползуна пресса, а цилиндр автоматического управления снаб1кен переключающим на реверс устройством, связанным кулачково-рычажной системой с ведомым звеном дифференциального мехаш1зма и обратной связью с устройством автоматического управления.

2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что переключающее на реверс устройство состоит из кулачка со скосами и подпружиненного рычага, имеющих свободу перемещения один от. посительно другого и соединяющихся на участке переключения посредством подпружиненного ролика, установленного на ползунке рычага.

201036

|4-À

Составитель А. Савостин

1зедактор Л Жаворонкова Texpcä Т. П. Курилко Корректоры: Л. В. Наделяева н С. А. Башлыкова

Заказ 3271/1 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров ССС.Р

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2