Гидропривод машины для литья под давлением

 

Оп ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 769 I I 6

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.04.77 (21) 2473968/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) 1Vf, Кл.

F 15В 11/02//

В 22D 17/32

Государственный комитет (53) УДК 621.74.043.2 (088.8) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 07.10,80 по делам иэобретений и открытий (72) Авторы изобретения В. А. Антонов, Г. Б. Дятленко, А. А. Крейцер и Н. В. Навроцкий (71) Заявители Специальное конструкторское бюро машин точного литья при заводе «Литмаш» им. С. М. Кирова и Научноисследовательский институт специальных способов литья (54) ГИДРОПРИВОД МАШИНЫ ДЛЯ ЛИТЬЯ

ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к гидроприводам машин для литейного производства, в частности к гидроприводам машин для литья под давлением в машинах с горизонтальной камерой прессования.

Известен гидропривод машины для литья под давлением, содержащий гидроцилиндр с мультипликатором и поршнем, источник давления и систему управления с пневмогидравлическим аккумулятором, подключенным к поршневой полости мультипликатора (1).

В данном приводе обеспечивается ступенчатый характер изменения скорости поршня, что ухудшает качество литья из-за захвата газов, обуславливающих пористость отливки.

Известен также гидропривод машины для литья под давлением, содержащий гидроцилиндр с мультипликатором и поршнем, источник давления, задатчик программы с задающим блоком и трехкамерным пневмогидроаккумулятором, имеющим заданную камеру, систему управления, включающую канал управления и сообщенный с гидроцилиндром регулируемый дроссель с управляющим приводом, связанным с каналом управления, пневмогидравлический аккумулятор питания и клапаны (2).

Канал управления в данном гидроприводе непосредственно соединяет заданную камеру с управляющим приводом.

Недостатком данного привода является

5 возможность появления колебательных режимов из-за влияния трения и упругих элементов в управляющем приводе, а также невозможность стабилизации скорости при изменении нагрузки и уменьшением давле10 ния, что снижает точность отработки программы изменения скорости.

Целью изобретения является повышение точности отработки программы изменения скорости.

15 Указанная цель достигается тем, что регулируемый дроссель дополнительно снабжен корректирующим приводом, а система управления дополнительно включает датчик давления, сообщенный с задающей каме20 рой, датчик положения, связанный с поршнем, и канал коррекции, связанный с корректирующим приводом, причем, упомянутые датчики связаны с каналами системы управления. Канал управления снабжен

25 блоком интегрирования, подключенным к датчику давления, блоком сравнения, подключенным к датчику положения и к блоку интегрирования, и блоком масштаба, подключенным к блоку сравнения и к датчику

769116

65 давления, а канал коррекции снаожен двумя последовательно соединенными блоками дифференцирования, подключенными к датчику положения, третьим блоком дифференцирования, подключенным к датчику давления, и своим блоком сравнения, подключенным ко всем трем блокам дифференцирования и к датчику давления.

На чертеже показана схема гидропривода.

Гидропрнвод содержит гидроцилиндр 1 с мультипликатором 2, блоком 3 управления давлением мультипликации и поршнем 4, источник давления (на чертеже пе показан), задатчик 5 программы с задающим блоком б, блоком 7 настройки и трехкамерным пневмогидравлическим аккумул ятором 8, имеющим задающую камеру 9, систему управления, включающую какал 10 управления, канал 11 коррекции, регулируемый дроссель 12, снабженный управляющим приводом 13 и корректирующим приводом 14, выполненными в виде гидроцплиндров, и сообщенный через управляемый обратный клапан 15 с гидроцилиндром 1, пневмогидравлический аккумулятор 16 питания, обратные клапаны 17 — 19 и электрогидравличсские клапаны 20 и 21. К камере

9 подключен датчик 22 давления, а с поршнем 4 связан датчик 23 положения. Канал

10 снабжен блоком 24 интегрирования, подключенным к датчику 22, блоком 25 сравнения, подключенным к датчику 23 и к блоку

24, и блоком 26 масштаба, подключенным к блоку 25 и к датчику 22. Блок 26 связан с электрогидравлическим преобразователем 27, соединенным с приводом 13. Канал

11 снабжен двумя последовательно соединенными блоками 28 и 29 дифференцирования, подключенными к датчику 23, третьим блоком 30 дифференцирования, подключенным к датчику 22, и своим блоком 31 сравнения, подключенным к блокам 28 — 30 и к датчику 22.

Блок 31 связан с электрогидравлическим преобразователем 32, соединенным с приводом 14.

Клапан 17 установлен в гидролинии, соединяющей поршневую полость 33 мультипликатора 2 со сливом и выполнен управляемым, клапан 18 установлен перед дросселем 12, аккумулятором 16 и клапаном 20, клапан 19 соединен со штоковой полостью

34 гидроцилиндра 1 и снабжен встроенным дросселем, клапан 20 соединен с управляющими гидролиниями клапанов 15 и 17 и со сливом, а клапан 21 подключен к источнику давления и к сливу на входе, к блокам

6 и 7 и к обратным клапанам 18 и 19 на выходе.

Отношение изменения площади проходного сечения дросселя 12 к перемещению привода 14 должно быть больше, чем к перемещению привода 13.

Гидропривод работает следующим образом.

При подаче давления питания и исходном положении элементов привода, показанном па чертеже, черсз клапан 18 осуществляется подзарядка аккумулятора 16, клапан 15 запирается, а клапан 17 открывается, обеспечивая слив из полости ЗЗ. 10рс3 дроссель клапана 19 жидкость поступает в полость

34, и поршень 4 с малой скоростью перемсщается к исходному положению. Блоком 7 при необходимости осуществляется настройка начальных параметров аккумуляторов 8. Дроссель 12 закрыт.

После переключения клапан 21, клапан

19 сообщает полость 34 со сливом, а клапан 18 закрывается. )1(идкость с расходом, определяемым настройкой блока б, поступает в камеру 9, давление в которой возрастает в соответствии с политропным процессом сжатия газа в аккумуляторе 8. При этом на выходе датчика 22 появляется сигнал, определяющий программное значение скорости поршня 4, а на выходах блоков

24 и 30 — сигналы, определяющие программные значения пути и ускорения поршня 4, соответственно.

При переключении клапана 20, клапан 15 открывается; а клапан 17 закрывается. Полость 33 разобщается от слива и соединяе ся с дросселем 12.

Сигналы с датчика 22 и олоков 24 и 30, проходя через блоки 25, 26 и 31 и преобразователи 27 и 32, вызывают ускореннос движение приводов 13 и 14 и быстрое открытие дросселя 12. Давление в полости ЗЗ нарастает, и по преодолении усилия страгивания поршень 4 начинает ускоренно перемещаться. На выходе датчика 23 появляется сигнал, пропорциональный перемещению поршня 4, а на выходах блоков 28 и

29 — сигналы, пропорциональные текущим значениям скорости и ускорения поршня 4, соответственно. Сигнал на выходе блока 25, пропорциональный рассогласованию по перемещению, уменьшается, уменьшая сигнал на выходе блока 26, а следовательно, и перемещение привода 13.

Одновременно уменьшается сигнал на выходе блока 31, пропорциональный рассогласованиям по скорости и ускорению, что вызывает уменьшение перемещения привода 14. Площадь проходного сечения дросселя 12 уменьшается, расход из аккумулятора 16 в полость 33 и скорость поршня 4 начинают падать.

В дальнейшем, если текущая скорость поршня 4 отличается от программного значения, на выходе блока 31 появляется сигнал, вызывающий движение привода 14 в сторону такого изменения открытия дросселя 12, которое, уменьшая или увеличивая расход через него, а следовательно, и скорость поршня 4, обеспечит уменьшение разности сигналов блока 28 и датчика 22, Ес760116 ли текущее ускорение не соответствует программпому значению, блок 31 и привод 14 аналогичным образом обеспечат уменьшение разности между сигналами блоков 29 и 30.

Если перемещение поршня 4 будет отличаться от своего программного значения, сигнал рассогласования на выходе блока

25 изменит коэффициент усиления блоком

26 сигнала программного значения скорости. При этом управляющий привод 13 изменит расход через дроссель 12 в сторону такого изменения скорости поршня 4, которое обеспечит уменьшение разности сигналов датчика 23 и блока 24. При этом программное изменение расхода через дроссель 12 осуществляется через датчики 22 и

23, блок 26, преобразователь 27 и управляющий привод 13. Обратная связь по скорости поршня 4 и коррекция по его ускорению осуществляется через датчики 22 и 23, блоки канала 11, преобразователь 32 и корректирующий привод 14, а коррекция по перемещению осуществляется через указанные датчики, блоки канала 10, преобразователь 27 и привод 13.

Предложенный привод, осуществляя стабилизированное регулирование расхода, обеспечивает существенное повышение точности отработки программы изменения скорости, что позволяет повысить качество отливок.

Формула изобретения

1. Гидропривод машины для литья под давлением, содержащий гидроцилиндр с мультипликатором и поршнем, источник давления, задатчик программы с задающим блоком и трехкамерным пневмогидроаккумулятором, имеющим задающую камеру, систему управления, включающую канал управления и сообщенный с гидроцилиндром регулпруемый дроссель с управ5 ляющим приводом,связаннымсканаломуправления, пневмогидравлический аккумулятор питания и клапаны, о тл и ч а ю щ и йся, тем, что, с целью повышения точности отработки программы изменения скорости, 10 регулируемый дроссель дополнительно снабжен корректирующим приводом, а система управления дополнительно включает датчик давления, сообщенный с задающей камерой, датчик положения, связанный с

)5 поршнем, и канал коррекции, связанный с корректирующим приводом, причем, упомянутые датчики связаны с каналами системы управления.

2. Гидропривод по п. 1, отл и ч а ю щи й20 с я тем, что канал управления снабжен блоком интегрирования, подключенным к датчику давления, блоком сравнения, подключенным к датчику положения и к блоку интегрирования, и блоком масштаба, 25 подключенным к блоку сравнения и к датчику давления, а канал коррекции снабжен .двумя последовательно соединенными блоками дифференцирования, подключенными к датчику положения, третьим блоком диф30 ференцирования, подключенным к датчику давления и своим блоком сравнения, подключенным ко всем трем блокам дифференцирования и к датчику давления.

Источники информации, Зя принятые во внимание при экспертизе

1. Белопухов А. К. и др. Литье под давлением. Проблемы подпрессовки. М., «Машиностроение», 1971, с, 92 — 96, фиг. 61.

2. Авторское свидетельство СССР

40 № 559786, кл. В 22D 17/32, 1975.

760116

Составитель А. Сорокин

Редактор M. Васильева

Техред О. Павлова Корректор О. Гусева

Заказ 2272 14 Изд. № 529 Тираж 798 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2