本發(fā)明折彎機(jī)雙向泵液壓控制系統(tǒng)，屬于折彎機(jī)液壓控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著控制系統(tǒng)與液壓技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段對于傳統(tǒng)制造業(yè)提出了節(jié)能、高效、降噪的要求；目前，折彎機(jī)行業(yè)采用兩缸控制的液壓同步控制系統(tǒng)主要包括基于節(jié)流調(diào)速原理的比例閥控制（或其它閥控系統(tǒng)）的液壓系統(tǒng)和基于容積同步調(diào)速原理的泵控系統(tǒng)（包含雙向泵或單向液壓泵馬達(dá)等的泵控系統(tǒng)）；其中，閥控系統(tǒng)使用較多。
泵控系統(tǒng)目前還處于在不斷開發(fā)或完善的階段；盡管市場上所出現(xiàn)的為數(shù)不多的折彎機(jī)泵控系統(tǒng)，但無論是雙向泵控制，還是單向液壓泵馬達(dá)控制都沒能在市場上全面推廣；究其原因，一方面是成本高，但最主要的還是由于其通用性不高；具體來講，是因?yàn)楸每叵到y(tǒng)不能和目前大多數(shù)折彎機(jī)的電控系統(tǒng)兼容；因此，通過改變數(shù)控系統(tǒng)的控制方式后才能使折彎機(jī)正常工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了折彎機(jī)雙向泵液壓控制系統(tǒng)，采用伺服電機(jī)加雙向泵，通過液壓回路，雙向泵的兩個油口分別與液壓缸的上下腔相連，構(gòu)成與閥控的控制方式完全相同的控制回路，適應(yīng)目前市場上大多數(shù)折彎機(jī)電控系統(tǒng)控制的通用型泵控系統(tǒng)。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：折彎機(jī)雙向泵液壓控制系統(tǒng)，包括伺服電機(jī)、雙向泵和第一兩位四通換向閥，所述伺服電機(jī)的動力輸出端與雙向泵連接，所述雙向泵包括泵口x1和泵口x2，所述泵口x2與第一兩位四通換向閥的工作口連接，所述第一兩位四通換向閥的進(jìn)油口與液壓缸的無桿腔連接，所述第一兩位四通換向閥的回油口與油箱連接，所述泵口x1所連油路分為兩路，第一路與兩位兩通電磁球閥連接，第二路與第二兩位四通換向閥的進(jìn)油口連接，所述兩位兩通電磁球閥與液壓缸的有桿腔連接，所述液壓缸的有桿腔還連接有充液閥的工作口，所述充液閥的進(jìn)油口與油箱連接，所述第二兩位四通換向閥的工作口與充液閥連接，所述第二兩位四通換向閥的回油口與油箱連接。
所述泵口x1和泵口x2均與油箱連接，所述泵口x1與油箱之間的油路上設(shè)置有第一吸油濾油器和第一單向閥，所述泵口x2與油箱之間的油路上設(shè)置有第二吸油濾油器和第二單向閥。
所述第二兩位四通換向閥與充液閥之間的油路上設(shè)置有第一阻尼。
所述兩位兩通電磁球閥與泵口x1之間的油路上設(shè)置有第三單向閥，所述第三單向閥的方向與兩位兩通電磁球閥的球閥方向相同。
所述第三單向閥所在油路上并聯(lián)有阻力溢流閥，所述阻力溢流閥為液壓缸的有桿腔向泵口x1回油提供阻力。
所述兩位兩通電磁球閥所在油路并聯(lián)有工進(jìn)溢流閥，所述工進(jìn)溢流閥使液壓缸的活塞慢速下行，所述工進(jìn)溢流閥與阻力溢流閥連通，所述工進(jìn)溢流閥的溢流壓力大于阻力溢流閥。
所述液壓缸的有桿腔連接有下腔溢流閥，所述下腔溢流閥為液壓缸的有桿腔的安全閥。
所述兩位四通換向閥的回油口與油箱之間設(shè)置有第二阻尼。
所述第二兩位四通換向閥的工作口與油箱連接，所述第二兩位四通換向閥的工作口與油箱之間的油路上設(shè)置有第三阻尼和安全溢流閥。
所述泵口x2與油箱之間設(shè)置有系統(tǒng)安全溢流閥。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：
1、本發(fā)明在現(xiàn)有泵控液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采用伺服電機(jī)加雙向泵，通過液壓回路，雙向泵的兩個油口分別與液壓缸的上下腔相連，構(gòu)成了與閥控的控制方式完全相同的控制回路，對于以往比例閥控制的折彎機(jī)電控系統(tǒng)，完全適合，以往使用的控制比例閥的折彎機(jī)電控系統(tǒng)，是完全可以通過控制本發(fā)明的雙向泵控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)折彎機(jī)滑塊的，快下，工進(jìn)，保壓，卸荷及回程等動作。
2、本發(fā)明通過實(shí)時調(diào)整伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)整雙向泵排油量，控制折彎機(jī)液壓缸運(yùn)行的快慢，最終達(dá)到滑塊精確定位；油泵的雙向旋轉(zhuǎn)，即正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，對應(yīng)于比例換向閥的左位或右位，控制時是兩個方向可調(diào)整，因此控制比例閥的電控系統(tǒng)均可控制此系統(tǒng)，可適應(yīng)目前大多數(shù)折彎機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的控制。
3、本發(fā)明是兩套完全相同的泵控單元，可分別直接安裝在液壓缸的頂部，系統(tǒng)與液壓缸直接相連，可省卻中間管路的連接，實(shí)現(xiàn)折彎機(jī)無油管連接，安裝簡便易行。
4、本發(fā)明無需對目前折彎機(jī)較常用的幾種數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行改變，通用性較強(qiáng)。
5、本系統(tǒng)中是通過調(diào)整雙向泵的排油量，調(diào)整折彎機(jī)兩個液壓缸的同步性，相對于比例閥控制的折彎機(jī)，無節(jié)流損失，系統(tǒng)發(fā)熱量小，機(jī)床在工作的間歇，伺服電機(jī)只輸出很小的轉(zhuǎn)矩，不輸出轉(zhuǎn)速，在機(jī)床工作間歇，基本無電能的損耗。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1為充液閥、2為油箱、3為下腔溢流閥、4為工進(jìn)溢流閥、5為阻力溢流閥、6為兩位兩通電磁球閥、7為第三單向閥、8為第一阻尼、9為第一吸油濾油器、10為第一單向閥、11為伺服電機(jī)、12為雙向泵、13為第二單向閥、14為第二吸油濾油器、15為液壓缸、16為第一兩位四通換向閥、17為第二阻尼、18為安全溢流閥、19為第三阻尼、20為第二兩位四通換向閥、21為系統(tǒng)安全溢流閥。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明折彎機(jī)雙向泵液壓控制系統(tǒng)，包括伺服電機(jī)11、雙向泵12和第一兩位四通換向閥16，所述伺服電機(jī)11的動力輸出端與雙向泵12連接，所述雙向泵12包括泵口x1和泵口x2，所述泵口x2與第一兩位四通換向閥16的工作口連接，所述第一兩位四通換向閥16的進(jìn)油口與液壓缸15的無桿腔連接，所述第一兩位四通換向閥16的回油口與油箱2連接，所述泵口x1所連油路分為兩路，第一路與兩位兩通電磁球閥6連接，第二路與第二兩位四通換向閥20的進(jìn)油口連接，所述兩位兩通電磁球閥6與液壓缸15的有桿腔連接，所述液壓缸15的有桿腔還連接有充液閥1的工作口，所述充液閥1的進(jìn)油口與油箱2連接，所述第二兩位四通換向閥20的工作口與充液閥1連接，所述第二兩位四通換向閥20的回油口與油箱2連接。
所述泵口x1和泵口x2均與油箱2連接，所述泵口x1與油箱2之間的油路上設(shè)置有第一吸油濾油器9和第一單向閥10，所述泵口x2與油箱2之間的油路上設(shè)置有第二吸油濾油器14和第二單向閥13。
所述第二兩位四通換向閥20與充液閥1之間的油路上設(shè)置有第一阻尼8。
所述兩位兩通電磁球閥6與泵口x1之間的油路上設(shè)置有第三單向閥7，所述第三單向閥7的方向與兩位兩通電磁球閥6的球閥方向相同。
所述第三單向閥7所在油路上并聯(lián)有阻力溢流閥5，所述阻力溢流閥5為液壓缸15的有桿腔向泵口x1回油提供阻力。
所述兩位兩通電磁球閥6所在油路并聯(lián)有工進(jìn)溢流閥4，所述工進(jìn)溢流閥4使液壓缸15的活塞慢速下行，所述工進(jìn)溢流閥4與阻力溢流閥5連通，所述工進(jìn)溢流閥4的溢流壓力大于阻力溢流閥5。
所述液壓缸15的有桿腔連接有下腔溢流閥3，所述下腔溢流閥3為液壓缸15的有桿腔的安全閥。
所述兩位四通換向閥16的回油口與油箱2之間設(shè)置有第二阻尼17。
所述第二兩位四通換向閥20的工作口與油箱2連接，所述第二兩位四通換向閥20的工作口與油箱2之間的油路上設(shè)置有第三阻尼19和安全溢流閥18。
所述泵口x2與油箱2之間設(shè)置有系統(tǒng)安全溢流閥21。
具體工作過程：
由于折彎機(jī)兩個液壓缸15的控制，是由兩個獨(dú)立的控制原理相同的伺服液壓控制單元共同實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)就其中一個液壓缸15的控制原理為例進(jìn)行說明，另一液壓缸15的控制原理與描述與此完全相同。
快速下行動作：
yv1、yv3得電，液壓缸15的有桿腔的液壓油經(jīng)兩位兩通電磁球閥6右位、阻力溢流閥5進(jìn)入至雙向泵12的泵口x2；滑塊在重力作用下帶動液壓缸15的活塞快速下降，由于滑塊的快速下降，常閉型充液閥1被打開，油箱2的油液通過充液閥1被吸入液壓缸15的無桿腔；同時數(shù)控系統(tǒng)給伺服電機(jī)11正指令，伺服電機(jī)11帶動雙向泵12正轉(zhuǎn)吸油，雙向泵12吸入的下腔油液經(jīng)雙向泵12打到泵口x2，通過第一兩位四通換向閥16右位，進(jìn)入液壓缸15的無桿腔，推動活塞桿帶動滑塊實(shí)現(xiàn)快速下行。
阻力溢流閥5為快速下行提供一定阻力，防止失速或快下失控；滑塊快下速度可通過調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)控制伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)速快慢而得到。
工進(jìn)動作：
yv2、yv3得電，其余閥失電，yv1失電，兩位兩通電磁球閥6關(guān)閉，數(shù)控系統(tǒng)繼續(xù)給伺服電機(jī)11正指令，伺服電機(jī)11轉(zhuǎn)速逐漸降低，使得滑塊速度由快速下行至逐漸停止，常閉型充液閥1在自身彈簧的作用下復(fù)位至關(guān)閉，液壓缸15的無桿腔封閉；數(shù)控系統(tǒng)給伺服電機(jī)11正指令，伺服電機(jī)11帶動雙向泵12變速正轉(zhuǎn)，雙向泵12經(jīng)泵口x1和第一吸油過濾器9從油箱2中吸油，經(jīng)泵口x2排出的油液經(jīng)第一兩位四通換向閥16右位，進(jìn)入液壓缸15的無桿腔，推動活塞桿下行，液壓缸15的有桿腔的油液壓力達(dá)到工進(jìn)溢流閥4的開啟壓力，將工進(jìn)溢流閥4打開，油液經(jīng)阻力溢流閥5流向泵口x1，經(jīng)雙向泵12，進(jìn)入泵口x2，最終進(jìn)入液壓缸15的無桿腔，從而實(shí)現(xiàn)滑塊的慢速下行即工進(jìn)。
下腔溢流閥3是下腔的安全閥，防止液壓缸15的有桿腔壓力過高；滑塊工進(jìn)速度可通過調(diào)節(jié)數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)控制伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)速而得到不同速度。
保壓動作：
yv2、yv3繼續(xù)得電，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)扭矩設(shè)定值與實(shí)際值的偏差給伺服電機(jī)11正指令，伺服電機(jī)11帶動雙向泵12低速轉(zhuǎn)動，保持液壓缸15的無桿腔壓力恒定，使得滑塊停在目標(biāo)值進(jìn)行保壓。
卸荷動作：
yv2、yv3繼續(xù)得電，數(shù)控系統(tǒng)給伺服電機(jī)11負(fù)指令，伺服電機(jī)11帶動雙向泵12變速反轉(zhuǎn)，將液壓缸15無桿腔的高壓油液經(jīng)泵口x2和第一兩位四通換向閥16右位逐漸抽出，進(jìn)入泵口x1，一部分油液經(jīng)兩位兩通電磁球閥6逐漸進(jìn)入液壓缸15，推動活塞桿緩慢上升，一部分多余的油液經(jīng)第二兩位四通換向閥20右位和安全溢流閥18，從t2口進(jìn)入油箱2，這樣使得液壓缸15活塞緩慢上升一個很小的距離，另一部分多余的油液通過安全溢流閥18,溢流回油箱2，使有桿腔的壓力不會上升很多，系統(tǒng)卸荷結(jié)束；數(shù)控系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)卸荷距離或卸荷時間，完成液壓缸15的卸荷，卸荷動作為返程做準(zhǔn)備。
返程動作：
所有電磁閥均失電，由于yv3斷電，液壓缸15的無桿腔殘存的壓力油經(jīng)第一兩位四通換向閥16中位，第二阻尼17從t2回到油箱2，對系統(tǒng)進(jìn)一步進(jìn)行卸壓。
之后數(shù)控系統(tǒng)給伺服電機(jī)11負(fù)指令，伺服電機(jī)11帶動雙向泵12反轉(zhuǎn)，雙向泵12從泵口x2吸油，從泵口x1排油，排出的油液一路經(jīng)第二兩位四通換向閥20中位和第一阻尼8進(jìn)入充液閥1的控制腔，將充液閥1打開，液壓缸15的無桿腔的油液大部分通過充液閥1回到油箱2，少部分通過第一兩位四通換向閥16回到油箱2；另一路油液通過第三單向閥7和兩位兩通電磁球閥6進(jìn)入液壓缸15的有桿腔，活塞桿快速向上返程；回程速度可通過數(shù)控系統(tǒng)調(diào)節(jié)伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)速而得到不同速度。
慢速上升動作：
yv2得電，其余電磁鐵失電，液壓缸15的無桿腔的油液經(jīng)第一兩位四通換向閥16回到油箱2；數(shù)控系統(tǒng)給伺服電機(jī)11負(fù)指令，伺服電機(jī)11帶動雙向泵12慢速反轉(zhuǎn)，雙向泵12從油箱2經(jīng)第二吸油濾油器14和第二單向閥13，經(jīng)泵口x2吸油，從泵口x1排油，排出的油液通過第三單向閥7和兩位兩通電磁球閥6進(jìn)入液壓缸15的有桿腔，多余的油液經(jīng)過第二兩位四通換向閥20、第三阻尼19和安全溢流閥18，從t2口進(jìn)入油箱2，活塞桿慢速向上移動；慢上速度可通過調(diào)節(jié)伺服電機(jī)11的轉(zhuǎn)速而獲得不同的速度。
本發(fā)明由兩個伺服電機(jī)11與雙向泵12組成的兩個獨(dú)立的液壓控制單元，分別控制兩個液壓缸15的同步運(yùn)行，與數(shù)控系統(tǒng)、位置檢測的光柵尺或磁柵尺共同實(shí)現(xiàn)對滑塊的精確定位。
本發(fā)明中，在卸荷與慢速上升階段，由于液壓缸15有桿腔和無桿腔面積不同，多余的油液經(jīng)第二兩位四通換向閥20、第三阻尼19和安全溢流閥18回油箱2，實(shí)現(xiàn)折彎機(jī)活塞桿的慢速上升或卸荷方式及回路，也可用于其它與此相同或變通的液壓控制回路，均視為本發(fā)明權(quán)利要求范圍。
本發(fā)明一個液壓缸15的控制回路為一個液壓單元，本發(fā)明使用兩個伺服單元共同使用，其他單獨(dú)使用本發(fā)明的一套伺服液壓單元控制的液壓系統(tǒng)或同時使用兩套或兩套以上本發(fā)明的伺服液壓單元控制的液壓系統(tǒng)，均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。