Гидравлический привод пресса
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области прессового оборудования, а именно к гидравлическим приводам прессов, предназначенных преимущественно для уплотнения волокнистых и порошкообразных материалов. Привод содержит гидроцилиндры прессования и выталкивателя, вспомогательный гидрораспределитель управления и предохранительный клапан. Штоковая и поршневая полости каждого гидроцилиндра соединены гидролиниями, соответственно, с первым и вторым исполнительными каналами соответствующих основных гидрораспределителей управления. Выходной канал гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования соединен со сливом. В первой рабочей позиции входной канал каждого основного гидрораспределителя управления соединен с первым исполнительным каналом. Второй исполнительный канал соединен с выходным каналом. Выходной канал основного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя через обратный клапан соединен с поршневой полостью гидроцилиндра прессования. В нейтральной позиции каждого основного гидрораспределителя управления все его каналы заперты. Во второй рабочей позиции каждого основного гидрораспределителя управления его входной канал соединен со вторым исполнительным каналом, а первый исполнительный канал и выходной канал заперты. Привод снабжен дополнительными вспомогательным гидрораспределителем управления и предохранительным клапаном. Первый канал каждого вспомогательного гидрораспределителя соединен со штоковой полостью. Второй канал соединен с поршневой полостью соответствующего гидроцилиндра, а третий канал - со сливом. В нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя все каналы заперты. В первой рабочей позиции первый канал заперт, а второй канал соединен с третьим. Во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт. Каждый из предохранительных клапанов подключен входным каналом к гидролинии, соединенной со штоковой полостью соответствующего гидроцилиндра. Предохранительный клапан гидроцилиндра выталкивателя выполнен с электроуправлением. В результате обеспечивается повышение КПД привода пресса. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
Реферат
Изобретение относится к области прессового оборудования, а именно к гидравлическим приводам прессов, предназначенных преимущественно для уплотнения волокнистых и порошкообразных материалов, и может быть, в частности, использовано при создании новых и модернизации существующих прессов для брикетирования асбеста.
Известен гидравлический привод пресса, содержащий вертикальные и горизонтальный гидроцилиндры, полости обратного и прямого хода каждого из которых соединены гидролиниями соответственно с первым и вторым исполнительными каналами соответствующих основных трехпозиционных четырехлинейных гидрораспределителей управления, двухлинейный двухпозиционный вспомогательный гидрораспределитель с гидравлическим управлением и предохранительный клапан [1]. При этом входной канал основного гидрораспределителя управления вертикальными гидроцилиндрами гидролинией соединен с напорной магистралью источника питания, а его выходной канал соединен с входным каналом гидрораспределителя управления горизонтальным гидроцилиндром, выходной канал которого соединен со сливом. В нейтральной позиции каждого из основных гидрораспределителей его входной канал соединен с выходным каналом, а исполнительные каналы заперты, в первой рабочей позиции входной канал соединен с первым исполнительным каналом, а второй исполнительный канал соединен с выходным каналом, и, наоборот, во второй рабочей позиции входной канал соединен со вторым исполнительным каналом, а первый исполнительный канал соединен с выходным каналом. Функцию вспомогательного гидрораспределителя выполняет наполнительный клапан, один канал которого соединен с наполнительным гидробаком, а второй с полостью рабочего хода вертикальных гидроцилиндров. Предохранительный клапан посредством обратных клапанов своим входным каналом соединен с полостями рабочего и обратного ходов вертикальных гидроцилиндров и полостью рабочего хода горизонтального гидроцилиндра и предназначен для ограничения величины максимального давления в указанных полостях.
В рассматриваемом гидроприводе посредством основных трехпозиционных четырехлинейных гидрораспределителей управления обеспечиваются запертое состояние полостей гидроцилиндров, движение выходных звеньев гидроцилиндров в прямом и обратном направлениях, включение горизонтального гидроцилиндра последовательно с вертикальными гидроцилиндрами. При последовательном соединении рабочая жидкость, вытесняемая из полостей обратного хода вертикальных гидроцилиндров, поступает в горизонтальный гидроцилиндр, обеспечивая перемещение его выходного звена со скоростью, пропорциональной текущей скорости прямого хода выходных звеньев вертикальных гидроцилиндров (с коэффициентом пропорциональности, определяемым соотношением эффективных площадей гидроцилиндров).
В силу конструкции известного гидравлического привода пресса при выполнении большинства операций по управлению гидроцилиндрами (в том числе при запертых полостях гидроцилиндров) рабочая жидкость от источника питания последовательно проходит через рабочие окна двух основных гидрораспределителей, что влечет за собой повышенные потери давления и, соответственно, мощности, в результате чего коэффициент полезного действия гидропривода оказывается пониженным.
Поскольку подключение гидроцилиндров предусмотрено только по простой схеме, то при низких значениях нагрузки на их выходных звеньях при подаче рабочей жидкости в полости с большим значением эффективной площади установочная мощность гидропривода недоиспользуется и, следовательно, время выполнения рабочих операций оказывается завышенным по сравнению с потенциально возможным, а производительность пресса оказывается соответственно пониженной.
Насос, входящий в состав источника питания гидропривода, имеет подачу, обеспечивающую движение выходных звеньев гидроцилиндров с требуемыми скоростями. При работе в режиме выдержки прессуемого изделия под давлением для компенсации утечек рабочей жидкости гидрораспределитель управления вертикальными гидроцилиндрами должен быть включен в соответствующую рабочую позицию. При этом практически вся жидкость, подаваемая насосом (за вычетом расхода утечек), сливается через предохранительный клапан в гидробак при значительных потерях мощности, что вызывает интенсивный нагрев рабочей жидкости и требует применения в гидроприводе для обеспечения его нормальной работы маслоохладителя с соответствующей рассеиваемой мощностью.
Повышенные потери мощности и, соответственно, энергии и отсутствие возможности получения повышенных скоростей движения выходных звеньев гидроцилиндров при низких значениях нагрузки на них (с целью более рационального использования установочной мощности гидропривода и повышения производительности пресса) являются недостатками рассматриваемого гидропривода.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является принятый в качестве прототипа гидравлический привод пресса, содержащий гидроцилиндры прессования и выталкивателя, штоковая и поршневая полости каждого из которых соединены гидролиниями соответственно с первым и вторым исполнительными каналами соответствующих основных гидрораспределителей управления, входные каналы которых гидролиниями соединены с напорной магистралью источника питания, а выходной канал гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования - со сливом, при этом в первой рабочей позиции входной канал каждого основного гидрораспределителя управления соединен с первым исполнительным каналом, а его второй исполнительный канал соединен с выходным каналом, вспомогательный гидрораспределитель управления и предохранительный клапан [2].
В указанном гидроприводе выходной канал гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя также соединен со сливом. Во второй рабочей позиции входной канал каждого основного гидрораспределителя управления соединен со вторым исполнительным каналом, а его первый исполнительный канал соединен со сливом. Гидрораспределитель управления гидроцилиндром выталкивателя выполнен двухпозиционным, а гидрораспределитель управления гидроцилиндром прессования выполнен трехпозиционным, при этом в нейтральной позиции последнего гидрораспределителя все его каналы заперты.
Вспомогательный гидрораспределитель управления выполнен двухпозиционным пятилинейным, при этом его первый канал соединен с первым исполнительным каналом основного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя, второй канал соединен через редукционный клапан с поршневой полостью гидроцилиндра прессования, третий канал соединен с напорной магистралью источника питания, четвертый канал соединен со штоковой полостью гидроцилиндра выталкивателя и пятый канал - с входным (напорным) каналом предохранительного клапана, выходной канал которого соединен со сливом. При этом в первой (исходной) рабочей позиции вспомогательного гидрораспределителя его первый канал соединен с четвертым каналом, а остальные каналы заперты, во второй рабочей позиции данного гидрораспределителя его первый канал заперт, четвертый канал соединен со вторым каналом, а третий канал соединен с пятым каналом.
В рассматриваемом гидроприводе посредством основных четырехлинейных гидрораспределителей управления обеспечиваются: запертое состояние полостей гидроцилиндра прессования, втягивание и выдвижение штоков гидроцилиндров прессования и выталкивателя, а при нейтральной позиции гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования, второй рабочей (исходной) позиции гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя и второй рабочей позиции вспомогательного гидрораспределителя - выдержка прессуемого изделия под давлением. В последнем случае гидроцилиндр выталкивателя работает как мультипликатор при пониженной величине давления на выходе источника питания гидропривода. Максимальное значение давления на выходе источника питания гидропривода и, соответственно, входящего в его состав насоса в данном случае ограничивается посредством предохранительного клапана, подключенного к пятому каналу вспомогательного гидрораспределителя и настроенного на давление, меньшее величины давления настройки предохранительного клапана источника питания. Вытесняемая из штоковой полости гидроцилиндра выталкивателя рабочая жидкость через соответствующее рабочее окно вспомогательного гидрораспределителя и редукционный клапан поступает при постоянном давлении в поршневую полость гидроцилиндра прессования, обеспечивая компенсацию утечек, обусловленных негерметичностью как собственно гидроцилиндра прессования, так и применяемой гидроаппаратуры, что создает предпосылки для поддержания неизменной величины усилия, воспринимаемого прессуемым изделием.
Однако, поскольку насос, входящий в состав источника питания гидропривода, имеет подачу, назначаемую из условия обеспечения движение штоков гидроцилиндров прессования и выталкивателя с требуемыми скоростями рабочего и обратного ходов, а при работе в режиме выдержки прессуемого изделия под давлением практически вся жидкость, подаваемая насосом (за вычетом расхода, связанного с компенсацией утечек), сливается через предохранительный клапан в гидробак, то работа гидропривода на данном режиме сопровождается значительными потерями мощности, что вызывает интенсивный нагрев рабочей жидкости и требует применения в гидроприводе для обеспечения его нормальной работы маслоохладителя с соответствующей рассеиваемой мощностью.
При выполнении операций втягивания и выдвижения штока гидроцилиндра выталкивателя рабочая жидкость от источника питания поступает в штоковую полость упомянутого гидроцилиндра и вытесняется из нее на слив последовательно через рабочие окна соответствующего основного и вспомогательного гидрораспределителей. Это влечет за собой дополнительные потери давления и, соответственно, мощности, в результате чего коэффициент полезного действия гидропривода оказывается пониженным.
В рассматриваемом гидроприводе не реализована возможность выдвижения штоков гидроцилиндров прессования и выталкивателя с повышенными скоростями путем включения их по дифференциальной схеме, а также возможность последовательного соединения указанных гидроцилиндров, что при низких значениях нагрузки на штоках гидроцилиндров при фиксированных установочной мощности и подаче источника питания гидропривода позволяет увеличить скорость выполнения рабочих операций и благодаря этому увеличить производительность пресса.
Повышенные потери мощности и, соответственно, энергии и отсутствие возможности осуществления выдвижения штоков гидроцилиндров прессования и выталкивателя с повышенными скоростями при низких значениях нагрузки на них (с целью более рационального использования установочной мощности гидропривода и повышения производительности пресса) за счет использования дифференциального включения и последовательного соединения гидроцилиндров являются недостатками рассматриваемого гидропривода.
Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение коэффициента полезного действия гидравлического привода пресса путем снижения потерь энергии и повышение производительности пресса за счет осуществления выдвижения штоков гидроцилиндров прессования и выталкивателя с повышенными скоростями при низких значениях нагрузки на них (при фиксированных установочной мощности и подаче источника питания гидропривода) благодаря использованию дифференциального включения и последовательного соединения гидроцилиндров.
Для решения поставленной задачи в известном гидравлическом приводе пресса, содержащем гидроцилиндры прессования и выталкивателя, штоковая и поршневая полости каждого из которых соединены гидролиниями соответственно с первым и вторым исполнительными каналами соответствующих основных гидрораспределителей управления, входные каналы которых гидролиниями соединены с напорной магистралью источника питания, а выходной канал гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования - со сливом, при этом в первой рабочей позиции входной канал каждого основного гидрораспределителя управления соединен с первым исполнительным каналом, а его второй исполнительный канал соединен с выходным каналом, вспомогательный гидрораспределитель управления и предохранительный клапан, согласно изобретению выходной канал основного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя через обратный клапан соединен с поршневой полостью гидроцилиндра прессования, в нейтральной позиции каждого основного гидрораспределителя управления все его каналы заперты, во второй рабочей позиций каждого основного гидрораспределителя управления его входной канал соединен со вторым исполнительным каналом, а первый исполнительный канал и выходной канал заперты, привод снабжен дополнительными вспомогательным гидрораспределителем управления и предохранительным клапаном, каждый из вспомогательных гидрораспределителей управления соответствующим из гидроцилиндров прессования и выталкивателя выполнен трехпозиционным, первый канал каждого вспомогательного гидрораспределителя соединен со штоковой полостью, второй канал соединен с поршневой полостью соответствующего гидроцилиндра, а третий канал - со сливом, при этом в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя все каналы заперты, в первой рабочей позиции первый канал заперт, а второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий заперт, каждый из предохранительных клапанов подключен входным каналом к гидролинии, соединенной со штоковой полостью соответствующего гидроцилиндра, причем предохранительный клапан гидроцилиндра выталкивателя выполнен с электроуправлением.
В частных случаях исполнения гидравлический привод пресса характеризуется следующими отличительными признаками.
Согласно изобретению в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования первый канал соединен с третьим, а второй канал заперт, в первой рабочей позиции первый канал заперт, второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт.
Согласно изобретению в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования все каналы заперты, в первой рабочей позиции первый канал соединен с третьим, а второй канал заперт, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт.
Согласно изобретению в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования все каналы заперты, в первой рабочей позиции первый канал заперт, а второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт, кроме того, предохранительный клапан гидроцилиндра прессования выполнен с электроуправлением.
Согласно изобретению привод снабжен дополнительным трехпозиционным гидрораспределителем для сообщения штоковой полости гидроцилиндра прессования с напорной магистралью дополнительного источника питания и сливом.
Соединение выходного канала основного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя через обратный клапан с поршневой полостью гидроцилиндра прессования обеспечивает возможность реализации последовательного соединения гидроцилиндров при втягивании штока гидроцилиндра выталкивателя. При этом рабочая жидкость, вытесняемая из поршневой полости гидроцилиндра выталкивателя в процессе втягивания его штока, через обратный клапан поступает в поршневую полость гидроцилиндра прессования, обеспечивая выдвижение штока последнего. Выполнение двух указанных операций таким образом при прочих равных условиях приводит к сокращению продолжительности рабочего цикла пресса и, соответственно, к повышению его производительности. Поскольку при последовательном соединении гидроцилиндров рабочая жидкость попадает в поршневую полость гидроцилиндра прессования не через рабочее окно его основного гидрораспределителя управления, а через обратный клапан, потери давления на котором в широком диапазоне расходов рабочей жидкости практически постоянны и меньше, чем потери давления при прохождении жидкости через гидрораспределитель с таким же условным проходом, то коэффициент полезного действия гидропривода оказывается выше по сравнению со случаем использования известной схемы последовательного соединения гидроцилиндров посредством двух гидрораспределителей.
Исполнение коммутаций каждого основного гидрораспределителя таким образом, что в нейтральной позиции все каналы заперты, а во второй рабочей позиций каждого основного гидрораспределителя управления его входной канал соединен со вторым исполнительным каналом, а первый исполнительный канал и выходной канал заперты, в совокупности с признаками, характеризующими коммутации вспомогательных гидрораспределителей управления, а именно: с выполнением каждого из вспомогательных гидрораспределителей трехпозиционным, где первый канал соединен со штоковой полостью, второй канал соединен с поршневой полостью соответствующего гидроцилиндра, а третий канал - со сливом, при этом в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром выталкивателя все каналы заперты, в первой рабочей позиции первый канал заперт, а второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт, - а также то, что каждый из предохранительных клапанов подключен входным каналом к гидролинии, соединенной со штоковой полостью соответствующего гидроцилиндра, причем предохранительный клапан гидроцилиндра выталкивателя выполнен с электроуправлением, дает возможность запирания полостей гидроцилиндров прессования и выталкивателя и обеспечивает возможность их включения как по простой, так и по дифференциальной схемам. При включении гидроцилиндра по дифференциальной схеме его поршневая и штоковая полости соединяются между собой и с источником питания. При этом происходит выдвижение штока гидроцилиндра, и рабочая жидкость, вытесняемая из его штоковой полости, совместно с жидкостью, поступающей от источника питания, попадает в поршневую полость гидроцилиндра. Включение гидроцилиндра по дифференциальной схеме позволяет при неизменном значении расхода рабочей жидкости, поступающей к гидроцилиндру от источника питания, получить повышенную скорость выдвижения его штока (по сравнению со случаем включения гидроцилиндра по простой схеме для выполнения указанной операции). Выполнение операций выдвижения штоков гидроцилиндров прессования и выталкивания (при фиксированных установочной мощности и подаче источника питания гидропривода) при низких значениях нагрузки с повышенными скоростями приводит к сокращению продолжительности рабочего цикла пресса и, соответственно, к повышению его производительности.
При выполнении операции втягивания штока гидроцилиндра выталкивателя рабочая жидкость от источника питания поступает в штоковую полость упомянутого гидроцилиндра через рабочее окно соответствующего основного гидрораспределителя, а при выдвижении штока вытесняется из штоковой полости: или на слив через открытое рабочее окно работающего в режиме разгрузки предохранительного клапана с электроуправлением (при включении гидроцилиндра по простой схеме), или в поршневую полость гидроцилиндра через открытое рабочее окно соответствующего вспомогательного гидрораспределителя (при включении гидроцилиндра по дифференциальной схеме). Отсутствие в предлагаемом гидроприводе последовательного прохождения рабочей жидкости через рабочие окна двух гидроаппаратов, как в прототипе, при прочих равных условиях снижает потери давления и мощности в процессе работы гидроцилиндра выталкивателя и, соответственно, способствует повышению коэффициента полезного действия гидропривода.
Выполнение коммутаций вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования таким образом, что в нейтральной позиции первый канал соединен с третьим, а второй канал заперт, в первой рабочей позиции первый канал заперт, второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт, целесообразно в тех случаях, когда подпрессовка и выдержка прессуемого материала под давлением производятся только при втянутом до упора штоке гидроцилиндра прессования. В случае указанного исполнения вспомогательного гидрораспределителя рабочая жидкость из поршневой полости гидроцилиндра прессования при выполнении операции втягивания его штока вытесняется на слив двумя параллельными потоками: через открытые рабочие окна соответствующих основного и вспомогательного гидрораспределителей. Благодаря этому подпор в поршневой полости гидроцилиндра прессования, обусловленный гидравлическими потерями, оказывается меньше, а коэффициент полезного действия гидропривода больше.
Выполнение коммутаций вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования таким образом, что в нейтральной позиции все каналы заперты, в первой рабочей позиции первый канал соединен с третьим, а второй канал заперт, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт, целесообразно в тех случаях, когда существует необходимость обеспечения подпрессовки и выдержки прессуемого материала под давлением при произвольном положении штока гидроцилиндра прессования (в том числе и тогда, когда он не дошел до упора), и поэтому при выполнении указанных операций соответствующие основной и вспомогательный гидрораспределители должны запирать поршневую и штоковую полости гидроцилиндра прессования.
Выполнение коммутаций вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования таким образом, что в нейтральной позиции все каналы заперты, в первой рабочей позиции первый канал заперт, а второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции первый канал соединен со вторым, третий канал заперт, дает возможность подпрессовки и выдержки прессуемого изделия под давлением при произвольном положении штока гидроцилиндра прессования (в том числе и тогда, когда он не дошел до упора) и обеспечивает повышенное значение коэффициента полезного действия гидропривода при втягивании штока гидроцилиндра прессования. Выполнение предохранительного клапана гидроцилиндра прессования с электроуправлением обеспечивает при этом возможность включения гидроцилиндра прессования по простой схеме.
Снабжение привода дополнительным трехпозиционным гидрораспределителем для сообщения штоковой полости гидроцилиндра прессования с напорной магистралью дополнительного источника питания и сливом необходимо для обеспечения при минимальных потерях мощности (благодаря использованию дополнительного источника питания с соответствующими характеристиками) поддержания в штоковой полости гидроцилиндра прессования требуемого давления в процессе подпрессовки и выдержки прессуемого материала под давлением и для снижения потерь мощности при выдвижении штока гидроцилиндра прессования в случае включения его по простой схеме (за счет предоставления жидкости, вытесняемой из штоковой полости гидроцилиндра прессования, дополнительного пути на слив). При снижении потерь мощности коэффициент полезного действия гидравлического привода пресса увеличивается.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1, 2, 3 изображены варианты принципиальной гидравлической схемы гидравлического привода пресса, соответствующие указанным в дополнительных пунктах формулы изобретения: 2, 3, 4 - вариантам исполнения по гидросхеме вспомогательного гидрораспределителя управления гидроцилиндром прессования. На фиг.1 приведена схема гидравлического привода пресса, при работе которого подпрессовка и выдержка прессуемого материала под давлением могут производиться только при втянутом до упора штоке гидроцилиндра прессования; на фиг.2 - схема гидравлического привода пресса, при работе которого подпрессовка и выдержка прессуемого материала под давлением могут производиться при произвольном положении штока гидроцилиндра прессования (в том числе и тогда, когда он не дошел до упора); на фиг.3 - схема гидравлического привода пресса, при работе которого подпрессовка и выдержка прессуемого материала под давлением могут производиться при произвольном положении штока гидроцилиндра прессования (в том числе и тогда, когда он не дошел до упора) и обеспечивается повышенное значение коэффициента полезного действия гидропривода при втягивании штока гидроцилиндра прессования.
Гидравлический привод пресса содержит гидроцилиндры 1, 2 прессования и гидроцилиндр 3 выталкивателя. Штоковые полости 4, 5 соответственно гидроцилиндров 1, 2 прессования соединены гидролинией 6 с первым исполнительным каналом основного гидрораспределителя 7 управления гидроцилиндрами прессования, а поршневые полости 8, 9 гидроцилиндров 1, 2 - гидролинией 10 со вторым исполнительным каналом гидрораспределителя 7. В свою очередь штоковая полость 11 гидроцилиндра 3 выталкивателя соединена гидролинией 12 с первым исполнительным каналом основного гидрораспределителя 13 управления гидроцилиндром выталкивателя, а поршневая полость 14 гидроцилиндра 3 - гидролинией 15 со вторым исполнительным каналом гидрораспределителя 13. Входные каналы основных гидрораспределителей 7 и 13 гидролиниями соответственно 16, 17 соединены с напорной магистралью 18 источника питания 19. Выходной канал основного гидрораспределителя 7 управления гидроцилиндрами 1, 2 прессования соединен со сливом 20. Выходной канал основного гидрораспределителя 13 управления гидроцилиндром 3 выталкивателя через обратный клапан 21 соединен с поршневыми полостями 8, 9 гидроцилиндров 1, 2 прессования.
На фиг.1, 2, 3 основные гидрораспределители 7, 13 показаны пятилинейными. При этом их пятый (второй выходной) канал не используется и заглушен. Применение пятилинейных гидрораспределителей позволяет обеспечить нужную коммутацию каналов основных гидрораспределителей 7 и 13 при использовании серийно выпускаемых гидроаппаратов.
В нейтральной позиции каждого основного гидрораспределителя 7, 13 управления все его каналы заперты. При этом в первой (правой по схемам на фиг.1, 2, 3) рабочей позиции входной канал каждого основного гидрораспределителя 7, 13 управления соединен с его первым исполнительным каналом, а его второй исполнительный канал соединен с выходным каналом. Во второй (левой по схемам на фиг.1, 2, 3) рабочей позиции каждого основного гидрораспределителя 7, 13 управления его входной канал соединен со вторым исполнительным каналом, а первый исполнительный канал и выходной канал заперты.
Привод снабжен двумя вспомогательными гидрораспределителями 22, 23 управления соответственно гидроцилиндрами 1, 2 прессования и гидроцилиндром 3 выталкивателя и двумя предохранительными клапанами 24, 25.
Каждый из вспомогательных гидрораспределителей 22, 23 управления выполнен трехпозиционным. Первый исполнительный канал вспомогательного гидрораспределителя 22 соединен со штоковыми полостями 4, 5 соответственно гидроцилиндров 1, 2 прессования, второй исполнительный канал соединен с поршневыми полостями 8, 9 указанных гидроцилиндров, а третий канал - со сливом 26. Первый исполнительный канал вспомогательного гидрораспределителя 23 соединен со штоковой полостью 11 гидроцилиндра 3 выталкивателя, второй исполнительный канал соединен с поршневой полостью 14 данного гидроцилиндра, а третий канал - со сливом 27.
На фиг.1, 2, 3 вспомогательные гидрораспределители 22, 23 показаны четырехлинейными. При этом их четвертый канал не используется и заглушен. Применение четырехлинейных гидрораспределителей позволяет обеспечить нужную коммутацию каналов вспомогательных гидрораспределителей 22 и 23 при использовании серийно выпускаемых гидроаппаратов.
На фиг.1, 2, 3 гидрораспределители 7, 13, 22, 23 показаны как распределители с электрогидравлическим управлением с пружинным возвратом золотника в нейтральную позицию. При этом основные гидрораспределители 7, 13 выполнены с управлением от основного потока и раздельным сливом управляющего и выходного каскадов, а вспомогательные гидрораспределители 22, 23 выполнены с раздельным питанием управляющего и выходного каскадов и объединенным сливом этих каскадов. Управление гидрораспределителей в общем случае может быть иным (например, электрическим).
В нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя 23 управления гидроцилиндром 3 выталкивателя все каналы заперты, в первой рабочей позиции (правой по схемам на фиг.1, 2, 3) первый канал заперт, второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции (левой по схемам на фиг.1, 2, 3) первый канал соединен со вторым, третий канал заперт.
Предохранительный клапан 24 подключен своим входным каналом к гидролинии 6, соединенной со штоковыми полостями 4, 5 соответственно гидроцилиндров 1, 2 прессования.
Предохранительный клапан 25 выполнен с электроуправлением (с нормально закрытым проходным сечением пилота управления) и подключен своим входным каналом к гидролинии 12, соединенной со штоковой полостью 11 гидроцилиндра 3 выталкивателя.
Предохранительные клапаны 24, 25 предназначены для ограничения максимальной величины давления в штоковых полостях 4, 5 и 11 гидроцилиндров соответственно 1, 2 и 3, а также (при выполнении клапанов с электроуправлением) для сообщения упомянутых полостей со сливом при включении гидроцилиндров 1, 2, 3 для осуществления выдвижения их штоков по простой схеме.
В частном случае исполнения гидравлического привода (см. фиг.1) в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя 22 управления гидроцилиндрами 1, 2 прессования первый канал соединен с третьим, а второй канал заперт, в первой рабочей позиции (правой по схеме на фиг.1) первый канал заперт, второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции (левой по схеме на фиг.1) первый канал соединен со вторым, третий канал заперт.
В другом частном случае исполнения гидравлического привода (см. фиг.2) в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя 22 управления гидроцилиндрами 1, 2 прессования все каналы заперты, в первой рабочей позиции (правой по схеме на фиг.2) первый канал соединен с третьим, а второй канал заперт, во второй рабочей позиции (левой по схеме на фиг.2) первый канал соединен со вторым, третий канал заперт.
В третьем частном случае исполнения гидравлического привода (см. фиг.3) в нейтральной позиции вспомогательного гидрораспределителя 22 управления гидроцилиндрами 1, 2 прессования все каналы заперты, в первой рабочей позиции (правой по схеме на фиг.3) первый канал заперт, а второй канал соединен с третьим, во второй рабочей позиции (левой по схеме на фиг.3) первый канал соединен со вторым, третий канал заперт, кроме того, предохранительный клапан 24 гидроцилиндров прессования 1, 2 выполнен с электроуправлением (с нормально закрытым проходным сечением пилота управления).
Гидравлический привод пресса (см. фиг.1, 2, 3) снабжен дополнительным трехпозиционным гидрораспределителем 28. На фиг.1, 2, 3 данный гидрораспределитель показан как четырехлинейный с электрическим управлением и пружинным возвратом золотника в нейтральную позицию. Один исполнительный канал дополнительного гидрораспределителя 28 соединен со штоковыми полостями 4, 5 гидроцилиндров 1, 2 прессования, другой исполнительный канал не используется и заглушен, входной канал соединен с напорной магистралью 29 дополнительного источника питания 30, а выходной канал - со сливом 31. При этом в нейтральной позиции гидрораспределителя 28 все его каналы заперты, в первой (правой по схемам на фиг.1, 2, 3) его позиции используемый исполнительный канал соединен с выходным каналом, а входной канал соединен с заглушенным исполнительным каналом и, таким образом, заперт, во второй (левой по схемам на фиг.1, 2, 3) позиции используемый исполнительный канал соединен с входным каналом, а выходной канал - с заглушенным исполнительным каналом.
Кроме того, гидропривод пресса содержит гидроцилиндр 32 перемещения затвора камеры прессования (на фиг.1, 2, 3 затвор и камера прессования не показаны) и предназначенный для управления гидроцилиндром 32 трехпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель 33 с электромагнитным управлением и пружинным возвратом золотника в нейтральную позицию. Исполнительные каналы гидрораспределителя 33 соединены порознь с поршневой 34 и штоковой 35 полостями гидроцилиндра 32, входной канал соединен с напорной магистралью 18 источника питания 19, а выходной канал - со сливом 36.
В нейтральной позиции гидрораспределителя 33 все его каналы заперты, в первой (правой по схемам на фиг.1, 2, 3) рабочей позиции исполнительный канал, к которому подключена поршневая полость 34 гидроцилиндра 32, соединен с входным каналом, а исполнительный канал, к которому подключена штоковая полость 35 гидроцилиндра 32, - с выходным каналом, во второй рабочей позиции (левой по схемам на фиг.1, 2, 3) наоборот.
В состав источника питания 19 входят регулируемый 37 и нерегулируемый 38 насосы, напорные каналы которых соединены с напорной магистралью 18 посредством обратных клапанов соответственно 39 и 40. Насос 37 снабжен комбинированным регулятором мощности и давления. Для ограничения максимальной величины давления на выходе насосов 37, 38 и разгрузки этих насосов от работы под давлением в период их пуска и пауз в использовании к напорным каналам насосов 37, 38 своими входными каналами подключены предохранительные клапаны с электроуправлением (с нормально открытым проходным сечением пилота управления) соответственно 41, 42. Давление настройки предохранительного клапана 41 выше давления настройки регулятора давления насоса 37.
К напорной магистрали 18 источника питания 19 подключено реле давления 43, которое настроено на величину давления, при превышении которой скорость прессования должна снижаться.
В состав дополнительного источника питания 30 входит регулируемый насос 44, напорный канал которого соединен с напорной магистралью 29 посредством обратного клапана 45. Насос 44 снабжен регулятором давления. Для ограничения максимальной величины давления на выходе насоса 44 и разгрузки его от работы под давлением в период пуска и пауз в использовании к напорному каналу насоса 44 своим входным каналом подключен предохранительный клапан 46 с электроуправлением (с нормально открытым проходным сечением пилота управления). Давление настройки предохранительного клапана 46 выше давления настройки регулятора давления насоса 44.
К напорной магистрали 29 источника питания 30 могут быть подключены гидроприводы 47 вспомогательного оборудования пресса (например, манипулятора, предназначенного для упаковки готовой продукции, кантователя, предназначенного для перегрузки упакованной продукции на выходной конвейер, и т.п.).
Всасывающие и дренажные каналы насосов 37, 38, 44, сливы 20, 26, 27, 31, 36 и сливные каналы предохранительных клапанов 24, 25, 41, 42, 46 соединены с гидробаком 48.
Со штоками гидроцилиндров 1, 2 прессования жестко соединен пуансон 49 прессования, а со штоком гидроцилиндра 3 выталкивателя - пуансон 50 выталкивателя.
Гидравлический привод пресса работает следующим образом.
Перед началом технологического цикла пресса штоки гидроцилиндров 1, 2, 3 и 32 устанавливаются в исходное положение, контролируемое посредством соответствующих концевых выключателей (на фиг.1, 2, 3 концевые выключатели, упоминающиеся здесь и далее в тексте описания изобретения, не показаны), а именно: штоки гидроцилиндров 1, 2 прессования устанавливаются в крайнее выдвинутое положение, шток гидроцилиндра 3 выталкивателя - в крайнее втянутое положение, а шток гидроцилиндра 32 перемещения затвора - в крайнее выдвинутое положение. При этом затвор пе