專利名稱：具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液壓機(jī)機(jī)械領(lǐng)域，特別是涉及一種具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著鈦工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展，鍛件規(guī)格越來越大，對應(yīng)壓機(jī)噸位也越來越大，一些航空鍛 件對壓機(jī)的需求噸位已經(jīng)超過了兩萬噸，因此對鈦、鋯以及鈦、鋯合金鍛件的鍛造加工精度 要求越來越高。目前用于加工特殊金屬電極的液壓機(jī)典型結(jié)構(gòu)為三梁四柱式，其液壓機(jī)的 主油缸和滑塊的布局為四個主油缸安裝在上橫梁中間位置，滑塊與主油缸的柱塞連接，上 橫梁、工作臺與下橫梁之間安裝支柱，滑塊在主油缸驅(qū)動下隨著四支柱作上下運(yùn)動，在滑塊 下平面安裝鍛造模具，當(dāng)需要調(diào)平時，四個主缸根據(jù)偏載的位置，產(chǎn)生不同的壓力以達(dá)到糾 偏的效果。此種結(jié)構(gòu)液壓機(jī)的滑塊采用單向調(diào)平，即滑塊上僅裝有一個方向的四個調(diào)平油 缸，當(dāng)操作過程中對滑塊的一角調(diào)平油缸進(jìn)行調(diào)平時，即向該角調(diào)平油缸施加一定的調(diào)平 壓力，其對應(yīng)角調(diào)平油缸不能再施加壓力，以保證調(diào)平效果。此外，由于四個調(diào)平油缸之間 的距離較小，即調(diào)平力矩小，不僅調(diào)平響應(yīng)時間長、調(diào)平精度和生產(chǎn)效率低，而且容易造成 壓機(jī)主噸位的損失，浪費(fèi)能源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種可提高液壓機(jī)調(diào)平精度和 加工功效且節(jié)省能源的具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是具有雙向力偶調(diào) 平功能的液壓機(jī)，包括上橫梁、四支柱和下橫梁通過拉桿預(yù)緊構(gòu)成封閉框架機(jī)身，在上橫梁 上固裝有主油缸和側(cè)油缸，滑塊與主油缸、側(cè)油缸連接，四支柱內(nèi)側(cè)設(shè)有導(dǎo)板，滑塊上裝有 與導(dǎo)板配合上下運(yùn)動的導(dǎo)軌，其特征在于所述各支柱上部和下部固裝有調(diào)平油缸，調(diào)平油 缸的活塞桿與滑塊四角上端和下端連接，所述滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的 調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，在滑塊四角處還設(shè)置有用于實(shí)時監(jiān) 測滑塊運(yùn)動位置及運(yùn)行時四角平行度差值的位移傳感器。本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案所述雙向力偶調(diào)平油缸的液壓控制系統(tǒng)包括泵 組，泵組通過管路連通有壓力安全閥和過濾器，過濾器連接壓力表、蓄能器和比例方向伺服 閥，比例方向伺服閥分別連接各支柱上的雙向力偶調(diào)平油缸。所述液壓控制系統(tǒng)的比例方向伺服閥與調(diào)平油缸之間還設(shè)有可控單向閥。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，即在支柱和滑 塊上設(shè)有調(diào)平油缸，滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小 相等且方向相反的力偶矩組，并由一個恒壓變量泵和一組高壓蓄能器為調(diào)平系統(tǒng)供油，通 過起調(diào)平控制作用的比例方向伺服閥給調(diào)平油缸組施加力，該組調(diào)平油缸產(chǎn)生大小相等方 向相反的作用點(diǎn)形成力偶矩來抵消鍛造時產(chǎn)生的偏心力矩，從而達(dá)到調(diào)平效果。這樣不僅 縮短調(diào)平響應(yīng)時間、提高滑塊調(diào)平精度和生產(chǎn)效率，而且可避免液壓機(jī)主噸位的損失，大幅度節(jié)約了能源，降低生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A剖視3是本發(fā)明的調(diào)平油缸 結(jié)構(gòu)布局圖；圖4是本發(fā)明調(diào)平油缸液壓控系統(tǒng)原理圖。圖中1、A上角調(diào)平油缸；2、B上角調(diào)平油缸；3、C上角調(diào)平油缸；4、D上角調(diào)平油 缸；5、A下角調(diào)平油缸；6、B下角調(diào)平油缸；7、C下角調(diào)平油缸；8、D下角調(diào)平油缸；9、滑塊； 10、位移傳感器；11、比例方向伺服閥；12、比例方向伺服閥；13、可控單向閥；14、泵組；15、 油箱；16、過濾器；17、壓力安全閥；18、壓力表；19、蓄能器；20、背壓閥；21、拉桿；22、上橫 梁；23、支柱；24、定位鍵；25、下橫梁；26、工作臺；27、上模板；28、下模板；29、主油缸；30、 側(cè)油缸；31、導(dǎo)板；32、導(dǎo)軌。
具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖 詳細(xì)說明如下請參閱圖1-圖4，具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)，包括上橫梁22、四支柱 23和下橫梁25通過拉桿21預(yù)緊構(gòu)成封閉框架機(jī)身。在上橫梁上固裝有主油缸29和側(cè)油 缸30，滑塊9與主油缸、側(cè)油缸連接，四支柱內(nèi)側(cè)固定有導(dǎo)板31，滑塊上裝有與導(dǎo)板配合上 下運(yùn)動的導(dǎo)軌32，滑塊下端面固定有上模板27，下橫梁上通過工作臺26安裝有下模板28。 所述各支柱上部和下部固裝有調(diào)平油缸，各支柱上部的調(diào)平油缸與其對角線下部的調(diào)平油 缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，調(diào)平油缸的活塞桿與滑塊四角上端和下端 連接。所述滑塊9的四角上端分別設(shè)有A上角調(diào)平油缸1、B上角調(diào)平油缸2、C上角調(diào)平油 缸3和D上角調(diào)平油缸4，滑塊9的四角下端分別設(shè)有A下角調(diào)平油缸5、B下角調(diào)平油缸 6、C下角調(diào)平油缸7和D下角調(diào)平油缸8，即滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào) 平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的A、B、C、D四個力偶矩組，在滑塊四角處還設(shè)置有 用于實(shí)時監(jiān)測滑塊運(yùn)動位置及運(yùn)行時四角平行度差值的位移傳感器10。所述液壓控制系統(tǒng)包括油箱15、泵組14、比例方向伺服閥12、可控單向閥13、過濾 器16和壓力安全閥17，泵組安裝在油箱上，并通過管路連通壓力安全閥17和高精密過濾器 16，高精密過濾器通過管路分別與壓力表18和蓄能器19連通，另一路與比例方向伺服閥11 和比例方向伺服閥12連通，比例方向伺服閥11和比例方向伺服閥12分別連接滑塊四角上 端、下端的各調(diào)平油缸。比例方向伺服閥11和比例方向伺服閥12與各調(diào)平油缸之間還設(shè) 有可控單向閥13，所述比例方向伺服閥11和比例方向伺服閥12分別連接有背壓閥20。雙向力偶四角調(diào)平油缸的調(diào)平原理為兩組高頻響應(yīng)的比例方向伺服閥11和12 的四個工作腔，如圖4所示，AC’、DB’、BD’、CA'分別控制4組調(diào)平油缸，利用比例方向伺服 閥自身的換向功能特點(diǎn)，使其滑塊實(shí)現(xiàn)當(dāng)A組調(diào)平油缸加壓時，C組調(diào)平油缸泄壓；當(dāng)B組 調(diào)平油缸加壓，D組調(diào)平油缸泄壓時產(chǎn)生力偶抗擊偏心載荷。在實(shí)際調(diào)平過程中，由于偏心 力矩是在Φ 600mm直徑范圍內(nèi)隨意漂移的，因此，滑塊壓制過程中傾斜也是隨之改變的，但 無論如何變化，滑塊4個角上的四個瞬時數(shù)值中總有兩個是最大的，也就是由鍛造偏心抗 力造成的高點(diǎn)。這時，調(diào)平系統(tǒng)即可針對瞬時兩個高點(diǎn)值位置時的調(diào)平油缸組施加壓力，如 A組調(diào)平油缸和B組調(diào)平油缸。而對應(yīng)其作用點(diǎn)的C組調(diào)平油缸和D組調(diào)平油缸也就相應(yīng)的泄壓了，這時這兩組的反力偶矩就形成了抗偏心力矩，對鍛造偏心抗力造成的高點(diǎn)進(jìn)行 糾偏。這里需要說明的是偏心載荷產(chǎn)生的力矩點(diǎn)是隨時變化的，因此偏心抗力造成的高點(diǎn) 也是變化的，因此，調(diào)平油缸的組合也是多變的。當(dāng)滑塊四角誤差值被調(diào)整到設(shè)定的允許斜 度數(shù)值內(nèi)，調(diào)平控制系統(tǒng)將保持這一狀態(tài)。直到這一允許數(shù)值再次遭到破壞，調(diào)平糾偏再繼 續(xù)，直到鍛造工作完畢。 泵組14啟動后，為滿足比例方向伺服閥11和比例方向伺服閥12對油液清潔度 的要求，從泵組輸出的液壓油需通過高精密過濾器16過濾，壓力表18檢測壓力，通過蓄能 器19穩(wěn)定比例方向伺服閥11和比例方向伺服閥12進(jìn)口的壓力，避免壓力出現(xiàn)大范圍的波 動。然后根據(jù)位移傳感器的反饋信息，調(diào)整并確定比例方向伺服閥11兩個出口和比例方向 伺服閥12兩個出口的流量大小。
權(quán)利要求
一種具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)，包括上橫梁、四支柱和下橫梁通過拉桿預(yù)緊構(gòu)成封閉框架機(jī)身，在上橫梁上固裝有主油缸和側(cè)油缸，滑塊與主油缸、側(cè)油缸連接，四支柱內(nèi)側(cè)設(shè)有導(dǎo)板，滑塊上裝有與導(dǎo)板配合上下運(yùn)動的導(dǎo)軌，其特征在于所述各支柱上部和下部固裝有調(diào)平油缸，調(diào)平油缸的活塞桿與滑塊四角上端和下端連接，所述滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，在滑塊四角處還設(shè)置有用于實(shí)時監(jiān)測滑塊運(yùn)動位置及運(yùn)行時四角平行度差值的位移傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)，其特征在于所述雙向力 偶調(diào)平油缸的液壓控制系統(tǒng)包括泵組，泵組通過管路連通有壓力安全閥和過濾器，過濾器 連接壓力表、蓄能器和比例方向伺服閥，比例方向伺服閥分別連接各支柱上的雙向力偶調(diào) 平油缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)，其特征在于所述液壓控 制系統(tǒng)的比例方向伺服閥與調(diào)平油缸之間還設(shè)有可控單向閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有雙向力偶調(diào)平功能的液壓機(jī)，包括上橫梁、四支柱、下橫梁，、主油缸和側(cè)油缸，滑塊與主油缸、側(cè)油缸連接，特征是各支柱上部和下部固裝有調(diào)平油缸，調(diào)平油缸的活塞桿與滑塊四角上端和下端連接，滑塊四角上端各調(diào)平油缸與其對角線下端的調(diào)平油缸構(gòu)成可施加大小相等且方向相反的力偶矩組，滑塊四角處還設(shè)有位移傳感器。優(yōu)點(diǎn)是利用雙向力偶調(diào)平原理實(shí)現(xiàn)對壓機(jī)滑塊進(jìn)行調(diào)平，不僅可縮短調(diào)平響應(yīng)時間、提高滑塊調(diào)平精度和壓機(jī)生產(chǎn)效率，而且還可避免液壓機(jī)主噸位的損失，大幅度節(jié)約了能源，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B21J13/00GK101985246SQ201010243028
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者潘高峰 申請人:天津市天鍛壓力機(jī)有限公司