Гідравлічний привід преса від відцентрового насоса

Гідравлічний привід преса від відцентрового насоса, що містить мультиплікатор, робочий та зворотні циліндри, наповнювальний бак, наповнювально-зливний клапан, розподільник керування, трубопроводи, який відрізняється тим, що підпоршнева порожнина гідравлічного мультиплікатора зв'язана через чотириклапанний розподільник з відцентровим насосом низького тиску, надпоршнева - зі зливом, а штокова - з робочим циліндром через наповнювально-зливний клапан з циліндром керування. Корисна модель відноситься до галузі машинобудування, а саме до обробки матеріалів тиском і може знайти застосування при створенні гідравлічних привідів ковальських та штампувальних пресів. Відомий гідравлічний привід преса [Патент RU 2078640 С1, МПК В21 J 9/12, ВЗО В 15/16. Гидравлический привід пресса/ Гойдо М.Е., Бодров В.В., Багаутдинов P.M. Опубл. 10.05.1997], що містить робочій гідроциліндр, зворотні гідроциліндри, плунжери яких з'єднано з рухливою траверзою. Пристрій для декомпресії розміщено поза робочого гідроциліндра у безпосередньої близькості від нього. Рухомий розділювальний елемент пристрою декомпресії виконано у вигляді двох поршнів між рідинною та газовою порожнинами. Газова порожнина пристрою декомпресії виконано герметично замкненою. Штоки поршнів з'єднано між собою за допомогою механічної передачі, що забезпечує відповідність меншого значення передатного відношення більшому значенню координати поршня рідинної порожнини, що відраховується від положення поршня, при якому об'єм рідинної порожнини мінімальний. Робочу порожнину робочого гідроциліндра з'єднано за допомогою гідролінії та впускного клапана з джерелом робочої рідини високого тиску і за допомогою наповнювальної лінії та наповнювально-зливного клапана з наповнювальним баком. Робочу порожнину робочого гідроциліндра з'єднано також за допомогою керуючого клапана з рідинною порожниною пристрою декомпресії. Привід преса постачено реле тиску, що під ключено до робочої порожнини робочого гідроциліндра та призначений для керування додатковим зливним клапаном. Механічна передача постачена датчиком направлення руху одної з її рухомих ланок, наприклад, поршня зі штоком, що призначений для керування клапаном. Крім цього, в одному із варіантів виконання гідравлічного привіда рідинна порожнина пристрою декомпресії за рахунок додаткового клапана з'єднано з наповнювальною лінією на вході наповнювально - зливного клапана робочого гідроциліндра. Також відомий гідропривід преса [Патент RU 2169665 С2, МПК ВЗО В 15/26. Гидропривід пресса/ Бабинцев А.А., Березин Г.А., Гарцев Ю.Ф. и др. Опубл. 27.06.2001], що містить насосну установку, робочій гідроциліндр, трьохпозиційний розподільник, пневмогідронасос (мультиплікатор) та гідрозамок. Крім цього в напірну лінію гідроциліндра вбудовано датчик тиску (перетворювач вимірювальний) та клапан запобіжний пропорційний, який з'єднано електросхемою з програмним керуючим пристроєм, що несе програму зміни тиску пресування у часі. Відомий також гідропривід преса [Патент RU 2183161 СІ, МПК ВЗО В 1/32,15/16. Гидропривід пресса/ Абаев А.Ш. Опубл. 10.06.2002], що містить гідростанцію, керуючий гідророзподільник та гідроциліндр преса. Поршневу порожнину гідроциліндра через зворотний клапан з'єднано з першим виходом керуючого гідророзподільника і через гідрозамок 5 гідроакумулятором та запобіжним клапаном. Штокову порожнину гідроциліндра з'єд СО с\ї о О) 10213 нано з другим виходом керуючого гідророзподільника через зворотній клапан, а через гідрозамок з гідроакумулятором та запобіжним клапаном. Також відомий гідропрес з мультиплікаторним привідом [Кузнечно-штамповочное оборудование: Учебник для машиностроительных вузов/ А.Н. Банкетов, Ю.А. Бочаров, Н.С. Добринский и др. Под ред. А.Н. Банкетова, Е.Н. Ланского. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - с. 302-303, рис. 23.1], що містить робочий та зворотні гідроциліндри, триклапанний розподільник, кривошипний мультиплікатор, насосний бак, безпоршневий акумулятор, кривошипно-плунжерний насос високого тиску для зарядження акумулятора, муфту включення мультиплікатора, маховик, електродвигун та систему гідроліти. Недоліками відомих гідропривідів пресів є їх ускладнення, громіздкість привіду, необхідність роботи від насосів високого тиску, які ненадійні та громіздкі. Найбільш близьким аналогом пристрою, що заявляється, є парогідравлічний привід кувального преса [Живов Л.И-, Овчинников А.Г. Кузнечноштамповочное оборудование. Прессы: - Харьков, ХГУ им. A.M. Горького, 1966. - с. 275-276], що містить пневмогідравлічний мультиплікатор, робочий та зворотні циліндри, наповнювальний бак, головний клапанно-золотниковий розподільник керування пневматичною частиною привіда з системою керування розподільним валом, наповнювально-зливний клапан з сервопривідом керування, трубопроводи. Загальними істотними ознаками відомого і пристрою, що заявляється, є мультиплікатор, робочий та зворотні циліндри, наповнювальний бак, наповнювальио-зливний клапан, розподільник керування, трубопроводи. Недоліком відомої конструкції парогідравлічного привіду кувального преса є низький к.к.д., відносно низьке номінальне зусилля преса, його залежність від тиску пара або повітря в магістралі, складність конструкції за рахунок механічного керування роботою клапанів та великі енергетичні та економічні витрати, які пов'язані з експлуатацією преса та здійсненням технологічного процесу. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення гідравлічного привіду преса, у якому шляхом використання відцентрового насосу низького тиску для створення тиску рідини більшого, ніж тиск повітря (пару), що може підводитися з цехової магістралі, забезпечується усунення вищезгаданих недоліків. Поставлена задача вирішується тим, що підпоршнева порожнина гідравлічного мультиплікатора зв'язано через чотириклапанний розподільник з відцентровим насосом низького тиску, надпоршнева - зі зливом, а штокова - з робочим циліндром через наповнювально-зливний клапан з циліндром керування. Запропонована конструкція забезпечує значне спрощення конструкції системи керування гідравлічним пресом та суттєве зниження енергетичних та економічних витрат, які пов'язані з експлуатацією преса та здійсненням технологічного процесу. Використання відцентрового насоса низького тиску для створення тиску рідини більшого, ніж тиск повітря (пару), що може підводиться з цехової магістралі, забезпечує підвищення номінального зусилля преса та загального к.к.д. всієї пресової установки. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображена схема гідравлічного привіду преса від відцентрового насоса. Гідравлічний привід преса від відцентрового насоса фіг. 1 містить гідравлічний мультиплікатор 1, підпоршнева порожнина якого пов'язана через чотириклапанний розподільник 2, до складу якого входять клапани g, h, k, m, з відцентровим насосом низького тиску 3, що подає рідину під тиском до 1 МПа. Надпоршневу порожнину мультиплікатора 1 з'єднано зі зливом. Штокову порожнину мультиплікатора 1 з'єднано з робочим циліндром 4 через наповнювальнозливний клапан 5 з циліндром керування 6. Поршневі порожнини зворотних циліндрів 7 з'єднано зі зливом, а штокові порожнини керуються від чотириклапанного розподільника 2. Робота клапанів розподільника 2 залежить від системи керування розподільним валом 8. Наповнювально-зливний клапан 5 з'єднано з наповнювально-зливним баком 9, який має переливний клапан 10, що не допускає перевищення рівня рідини в баці 9 над припустимим. Гідравлічний привід преса від відцентрового насоса працює таким чином. Включають насос 3, який нагнітає рідину в порожнині чотирьохклапанного розподільника 2 над клапанами 2д і 2h та порожнину циліндра керування б наповнювально-зливним клапаном 5. Режими роботи розподільника 2 представлений у таблиці 1. У вихідному положенні траверза преса знаходиться у крайній верхній точці, клапани 2д і 2 т відкрито, а 2к і 2h закрито (положення В), з'єднуючи робочий циліндр 4 зі зливом, а зворотні 7-з тиском. З початком ходу наближення траверзи до заготовки системою керування 8 розподільника 2 клапан 2д закривається, а 2к - відкривається (положення Н), з'єднуючи тим самим зворотні циліндри 7 зі зливом. Траверза під дією своєї ваги починає рухатися униз, наближаючись до заготовки. Рідина під дією різниці тисків між робочим циліндром 4 та наповнювально-зливним баком 9 через наповнювально-зливний клапан 11 надходить до робочого циліндра 4. Рідина з наповнювально - зливного бака 9 також заповнює штокову порожнину мультиплікатора 1, підпоршневу порожнину якого через клапан 8т з'єднано зі зливом. Ход наближення триває доки траверза не торкнеться заготовки. Робочий хід починається з того, що системою керування 8 розподільний вал розподільника 2 переводиться у положення Р, коли клапани 2д і 2 т закриті, a 2h і 2к - відкриті. Через відкритий клапан 2h рідина від відцентрового насоса 3 під тиском 1МПа надходить до підпоршневої порожнини мультиплікатора 1. Здійснюється процес мультиплікації. Рідина під тиском 10213 32МПа вижимається до головного циліндра 4. З закінченням робочого ходу починається зворотній хід. Системою керування 8 розподільний вал розподільника 2 переводиться у положення ЗВ, коли клапани 2h і 2к закриваються, а 2д і 2 т - відкриваються. Зворотні циліндри 7 через клапан 2д з'єднано з тиском від відцентрового насоса 3. Рідина з підпоршневої порожнини мультиплікатора 1 через клапан 2 т іде на злив у бак. Об'єм стиснутої рідини з робочого циліндра 4 надходить до штокової порожнини мультиплікатора 1 доти останній не дійде до крайнього нижнього положення. Таким чином здійснюється розвантаження робочого циліндра 4 від тиску на мультиплікатор 1. Під дією тиску від відцентрового насоса 3 на циліндр керування 6 та під дією різниці тисків між робочим циліндром 4 та наповнювально - зливним баком 9 наповнювально-зливний клапан 11 відкривається і рідина з робочого циліндра 4 надходить на злив до наповнювально-зливного бака 9. Робочий цикл роботи привіду гідравлічного преса повторюється. Таблиця 1 Режими роботи чотириклапанного розподільника 2 Клалпани Положення клапанів Я + + В (вихідне) Н (наближення) Р(робочий) ЗВ (зворотній) h + k + + льним валом розподільника 2 повинні бути спроектовані таким чином, щоб їх робота відповідала режимам роботи чотириклапанного розподільника 2 згідно з таблицею 1. - - клапан закритий + - клапан відкритий. Довжини коромисел розподільного вала та штовхачів клапанів системи керування 8 розподі Г Фіг. 1 Комп'ютерна верстка Д. Дорошенко m + + + Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601