Гідравлічний сервопривід клапана системи керування кувального преса

Реферат: Гідравлічний сервопривід клапана системи керування кувального преса складається з вертикально встановленого гідроциліндра, сполученого магістралями з гідросистемою преса, що містить корпус зі штоком та поршнем і прохідною верхньою торцевою кришкою, і нижньою торцевою кришкою, швидкорознімного з'єднання штока гідроциліндра з хвостовиком вищезгаданого клапана, а також демпфуючий пристрій у вигляді виконаного на штоку плунжера, який сполучається з отвором в ніжній кришці при закриванні клапана. Демпфуючий пристрій додатково забезпечений дросельним блоком з зворотним клапаном, а в нижній кришці виконаний канал, який з'єднує отвір під плунжер в ніжній кришці з гідросистемою через згаданий дросельний блок. UA 120139 U (54) ГІДРАВЛІЧНИЙ СЕРВОПРИВІД КЛАПАНА СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ КУВАЛЬНОГО ПРЕСА UA 120139 U UA 120139 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі обробки металів тиском, а саме до кувальних пресів, і може бути використана під час виготовлення систем керування рухом робочих органів машини, наприклад верхньої і нижньої траверс. Відомий гідравлічний сервопривід, який призначений для посилення потужності при керуванні різними механізмами, наприклад механізмом рульового управління транспортного засобу, що включає гідроциліндр, шток якого розділяє внутрішній простір гідроциліндра на дві камери, зв'язані з комунікаціями тиску та зливу, (див., наприклад, книгу Гийон М. Дослідження і розрахунок гідравлічних систем. - М.: Машинобудування, 1964. - 388 с). Вищеописаний відомий гідравлічний сервопривід застосовується в основному в автомобілебудуванні і авіації як гідропідсилювачі в системах керування. Найближчим аналогом є сервопривід клапана системи керування кувального преса, що складається з вертикально встановленого гідроциліндра, сполученого магістралями з гідросистемою преса, що містить корпус зі штоком та поршнем і прохідною верхньою торцевою кришкою, і глухою нижньою торцевою кришкою, швидкорознімного з'єднання, що сполучає шток гідроциліндра з хвостовиком вищезгаданого клапана, демпфуючий пристрій, у вигляді розташованого на торцевій поверхні поршня плунжера та зв'язаного з ним глухого циліндричного отвору, що виконаний в нижній торцевій кришці. При цьому глибину глухого отвору виконано більшою за довжину плунжера, а на циліндричній поверхні плунжера виконано лиску. Сервопривід клапана системи керування кувального преса забезпечує плавне відкриття і закриття клапана в нижньому положенні та запобігає виникненню ударів клапана по сідлу (патент України на корисну модель №108203, МПК В30В 15/16, бюл. №13, 11.07.2016). Головним недоліком найближчого аналога є сповільнена робота преса, обумовлена демпфуванням при відкритті клапана, а також не можливість регулювання величині демпфування при закритті клапана в процесі роботи преса. В основу корисної моделі поставлена задача підвищити швидкість роботи преса за рахунок технічного результату, що полягає в усуненні гідравлічного опору руху штока у началі робочого ходу. Поставлену задачу вирішують тим, що гідравлічний сервопривід клапана системи керування кувального преса, який складається з вертикально встановленого гідроциліндра, сполученого магістралями з гідросистемою преса, що містить корпус зі штоком та поршнем і прохідною верхньою торцевою кришкою, і нижньою торцевою кришкою, швидкорознімного з'єднання штока гідроциліндра з хвостовиком вищезгаданого клапана, а також демпфуючий пристрій у вигляді виконаного на штоку плунжера, який сполучається з отвором в ніжній кришці при закриванні клапана, згідно з корисною моделлю, демпфуючий пристрій додатково забезпечений дросельним блоком з зворотним клапаном, а в нижній кришці виконаний канал, який з'єднує отвір під плунжер в ніжній кришці з гідросистемою через згаданий дросельний блок. Між відмітними ознаками корисної моделі і технічним результатом є причинно-наслідковий зв'язок. Тільки завдяки тому, що в гідравлічному сервопривіді клапана системи керування кувального преса демпфуючий пристрій додатково забезпечений дросельним блоком з зворотним клапаном, а в нижній кришці виконаний канал, який з’єднує отвір під плунжер в ніжній кришці з гідросистемою через дросельний блок, забезпечений швидкий рух поршня гідроциліндра у началі робочого ходу, усунено гідравлічний опір руху штока при відкритті клапана, підвищено швидкість роботи преса, а також забезпечено регулювання величині демпфування при закритті клапана в процесі роботи преса. На кресленні показаний загальний вигляд гідроциліндра гідравлічного сервопривіду в перерізі. Гідравлічний сервопривід містить гідроциліндр 1, що містить циліндричний корпус 2 з верхньою торцевою кришкою 3 та нижньою торцевою кришкою 4. Усередині циліндричного корпусу 2 гідроциліндру 1 рухомо встановлені поршень 5 із штоком 6. Шток 6 проходить через центральний отвір верхньої торцевої кришки 3 і за допомогою швидкорознімного з'єднання 7 сполучений з хвостовиком 8 керованого клапана. Поршень 5 розділяє внутрішній об'єм корпусу 2 на дві камери: поршневу 9 і штокову 10. Гідроциліндр 1 сполучений з гідросистемою преса за допомогою маслопроводів 11 і 12, які поперемінно 5 забезпечують подання гідравлічної рідини під тиском в поршневу 9 і штокову 10 камери, а також скидання робочої рідини на злив, плунжер 13 і циліндричний отвір 14, що утворюють демпфуючий пристрій. Згідно з корисною моделлю відмітними ознаками є регульований дросель 15, зворотний клапан 16, що утворюють дросельний блок 17 і канал 18, який з'єднує отвір під плунжер 14 в ніжній кришці з гідросистемою через дросельний блок 17. Працює гідравлічний сервопривід клапана наступним чином. 1 UA 120139 U 5 10 15 20 Для керування роботою гідроциліндрами кувального преса поперемінно подають тиск робочої рідини (наприклад мінеральної оливи) в поршневу 9 або штокову 10 порожнини гідроциліндра 1 сервопривіду. Під дією тиску робочої рідини поршень 5 зі штоком 6 через швидкорознімне з'єднання 7 передає робоче зусилля на хвостовик 8 клапана та переміщує його в крайнє верхнє положення. Відповідно подається робоча рідина в гідроциліндри преса. Для переключання клапана в крайнє вище положення, у началі робочого ходу подають робочу рідину в поршневу порожнину 9 і отвір 14 через зворотний клапан 16 дросельного блоку 17 і канал 18. Під дією тиску робочої рідини поршень 5, шток 6, швидкорознімне з'єднання 7 та хвостовик 8 клапана разом з клапаном переміщуються вверх. У началі робочого ходу, під час переміщення поршня 5 вверх, плунжер 13 виходить з отвору 14, не утворюючи гідравлічного опору штоку 6 при відкритті клапана. Відбувається швидкий рух поршня 5 зі штоком 6 гідроциліндра 1. Також є можливість регулювати швидкість закриття клапана на зворотному ходу за допомогою регульованого дроселя 15, який знаходиться в дросельному блоці 17. Це забезпечує підвищення швидкості роботи преса, а шляхом забезпечення швидкого руху поршня гідроциліндра у началі робочого ходу, а також забезпечено регулювання величині демпфування при закритті клапана в процесі роботи преса. Як видно з опису конструкції і роботи гідравлічного сервопривода клапана системи керування кувального преса, за рахунок відмінних ознак корисної моделі, досягається підвищення скорості роботи преса. На ПАТ "НКМЗ" розроблений і впроваджений сервопривід гідроциліндра, що виготовлений із застосуванням заявленої корисної моделі. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Гідравлічний сервопривід клапана системи керування кувального преса, що складається з вертикально встановленого гідроциліндра, сполученого магістралями з гідросистемою преса, що містить корпус зі штоком та поршнем і прохідною верхньою торцевою кришкою, і нижньою торцевою кришкою, швидкорознімного з'єднання штока гідроциліндра з хвостовиком вищезгаданого клапана, а також демпфуючий пристрій у вигляді виконаного на штоку плунжера, який сполучається з отвором в ніжній кришці при закриванні клапана, який відрізняється тим, що демпфуючий пристрій додатково забезпечений дросельним блоком з зворотним клапаном, а в нижній кришці виконаний канал, який з'єднує отвір під плунжер в ніжній кришці з гідросистемою через згаданий дросельний блок. 2 UA 120139 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3