Пристрій для гідравлічного керування у гідравлічній машині, призначений для керування роботою такого механічного пристрою як прес для обробки будь-якого матеріалу (варіанти)

Номер патенту: 80276

Опубліковано: 10.09.2007

Автори: Клотер Андреас, Пост Карл-Гайнц

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пристрій для гідравлічного керування у гідравлічній системі, призначеній для керування роботою такого механічного пристрою, як прес для обробки будь-якого матеріалу, особливо, для керування роботою ножиць для різання металобрухту, з гідравлічним засобом для більш високого встановлення максимального протитиску як засобу амортизації на боці кільцевої камери (1.1.1, 1.2.1) щонайменше першого циліндра (1.1, 1.2), який відрізняється тим, що під час ударного швидкого руху щонайменше першого циліндра (1.1) рух відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) затримує сопло (2.4.1.1), одночасно тиск у кільцевій камері (1.1.1) циліндра (1.1) є обмеженим нагнітальним клапаном (2.4.2), як допоміжним у керуванні першим головним клапанним затвором (2.4.0), до тиску, встановленого на нагнітальному клапані (2.4.2), і ця затримка відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) є відповідною утворенню обмеженого протитиску як засобу амортизації, який підтримується керуючим клапаном (2.4.3), що керує першим головним клапанним затвором (2.4.0).

2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) має електричний пускач.

3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) підключено до лінії гідравлічного керування.

4. Пристрій за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що між кільцевою камерою (1.1.1) і гідравлічним елементом, таким, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата, змонтовано з'єднувальну лінію, у якій встановлено такі гідравлічні елементи, як зворотний клапан, направляючий гідророзподільник і сопло.

5. Пристрій за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і гідравлічним елементом, таким, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата, змонтовано з'єднувальну лінію, у якій встановлено такі гідравлічні елементи, як зворотний клапан, направляючий гідророзподільник і/або сопло.

6. Пристрій за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що має щонайменше один гідроакумулятор, з'єднаний з щонайменше одним з таких гідравлічних елементів, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата.

7. Пристрій за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що під час ударного швидкого руху циліндра (1.1) перший клапан (2.1) і керуючий клапан (2.4.3) знаходяться у ввімкненому стані.

8. Пристрій за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що нижню камеру (1.1.2) циліндра (1.1) через перший клапан (2.1) з'єднано з магістраллю (Р1) і напірною лінією, яку живлять насоси.

9. Пристрій за будь-яким з пп. 1-8, який відрізняється тим, що з метою розвантаження кільцева камера (1.1.1) циліндра (1.1) з’єднана з резервуаром через перший головний клапанний затвор (2.4.0).

10. Пристрій за будь-яким з пп. 1-9, який відрізняється тим, що в перший головний клапанний затвор (2.4.0) вбудовано пружину, призначену для узгодження ходу його відкриття з об'ємним потоком робочої рідини через головний клапанний затвор (2.4.0).

11. Пристрій за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що кришки, проміжні плати, нагнітальні клапани або дроселі та направляючі гідророзподільники (2.7.1, 2.7.2, 2.7.3, 2.7.4 та 3.7.1, 3.7.2, 3.7.3, 3.7.4)

- утворюють допоміжний блок керування або пристрій, який, як з’єднуючий елемент у комбінації з відповідним головним клапанним затвором (2.7.0, 3.7.0), утворює регульований нагнітальний клапан з функцією зворотного клапана, і

- встановлюють тиск на боці кільцевої камери одного з циліндрів (1.1, 1.2) відносно тиску на боці його поршня або тиску на боці нижньої камери відносно тиску в резервуарі.

12. Пристрій за будь-яким з пп. 1-11, який відрізняється тим, що має окремий клапан для прискорення з функцією компенсації навантаження.

13. Пристрій за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняється тим, що має додаткові гідравлічні насоси для керування циліндром (1.1, 1.2), який спрацьовує під дією відпрацьованої робочої рідини.

14. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) встановлено другий клапан (2.2), між кільцевою камерою (1.1.1) і магістраллю (Р1) - третій клапан (2.3), між нижньою камерою (1.2.2) і магістраллю (Р2) подачі робочої рідини під тиском - п'ятий клапан (3.1), між нижньою камерою (1.2.2) і резервуаром (Т) - шостий клапан (3.2), між кільцевою камерою (1.2.1) і магістраллю (Р2) - сьомий клапан (3.3) і між кільцевою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) - восьмий клапан (3.4).

15. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що має програмне забезпечення для керування функціями

- гасіння удару,

- керування прискореним рухом з компенсацією навантаження і

- використання відпрацьованої робочої рідини одного з циліндрів (1.1, 1.2) для пускання в рух іншого через клапани (2.1, 2.2, 2.3), перший головний клапанний затвор (2.4) з кришкою (2.4.1), соплом (2.4.1.1), нагнітальним клапаном (2.4.2), керуючим клапаном (2.4.3), клапаном (2.5), другий головний клапанний затвор (2.7.0) з кришкою (2.7.1), проміжною платою (2.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем (2.7.3) і направляючим гідророзподільником (2.7.4) та клапанами (3.1, 3.2, 3.3, 3.4).

16. Пристрій для гідравлічного керування у гідравлічній системі, призначеній для керування роботою такого механічного пристрою, як прес для обробки будь-якого матеріалу, особливо, для керування роботою ножиць для різання металобрухту, який має

- гідравлічний засіб для більш високого встановлення максимального протитиску як засобу амортизації на боці кільцевої камери першого циліндра,

- схему керування прискореним рухом з компенсацією навантаження, в якій застосовано робочу рідину, що у відомий спосіб надходить до резервуара,

- використання відпрацьованої робочої рідини із щонайменше одного гідравлічного циліндра для надання руху чи переміщення іншого циліндра з однаковою продуктивністю насоса для зниження тривалості циклу і підвищення продуктивності преса під час одночасного руху вгору двох циліндрів, і

- відповідні гідравлічні засоби, такі, як гідравлічна рідина, насоси, резервуар, циліндри, клапани та сопла, який відрізняється тим, що

a) при ударному швидкому русі щонайменше першого циліндра (1.1) рух відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) затримується соплом (2.4.1.1), одночасно тиск у кільцевій камері (1.1.1) циліндра (1.1) є обмеженим нагнітальним клапаном (2.4.2), як допоміжним у керуванні першим головним клапанним затвором (2.4.0), до тиску, встановленого на нагнітальному клапані (2.4.2), і ця затримка відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) є відповідною утворенню обмеженого протитиску як засобу амортизації, який підтримується керуючим клапаном (2.4.3), який керує першим головним клапанним затвором (2.4.0),

b) для спряження компенсації навантаження, що залежить від ваги, на один з циліндрів (1.1, 1.2) з перемиканням прискореного руху, застосовано другий головний клапанний затвор (2.7.0) у комбінації з кришкою (2.7.1), проміжною платою (2.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем, наприклад соплом (2.7.3) і направляючим гідророзподільником (2.7.4), і третій головний клапанний затвор (3.7.0) з кришкою (3.7.1), проміжною платою (3.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем, наприклад соплом (3.7.3) і направляючим гідророзподільником (3.7.4), завдяки чому тиск на боці кільцевої камери (1.1.1, 1.2.1) перевищує тиск на боці нижньої камери (1.1.2, 1.2.2) на встановлене значення, і

с) під час одночасного переміщення вгору першого циліндра (1.1) і другого циліндра (1.2) застосовано клапан (2.5) між нижньою камерою (1.2.2) і кільцевою камерою (1.1.1), завдяки чому відпрацьована робоча рідина з одного з циліндрів (1.1, 1.2) є застосовною для переміщення іншого циліндра.

17. Пристрій за п. 16, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) має електричний пускач.

18. Пристрій за п. 16, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) підключено до лінії гідравлічного керування.

19. Пристрій за будь-яким з пп. 16-18, який відрізняється тим, що між кільцевою камерою (1.1.1) і гідравлічним елементом, таким, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата, змонтовано з'єднувальну лінію, у якій встановлено такі гідравлічні елементи, як зворотний клапан, направляючий гідророзподільник і сопло.

20. Пристрій за будь-яким з пп. 16-19, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і гідравлічним елементом, таким, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата, змонтовано з'єднувальну лінію, у якій встановлено такі гідравлічні елементи, як зворотний клапан, направляючий гідророзподільник і/або сопло.

21. Пристрій за будь-яким з пп. 16-20, який відрізняється тим, що має щонайменше один гідроакумулятор, з'єднаний із щонайменше одним з таких гідравлічних елементів, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата.

22. Пристрій за п. 16, який відрізняється тим, що другий головний клапанний затвор (2.7.0) і третій головний клапанний затвор (3.7.0) та їх нагнітальні клапани або дроселі (2.7.3, 3.7.3), як допоміжні керуючі органи, призначено для встановлення перепаду тиску між кільцевою камерою (1.1.1) і резервуаром (Т).

23. Пристрій за будь-яким з пп. 16-22, який відрізняється тим, що під час ударного швидкого руху циліндра (1.1) перший клапан (2.1) і керуючий клапан (2.4.3) знаходяться у ввімкненому стані.

24. Пристрій за будь-яким з пп. 16-23, який відрізняється тим, що нижню камеру (1.1.2) циліндра (1.1) через перший клапан (2.1) з'єднано з магістраллю (Р1) і напірною лінією, яку живлять насоси.

25. Пристрій за будь-яким з пп. 16-24, який відрізняється тим, що з метою розвантаження кільцева камера (1.1.1) циліндра (1.1) з’єднана з резервуаром через перший головний клапанний затвор (2.4.0).

26. Пристрій за будь-яким з пп. 16-25, який відрізняється тим, що в перший головний клапанний затвор (2.4.0) вбудовано пружину, призначену для узгодження ходу його відкриття з об'ємним потоком робочої рідини через головний клапанний затвор (2.4.0).

27. Пристрій за будь-яким з пп. 16-26, який відрізняється тим, що кришки, проміжні плати, нагнітальні клапани або дроселі та направляючі гідророзподільники (2.7.1, 2.7.2, 2.7.3, 2.7.4 та 3.7.1, 3.7.2, 3.7.3, 3.7.4)

- утворюють допоміжний блок керування або пристрій, який, як з’єднуючий елемент у комбінації з відповідним головним клапанним затвором (2.7.0, 3.7.0), утворює регульований нагнітальний клапан з функцією зворотного клапана, і

- встановлюють тиск на боці кільцевої камери одного з циліндрів (1.1, 1.2) відносно тиску на боці його поршня або тиску на боці нижньої камери відносно тиску в резервуарі.

28. Пристрій за будь-яким з пп. 16-27, який відрізняється тим, що має окремий клапан для прискорення з функцією компенсації навантаження.

29. Пристрій за будь-яким з пп. 16-28, який відрізняється тим, що має додаткові гідравлічні насоси для керування циліндром (1.1, 1.2), який спрацьовує під дією відпрацьованої робочої рідини.

30. Пристрій за будь-яким з пп. 16-29, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) встановлено другий клапан (2.2), між кільцевою камерою (1.1.1) і магістраллю (Р1) подачі робочої рідини під тиском - третій клапан (2.3), між нижньою камерою (1.2.2) і магістраллю (Р2) подачі робочої рідини під тиском - п'ятий клапан (3.1), між нижньою камерою (1.2.2) і резервуаром (Т) - шостий клапан (3.2), між кільцевою камерою (1.2.1) і магістраллю (Р2) подачі робочої рідини під тиском - сьомий клапан (3.3) і між кільцевою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) - восьмий клапан (3.4).

31. Пристрій за будь-яким з пп. 16-29, який відрізняється тим, що має програмне забезпечення для керування функціями

- гасіння удару,

- керування прискореним рухом з компенсацією навантаження і

- використання відпрацьованої робочої рідини одного з циліндрів (1.1, 1.2) для пускання в рух іншого через клапани (2.1, 2.2, 2.3), перший головний клапанний затвор (2.4) з кришкою (2.4.1), соплом (2.4.1.1), нагнітальним клапаном (2.4.2), керуючим клапаном (2.4.3), клапаном (2.5), другий головний клапанний затвор (2.7.0) з кришкою (2.7.1), проміжною платою (2.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем (2.7.3) і направляючим гідророзподільником (2.7.4) та клапанами (3.1, 3.2, 3.3, 3.4).

Текст

1. Пристрій для гідравлічного керування у гідравлічній системі, призначеній для керування роботою такого механічного пристрою, як прес для обробки будь-якого матеріалу, особливо, для керування роботою ножиць для різання металобрухту, з гідравлічним засобом для більш високого встановлення максимального протитиску як засобу амортизації на боці кільцевої камери (1.1.1, 1.2.1) щонайменше першого циліндра (1.1, 1.2), який відрізняється тим, що під час ударного швидкого руху щонайменше першого циліндра (1.1) рух відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) затримує сопло (2.4.1.1), одночасно тиск у кільцевій камері (1.1.1) циліндра (1.1) є обмеженим нагнітальним клапаном (2.4.2), як допоміжним у керуванні першим головним клапанним затвором (2.4.0), до тиску, встановленого на нагнітальному клапані (2.4.2), і ця затримка відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) є відповідною утворенню обмеженого протитиску як засобу амортизації, який підтримується керуючим клапаном (2.4.3), що керує першим головним клапанним затвором (2.4.0). 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) має електричний пускач. 2 (19) 1 3 твор (2.4.0) вбудовано пружину, призначену для узгодження ходу його відкриття з об'ємним потоком робочої рідини через головний клапанний затвор (2.4.0). 11. Пристрій за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що кришки, проміжні плати, нагнітальні клапани або дроселі та направляючі гідророзподільники (2.7.1, 2.7.2, 2.7.3, 2.7.4 та 3.7.1, 3.7.2, 3.7.3, 3.7.4) - утворюють допоміжний блок керування або пристрій, який, як з’єднуючий елемент у комбінації з відповідним головним клапанним затвором (2.7.0, 3.7.0), утворює регульований нагнітальний клапан з функцією зворотного клапана, і - встановлюють тиск на боці кільцевої камери одного з циліндрів (1.1, 1.2) відносно тиску на боці його поршня або тиску на боці нижньої камери відносно тиску в резервуарі. 12. Пристрій за будь-яким з пп. 1-11, який відрізняється тим, що має окремий клапан для прискорення з функцією компенсації навантаження. 13. Пристрій за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняється тим, що має додаткові гідравлічні насоси для керування циліндром (1.1, 1.2), який спрацьовує під дією відпрацьованої робочої рідини. 14. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) встановлено другий клапан (2.2), між кільцевою камерою (1.1.1) і магістраллю (Р1) третій клапан (2.3), між нижньою камерою (1.2.2) і магістраллю (Р2) подачі робочої рідини під тиском - п'ятий клапан (3.1), між нижньою камерою (1.2.2) і резервуаром (Т) - шостий клапан (3.2), між кільцевою камерою (1.2.1) і магістраллю (Р2) - сьомий клапан (3.3) і між кільцевою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) - восьмий клапан (3.4). 15. Пристрій за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що має програмне забезпечення для керування функціями - гасіння удару, - керування прискореним рухом з компенсацією навантаження і - використання відпрацьованої робочої рідини одного з циліндрів (1.1, 1.2) для пускання в рух іншого через клапани (2.1, 2.2, 2.3), перший головний клапанний затвор (2.4) з кришкою (2.4.1), соплом (2.4.1.1), нагнітальним клапаном (2.4.2), керуючим клапаном (2.4.3), клапаном (2.5), другий головний клапанний затвор (2.7.0) з кришкою (2.7.1), проміжною платою (2.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем (2.7.3) і направляючим гідророзподільником (2.7.4) та клапанами (3.1, 3.2, 3.3, 3.4). 16. Пристрій для гідравлічного керування у гідравлічній системі, призначеній для керування роботою такого механічного пристрою, як прес для обробки будь-якого матеріалу, особливо, для керування роботою ножиць для різання металобрухту, який має - гідравлічний засіб для більш високого встановлення максимального протитиску як засобу амортизації на боці кільцевої камери першого циліндра, - схему керування прискореним рухом з компенсацією навантаження, в якій застосовано робочу рідину, що у відомий спосіб надходить до резервуара, 80276 4 - використання відпрацьованої робочої рідини із щонайменше одного гідравлічного циліндра для надання руху чи переміщення іншого циліндра з однаковою продуктивністю насоса для зниження тривалості циклу і підвищення продуктивності преса під час одночасного руху вгору двох циліндрів, і - відповідні гідравлічні засоби, такі, як гідравлічна рідина, насоси, резервуар, циліндри, клапани та сопла, який відрізняється тим, що a) при ударному швидкому русі щонайменше першого циліндра (1.1) рух відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) затримується соплом (2.4.1.1), одночасно тиск у кільцевій камері (1.1.1) циліндра (1.1) є обмеженим нагнітальним клапаном (2.4.2), як допоміжниму керуванні першим головним клапанним затвором (2.4.0), до тиску, встановленого на нагнітальному клапані (2.4.2), і ця затримка відкриття першого головного клапанного затвора (2.4.0) є відповідною утворенню обмеженого протитиску як засобу амортизації, який підтримується керуючим клапаном (2.4.3), який керує першим головним клапанним затвором (2.4.0), b) для спряження компенсації навантаження, що залежить від ваги, на один з циліндрів (1.1, 1.2) з перемиканням прискореного руху, застосовано другий головний клапанний затвор (2.7.0) у комбінації з кришкою (2.7.1), проміжною платою (2.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем, наприклад соплом (2.7.3) і направляючим гідророзподільником (2.7.4), і третій головний клапанний затвор (3.7.0) з кришкою (3.7.1), проміжною платою (3.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем, наприклад соплом (3.7.3) і направляючим гідророзподільником (3.7.4), завдяки чому тиск на боці кільцевої камери (1.1.1, 1.2.1) перевищує тиск на боці нижньої камери (1.1.2, 1.2.2) на встановлене значення, і с) під час одночасного переміщення вгору першого циліндра (1.1) і другого циліндра (1.2) застосовано клапан (2.5) між нижньою камерою (1.2.2) і кільцевою камерою (1.1.1), завдяки чому відпрацьована робоча рідина з одного з циліндрів (1.1, 1.2) є застосовною для переміщення іншого циліндра. 17. Пристрій за п. 16, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) має електричний пускач. 18. Пристрій за п. 16, який відрізняється тим, що керуючий клапан (2.4.3) підключено до лінії гідравлічного керування. 19. Пристрій за будь-яким з пп. 16-18, який відрізняється тим, що між кільцевою камерою (1.1.1) і гідравлічним елементом, таким, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата, змонтовано з'єднувальну лінію, у якій встановлено такі гідравлічні елементи, як зворотний клапан, направляючий гідророзподільник і сопло. 20. Пристрій за будь-яким з пп. 16-19, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і гідравлічним елементом, таким, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата, змонтовано з'єднувальну лінію, у якій встановлено такі гідравлічні елементи, як зворотний клапан, направляючий гідророзподільник і/або сопло. 5 80276 6 21. Пристрій за будь-яким з пп. 16-20, який відрізняється тим, що має щонайменше один гідроакумулятор, з'єднаний із щонайменше одним з таких гідравлічних елементів, як кришка (2.4.1), нагнітальний клапан (2.4.2), керуючий клапан (2.4.3) і/або проміжна плата. 22. Пристрій за п. 16, який відрізняється тим, що другий головний клапанний затвор (2.7.0) і третій головний клапанний затвор (3.7.0) та їх нагнітальні клапани або дроселі (2.7.3, 3.7.3), як допоміжні керуючі органи, призначено для встановлення перепаду тиску між кільцевою камерою (1.1.1) і резервуаром (Т). 23. Пристрій за будь-яким з пп. 16-22, який відрізняється тим, що під час ударного швидкого руху циліндра (1.1) перший клапан (2.1) і керуючий клапан (2.4.3) знаходяться у ввімкненому стані. 24. Пристрій за будь-яким з пп. 16-23, який відрізняється тим, що нижню камеру (1.1.2) циліндра (1.1) через перший клапан (2.1) з'єднано з магістраллю (Р1) і напірною лінією, яку живлять насоси. 25. Пристрій за будь-яким з пп. 16-24, який відрізняється тим, що з метою розвантаження кільцева камера (1.1.1) циліндра (1.1) з’єднана з резервуаром через перший головний клапанний затвор (2.4.0). 26. Пристрій за будь-яким з пп. 16-25, який відрізняється тим, що в перший головний клапанний затвор (2.4.0) вбудовано пружину, призначену для узгодження ходу його відкриття з об'ємним потоком робочої рідини через головний клапанний затвор (2.4.0). 27. Пристрій за будь-яким з пп. 16-26, який відрізняється тим, що кришки, проміжні плати, нагнітальні клапани або дроселі та направляючі гідророзподільники (2.7.1, 2.7.2, 2.7.3, 2.7.4 та 3.7.1, 3.7.2, 3.7.3, 3.7.4) - утворюють допоміжний блок керування або пристрій, який, як з’єднуючий елемент у комбінації з відповідним головним клапанним затвором (2.7.0, 3.7.0), утворює регульований нагнітальний клапан з функцією зворотного клапана, і - встановлюють тиск на боці кільцевої камери одного з циліндрів (1.1, 1.2) відносно тиску на боці його поршня або тиску на боці нижньої камери відносно тиску в резервуарі. 28. Пристрій за будь-яким з пп. 16-27, який відрізняється тим, що має окремий клапан для прискорення з функцією компенсації навантаження. 29. Пристрій за будь-яким з пп. 16-28, який відрізняється тим, що має додаткові гідравлічні насоси для керування циліндром (1.1, 1.2), який спрацьовує під дією відпрацьованої робочої рідини. 30. Пристрій за будь-яким з пп. 16-29, який відрізняється тим, що між нижньою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) встановлено другий клапан (2.2), між кільцевою камерою (1.1.1) і магістраллю (Р1) подачі робочої рідини під тиском - третій клапан (2.3), між нижньою камерою (1.2.2) і магістраллю (Р2) подачі робочої рідини під тиском - п'ятий клапан (3.1), між нижньою камерою (1.2.2) і резервуаром (Т) - шостий клапан (3.2), між кільцевою камерою (1.2.1) і магістраллю (Р2) подачі робочої рідини під тиском - сьомий клапан (3.3) і між кільцевою камерою (1.1.2) і резервуаром (Т) - восьмий клапан (3.4). 31. Пристрій за будь-яким з пп. 16-29, який відрізняється тим, що має програмне забезпечення для керування функціями - гасіння удару, - керування прискореним рухом з компенсацією навантаження і - використання відпрацьованої робочої рідини одного з циліндрів (1.1, 1.2) для пускання в рух іншого через клапани (2.1, 2.2, 2.3), перший головний клапанний затвор (2.4) з кришкою (2.4.1), соплом (2.4.1.1), нагнітальним клапаном (2.4.2), керуючим клапаном (2.4.3), клапаном (2.5), другий головний клапанний затвор (2.7.0) з кришкою (2.7.1), проміжною платою (2.7.2), нагнітальним клапаном або дроселем (2.7.3) і направляючим гідророзподільником (2.7.4) та клапанами (3.1, 3.2, 3.3, 3.4). Винахід стосується гідравлічного керування у гідравлічній системі для операцій обробної машини, наприклад, пресу для обробки і/або різання матеріалів будь-якого типу, зокрема, такого, що працює як для різання скрапу. Такі обробні машини, як преси, включають: - стійку з щонайменше одним закріпленим у ній і гідравлічним циліндром, що спрямовується нею і слугує приводом для трамбівки, призначеної для подальшого ущільнення і/або притискання матеріалу до столу, і з щонайменше одним закріпленим у ній другим гідравлічним, що спрямовується нею і при обробці матеріалу є приводом для встановлення різального інструментального засобу навпроти такого ж засобу, закріпленого у зазначеному столі, і - так зване гідравлічне керування з резервуаром, насосами, блоками керування, вентильними елементами і форсунками, а також з гідравлічним середовищем для тактованого приведення в дію першого і другого циліндрів. У гідравлічному засобі керування у циліндрі у момент кінця його робочого ходу, наприклад, для розрізання скрапу, передбачено щонайменше створення демпфуючого тиску, для пом'якшення так званого удару (різання). Взагалі проблема, пов'язана з таким ударом, є давно відомою і детально розглядається в [документах DE 28 08 091 А1, 28 24 176 А1, 29 09 11ЭА1, 35 34 467 А1, 22 21 290 СЗ, 29 28 777 С2, 31 12 393 С2 і DE 195 29 134 А1]. Придатне і вже випробуване на практиці рішення цієї проблеми визначено у незалежних п.п. Формули [винаходу ЕР 0 765 203 В1], згідно з якими: 7 - відповідний демпфуючому тиску робочий тиск нарощується притоком гідравлічного масла з поршневої частини робочого циліндра через байпас у камеру керування і - у байпасі додатково встановлено вентиль відбою, який блокує прохід у напрямку поршневої частини циліндра. Таке відоме гідравлічне керування дозволяє ефективно реалізувати такі дії, пов'язані з демпфуванням удару різання: 1. Циліндр рухається униз з ножем. Вентилем тиску 54 створюється протитиск у штоковій частині циліндра. Вентиль 54 працює разом з вентилем 31 як двоступінчастий вентиль обмеження тиску, причому вентиль 31 виконує функцію головного ступеню. Вентиль 38 утримується пружиною у положенні Р-А, що відповідає пропусканню потоку, оскільки робочий тиск 40 у цей момент є ще незначним. Протитиск у штоковій частині при переміщенні униз є необхідним, щоб припинити навантаження на циліндр. Без цього протитиску циліндр вагою штоку поршня і навішеним на нього навантаженням G під дією притоку, викликаного гравітацією, рухався б швидше, ніж це було задано рівнем накачування, і знижений тиск у поршневій частині викликав би проблеми з ущільненням циліндрів. 2. Циліндр і, відповідно, ніж, лягає на матеріал. Тиск у поршневій частині 10 підвищується, оскільки спочатку рух циліндра є незначним. Насос накачує масло і це призводить до зростання тиску у поршневій частині 10. Це підвищення тиску передається через гідролінію 62 керування, вентиль 58 і гідролінію 40 і викликає перемикання вентиля 38 у положення А-Т. Відповідно, камера керування вентиля 31 через форсунку 21 і вентиль 38 приєднується до резервуару, і вентиль 31 відкривається, переважаючи дію пружини. Внаслідок цього у кільцевій камері 12 циліндра виникає бажаний протитиск. Тепер циліндр може для різання матеріалу прикласти бажане зусилля, яке визначається тиском на поршень. Цим зусиллям різання ніж ріже матеріал. 3. Пружною дією об'єму масла ніж прискорюється. Безпосередньо після різання завдяки розрідженню тиск у поршневій частині 10 падає. Одночасно внаслідок нестачі тиску керування вентиль 38 повертається в основне положення Р-А. Потік масла, зумовлений прискоренням циліндра, частково проходить через форсунку 36 і вентиль 38 до камери керування вентиля 31. Тиск з кільцевої камери обмежується на ділянці 3.1 вентилем 54/31 обмеження тиску. Цей протитиск виконує демпфування удару різання. 4. Як можна бачити з 2, перед моментом різання тиск у поршневій частині 10 є високим, а тиск у кільцевій камері 12 відносно резервуару знижується. Оскільки тепер тиск у поршневій частині 10 є вищим за тиск у кільцевій камері 12, масло з поршневої частини через лінію 68, форсунки 70 і 36 і вентиль 72 відбою перетікає у кільцеву камеру і через вентиль 31 у резервуар. Цей потік масла, збільшений незміненим тиском може спричинити небажані втрати потужності. 80276 8 Під час різу (згідно з 3) тиск у поршневій частині 10 швидко падає, щонайменше частково. Після зниження тиску у поршневій камері 10 і появи тиску у кільцевій камері через прискорення циліндра виникає загроза того, що масло не зможе протікати через лінію 68. Падіння тиску тоді діятиме проти вентиля відбою. Отже, лінія 68 забезпечує також протидію замість підпірного демпфування. Далі встановлюється, що для забезпечення ефективності демпфування удару різання вентиль 38 має бути перш за все переведений в основне положення. Передумовою цього є швидке зниження тиску у лінії 40 (і, отже, перед тим у поршневій камері 10). У деяких випадках через лінію 68 і далі через вентиль 38 може не відбутись перетік масла, оскільки згідно з логікою перемикання у найкращому випадку виникає потреба у додаткових засобах, і потрібне масло підводиться через форсунку 36 додаткового керування. Отже, згідно з 4, незважаючи на наявність демпфування удару простими засобами, це не виключає можливості застосування додаткових засобів, що може призвести до додаткових витрат. Реалізовані у промисловості згідно з визначеними у згаданому вище у [ЕР 0 765 203] ознаками (відповідно до 1-3) гідравлічні системи керування, зокрема, для скрапових ножиців, на практиці показали високу надійність виконання функції демпфування удару різання, але вони потребують поліпшення у зв'язку з складними гідравлічними проблемами. Щодо ефективності технічних засобів виконання описаних у 4 функцій, вони можуть бути реалізовані лише частково і лише з застосуванням додаткових засобів. Це пов'язано щонайменше з значними витратами коштів. Як показує огляд рішень, при застосуванні, наприклад, великого канального пакетувального преса безперервної дії [DE 43 12 283 А1] керування гідравлічним виконавчим елементом високого навантаження, який під навантаженням у робочому положенні при зворотному ході має бути керованим відбувається таким чином щоб навантажена гідравлічним тиском робоча камера виконавчого органа через ходовий клапан приєднувалась до лінії низького тиску, а положення клапану встановлювалось гідравлічно через лінію керування, яка включає щонайменше один дросель. При цьому між ходовим вентилем і дроселем включено уповільнюючий орган, який стабілізує тиск. Аналіз принципу дії такого керування з урахуванням раніше описаної конструкції машини показує, що перемикання вентиля має метою зниження ударного розвантаження і пов'язаний з цим тиск у системі максимально м'яко знижується для зниження ударів у лінії з'єднання з резервуаром. Однак, ці заходи не дозволяють обмежити швидке зростання протитиску у циліндрі. Наведені вище міркування не дають підходу до рішення зазначених вище проблем. Рішення, запропоноване у [ЕР 1 186 783 А1], не може виконати вимогу максимально швидкого нарощування і обмеження протитиску у циліндрі машин такого типу, беручи до уваги їх специфіч 9 ний принцип дії. Тому потрібно лише використати відтік масла циліндра для загального підвищення тиску і для приведення у дію другого циліндра. Це є загальною умовою виконання основних функцій гідравлічного керування у машинах такого типу. Таким чином, встановлено, що проблема демпфування удару різання засобами гідравлічного керування описаними вище пресами, зокрема ножицями різання металевого скрапу, досі не була вирішена комплексно у рамках загальних гідравлічних систем. Отже, для підтримання насосами стаціонарного об'єму гідравлічного середовища у гідравлічних системах керування для обробних машин типу пресів, зокрема, ножиців різання металевого скрапу, передбачено обмеження швидкості гідравлічних циліндрів, оскільки гідравлічне середовище, що надходить до резервуару, залишається невикористаним для регулювання. З цього випливає, що наявність вертикально працюючого гідравлічного циліндру, подібного встановленим у згаданих пресах і, відповідно, ножицях, з підвішеними масами, наприклад, ріжучого інструментального засобу, зумовлює особливі вимоги до гідравлічного керування. Якщо під час руху циліндра униз, коли відбувається його висування униз, кільцева камера циліндра просто розвантажується у резервуар, поршень циліндра під дією власної масі і навішеного навантаження може рухатись униз і випереджувати дію насоса. Це негативно впливає щонайменше на термін служби ущільнень циліндра і може бути шкідливим для всієї гідравлічної системи. Нарешті, при звичайному гідравлічному керуванні для описаних вище застосувань одночасне пересуванні двох циліндрів угору значно скорочує тривалість циклу обробки, наприклад, різання. В основу винаходу покладено задачу розв'язання сукупності пов'язаних між собою проблем, а саме: - демпфування удару різання простими засобами, - перемикання прискорення з компенсацією навантаження і/або - приймання масла з підвищенням навантаження, тобто проблеми комплексного гідравлічного керування в описаних вище застосуваннях. Задачею винаходу є створення подібного гідравлічного керування у гідравлічній системі для таких обробних машин, як прес для обробки будьяких матеріалів, зокрема, скрапові ножиці, які у функціональній єдності забезпечують такі частково відомі особливості: - демпфування удару різання потребує незначного ускладнення конструкції гідравлічних засобів і забезпечує досягнення більшого максимального протитиску на боці кільцевої камери циліндра порівняно з звичайними рішеннями для протитиску, - перемикання прискорення сполучається з компенсацією навантаження і дозволяє використовувати звичайне гідравлічне середовище, що надходить до резервуару, і/або - зниження тривалості циклу і підвищення продуктивність машини, і те, що одночасно з пересуванням угору двох циліндрів витік гідравлічного 80276 10 середовища циліндра використовується для приведення у дію, тобто пересування, іншого циліндра при тій же продуктивності насоса. Засоби вирішення задачі винаходу визначаються у п п. 1-31 Формули винаходу. В результаті забезпечується комплексне гідравлічне керування у гідравлічній привідній системі обробної машини, наприклад, пресу, зокрема, ножиців для різання скрапу, яке наряду з вирішеною проблемою конструктивно простого, але функціонально повністю ефективного демпфування удару, підвищує долю виходу матеріалу при обробці, без підвищення витрат на встановлення і будівництво, завдяки чому користувач одержує машину з енергетично високими експлуатаційними якостями. Далі наведено опис прикладу втілення, ілюстрований схемою гідравлічного перемикання приводу ножиців для різання скрапу. На кресленні схематично зображено гідравлічне перемикання у відповідній системі. Тут безпосереднє керування позначене лінією _,_. Спрощено зображені перший гідравлічний циліндр 1.1, який є приводом такого інструментального засобу, як повзун ножа і ніж 1.1.3 для різання матеріалу, і другий гідравлічний циліндр 1.2, який є приводом такого додаткового інструментального засобу, як трамбівка, призначена утримувати матеріал під час різу. Гідравлічні вхід і вихід гідравлічного середовища для головних камер 1.1.2, 1.2.2 обох циліндрів 1.1, 1.2 позначені А, а для головних камер 1.1.1, 1.2.1 позначені В. Лінія до резервуару (не показаного) позначена Т. Р1, Р2 - приєднання до ліній тиску і насосу (не показаного). На принциповій схемі гідравлічного керування функціями скрапових ножиців згідно з винаходом зображено другий вентиль 2.2 між головною камерою 1.1.2 першого гідравлічного циліндра 1.1 і резервуаром Т, а також третій вентиль 2.3 між кільцевою камерою 1.1.1 і приєднанням до джерела тиску Р1. П'ятий вентиль 3.3 встановлено між головною камерою 1.1.2 другого гідравлічного циліндра 1.2 і приєднанням до джерела тиску Р2, а шостий вентиль 3.2 - між головною камерою 1.2.2 і резервуаром Т. Сьомий вентиль 3.3 встановлено між кільцевою камерою 1.2.1 і приєднанням до джерела тиску Р2, а восьмий вентиль 3.4 - між кільцевою камерою і резервуаром Т. Функції гідравлічного керування, що обслуговує гідравлічну систему згідно з задачею винаходу розглядаються у подальших розділах І, І, III. І. Функції демпфування удару різання У скрапових ножицях повзун 1.1.3 ножа прискорюється з'єднаним з ним поршнем циліндра для різання матеріалу. Це прискорення створюється короткочасним підвищенням тиску у головній камері 1.1.2 циліндра 1.1. Стиснений об'єм гідравлічного середовища працює як накопичувач енергії, якою прискорюється циліндр 1.1 з повзуном ножа 1.1.3. Перед різом кільцева камера 1.1.1 циліндра 1.1 розвантажується. Для прискоренню повзуна 1.1.3 ножа і протидії викликаним цим гід 11 равлічним ударам у головній камері 1.1.2 циліндра 1.1 створюється протитиск, який має демпфувати гідравлічний удар. У момент безпосередньо перед різанням матеріалу як подальші елементи винаходу використовуються досі не згадані перший вентиль 2.1 між головною камерою 1.1.2 і резервуаром Т і клапан керування 2.4.3 у перемкнутому положенні. Завдяки цьому головна камера 1.1.2 через перший вентиль-2.1 з'єднується з приєднанням до джерела друку Р1, яке живиться, гідравлічним насосом (не показаним). Кільцева камера 1.1.1 першого гідравлічного циліндра 1.1 через перший головний вентильний елемент 2.4.0 з діафрагмою 2.4.1 розвантажується у напрямку резервуару (не зображеного). Для захисту привідних моторів гідравлічних насосів проти перевантаження передбачено обмеження продуктивності насосів. Таким обмеженням встановлюється знижена подача гідравлічного середовища при високих тисках, завдяки чому добуток тиску і об'ємної витрати, який відповідає гідравлічній потужності, залишається майже постійним. Внаслідок цього об'ємна витрата гідравлічного середовища при високих тисках є незначною порівняно з витратою при низьких тисках. Отже, швидкість першого гідравлічного циліндра 1.1 при високих тисках є меншою, ніж при низьких тисках. Хід відкриття першого головного вентильного елемента 2.4.0 дією вмонтованої (не показаної) пружини узгоджується з об'ємною витратою через відповідний вентиль. Під час ударного швидкого руху поршня першого гідравлічного циліндра 1.1 (як це було описано вище) відкриття першого головного вентильного елемента 2.4.0 згідно з винаходом ' затримується форсункою 2.4.1.1. Одночасно тиск у кільцевій камері 1.1.1 циліндра 1.1 обмежується через обмеження тиску на вентилі 2.4.2 тиску, який керує першим головним вентильним елементом 2.4.0. Затримка відкриття другого головного вентильного елемента 2.4.0 створює обмежений протитиск і цим сприяє раптовому демпфуванню удару різання. Отже, простими засобами на боці кільцевої камери 1.1.1 першого гідравлічного циліндра може бути створений максимальний протитиск, вищий за той, який забезпечують існуючі рішення для створення протитиску, причому це часткове рішення потребує незначних витрат на реалізацію. II. Функція перемикання прискорення у сполученні з компенсацією навантаження Постійний об'єм, що надається насосом при гідравлічному різанні скрапу, раніше обмежував швидкість циліндра; тепер може бути використане гідравлічне середовище, яке звичайно перетікає у резервуар. У подальшому має бути здійснене керування вертикально працюючими гідравлічними циліндрами 1.1,1.2, навантаженими вагою повзуна 1.1.3 ножа і трамбівки 1.2.3. Якщо при ході циліндрів 1.1, 1.2 униз, що супроводжується висуванням униз, кільцеві камери 1.1.1 і 1.2.1 просто розвантажуються у резервуар Е, то відповідний поршень гідравлічного циліндра 80276 12 1.1, 1.2 під дією власної ваги і навішеного на нього навантаження може висунути униз зазначений інструментальний засіб і випередити роботу гідравлічного насоса. Це особливо шкідливо впливає на термін служби ущільнень циліндра. Для протидії цьому, згідно з поставленою задачею, при висуванні униз у відповідній кільцевій камері 1.1.1, 1.1.2 має бути створений тиск, достатній для того, щоб компенсувати навішене навантаження, наприклад, вагу інструментального засобу. В аналізі рівня техніки було відзначено, що для компенсації вагового навантаження може бути використана різниця між тисками у кільцевій і головній камерах 1.1.1, 1.1.2 і 1.2.1, 1.2.2 гідравлічних циліндрів 1.1, 1.2. Одночасно має бути корисним витік гідравлічного середовища з боку В кільцевої камери під час згідно з звичайним прискореним перемиканням. За допомогою показаного на кресленні перемикання обидві вимоги виконуються спільно, для чого згідно з винаходом встановлено другий головний вентильний елемент 2.7.0 з діафрагмою 2.7.1, проміжною платою 2.7.2, вентилем тиску або дроселем (форсункою) 2.7.3 і ходовим клапаном 2.7.4, а також подібний третій головний вентильний елемент 3.7.0 з діафрагмою 3.7.1, проміжною платою 3.7.2, вентилем тиску або дроселем (форсункою) 3.7.3 і ходовим клапаном 3.7.4. Такі перемикання є сприятливими, оскільки під час руху униз вони знижують реактивну силу, що діє на гідравлічні циліндри 1.1,1.2. Ця комбінація вентилів забезпечує упорядковане керування взаємодію другого і третього головних вентильних елементів 2.7.0, 3.7.0, яке реалізується діафрагмами 2.7.1, 3.7.1, проміжними платами 2.7.2, 3.7.2, вентилями тиску або дроселями (форсунками) 2.7.3, 3.7.3 і ходовими вентилями 2.7.4, 3.7.4. Це упорядковане керування виконується вентилем тиску, що перемикається, з функцією зворотного удару у сполученні з зображеним на кресленні зв'язками з відповідним головним вентильним елементом 2.7.0, 3.7.0, завдяки чому може бути узгоджено встановлені діючі один проти одного тиск на боці кільцевої камери і тиск на боці поршня гідравлічного циліндра 1.1, 1.2. Альтернативна комбінація окремих вентилів прискорення з функцією компенсації навантаження може бути оптимальним рішенням з енергетичної точки зору. III. Функція приймання гідравлічного середовища При одночасному русі угору двох зазначених вище циліндрів 1.1, 1.2 гідравлічне середовище, що витікає з одного з циліндрів 1.1,1.2 має бути використане для переміщення іншого з циліндрів 1.1, 1.2. Отже, у порівнянні з звичайною концепцією перемішування гідравлічного середовища це значно знижує тривалість циклу роботи пресу, зокрема, скрапових ножиців при однаковому навантаженні насоса. Перемикання згідно з винаходом дає підвищення продуктивності порівняно з існуючими концепціями. Перемикання для такого застосування відтоку гідравлічних середовищ згідно з винаходом 13 80276 реалізується четвертим вентилем 2.5, встановленим між головною камерою 1.2.2 і кільцевою камерою 1.1.1. При такому перемиканні циліндр 1.1, 1.2, який приводиться у дію відтоком\ком середовища, може додатково приводитись іншим насосом. Промислове застосування Хоча винахід був описаний стосовно гідравлічної системи скрапових ножиців, він може взагалі бути перенесений для застосування з такими обробними машинами, як преси згаданого вище типу, у яких він вирішує комплексну проблему демпфування удару різання, перемикання прискорення з компенсацією навантаження і/або перетікання гідравлічних середовищ між щонайменше двома гідравлічними циліндрами. Позначення на кресленні 1.1 - перший гідравлічний циліндр для приведення в дію інструментального засобу 1.1.3 1.1.1- кільцева камера 1.1.2- головна камера 1.1.3- повзун ножа з ножем 1.2- другий гідравлічний циліндр для приведення в дію інструментального засобу 1.2.3 1.2.1 - кільцева камера 1.2.2 - головна камера 1.2.3 - трамбівка для утримання матеріалу 2.1 - перший вентиль між головною камерою 1.1.2 і Р1 2.2 - другий вентиль між головною камерою 1.1.2 і резервуаром Т Комп’ютерна верстка В. Клюкін 14 2.3 - третій вентиль між кільцевою камерою 1.1.2 і Р1 2.4.0 - перший головний вентильний елемент 2.4.1 - діафрагма 2.4 А А - форсунка 2.4.2 - вентиль тиску 2.4.3 - клапан керування 2.5 - четвертий вентиль між головною камерою 1.2.2 і кільцевою камерою 1.1.1 2.7.0 - другий головний вентильний елемент 2.7.1 - діафрагма 2.7.2 - проміжна плата 2.7.3 - вентиль тиску або дросель (форсунка) 2.4.4 - ходовий клапан 3.1 - п'ятий вентиль між головною камерою 1.1.2 і Р2 3.2 - шостий вентиль між головною камерою 1.2.2 і резервуаром Т 3.3 - сьомий вентиль між головною камерою 1.1.2 і Р2 3.4 - восьмий вентиль між головною камерою 1.2.1 і резервуаром Т 3.7.0 - третій головний вентильний елемент 3.7.1 - діафрагма 3.7.2 - проміжна плата 3.7.3 - вентиль тиску або дросель (форсунка) 3. 7.4 - ходовий клапан А - вхід/вихід головної камери В - вхід/вихід кільцевої камери Р1 - приєднання до джерела тиску Р2 - приєднання до джерела тиску Т - приєднання до резервуару. 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Appliance for hydraulic control in hydraulic machine intended for control of operation of machine tool such as press for processing any material (variants)

Автори англійською

Klother Andreas, Post Karl-Heinz

Назва патенту російською

Устройство для гидравлического управления в гидравлической машине, предназначенное для управления работой такого механического устройства как пресс для обработки какого-либо материала (варианты)

Автори російською

Клотер Андреас, Пост Карл-Гайнц

МПК / Мітки

МПК: B30B 15/00, F15B 21/00, B21D 28/02, F15B 13/04, B23D 15/00, F15B 11/00

Мітки: пристрій, керування, прес, пристрою, варіанти, роботою, призначений, механічного, будь-якого, такого, машини, гідравлічний, гідравлічного, матеріалу, обробки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-80276-pristrijj-dlya-gidravlichnogo-keruvannya-u-gidravlichnijj-mashini-priznachenijj-dlya-keruvannya-robotoyu-takogo-mekhanichnogo-pristroyu-yak-pres-dlya-obrobki-bud-yakogo-materialu-v.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для гідравлічного керування у гідравлічній машині, призначений для керування роботою такого механічного пристрою як прес для обробки будь-якого матеріалу (варіанти)</a>

Подібні патенти