压力机液压系统工作原理(华中科技大学教材)

华中科技大学压力机液压系统华中科技大学三梁四柱式压力机华中科技大学压力机液压系统概述压力机是锻压、冲压、冷挤、校直、弯曲、粉末冶金、成型、打包等工艺中广泛应用的压力加工机械。上液压缸驱动上滑块完成快速下行－慢速加压－保压－泄压－快速回程－原位停止的动作循环。下液压缸驱动下滑块完成向上顶出－向下退回－停止的动作循环；在作薄板拉伸时，下液压缸驱动下滑块完成浮动压边下行－停止－顶出的动作循环。压力机液压系统以压力控制为主，压力高，流量大，且压力、流量变化大。在满足系统对压力要求的条件下，要注意提高系统效率和防止产生液压冲击。华中科技大学3150KN通用液压机液压系统组成上滑块由主缸驱动实现加压，下滑块由下缸驱动实现顶出。系统有两个泵，主泵为恒功率变量泵，最高工作压力由溢流阀4的远程调压阀5调定。辅助泵2是低压小流量定量泵用于供应液动阀的控制油，压力由溢流阀3调定。主缸由中位机能为M型的电液换向阀6实现换向；下缸的换向阀是中位机能为K型的电液换向阀21。两换向阀为串联油路，泵通过两个换向阀中位压力卸载。华中科技大学3150KN通用液压机液压系统工作原理1、启动电磁铁全部不得电，主泵输出油液通过阀6、21中位卸载。2、主缸快速下行电磁铁1Y、5Y得电，阀6处于右位，控制油经阀8使液控单向阀9开启。进油路：泵1－阀6右位－阀13－主缸上腔。回油路：主缸下腔－阀9－阀6右位－阀21中位－油箱。主缸滑块在自重作用下迅速下降，泵1虽处于最大流量状态，仍不能满足其需要，因此主缸上腔形成负压，上位油箱15的油液经充液阀14进入主缸上腔。华中科技大学3、主缸慢速接近工件、加压当主缸滑块降至一定位置触动行程开关2S后，5Y失电，阀9关闭，主缸下腔油液经背压阀10、阀6右位、阀21中位回油箱。这时，主缸上腔压力升高，阀14关闭，主缸在泵1供给的压力油作用下慢速接近工件。接触工件后阻力急剧增加，压力进一步提高，泵1的输出流量自动减小。4、保压当主缸上腔压力达到预定值时，压力继电器7发信号，使1Y失电，阀6回中位，主缸上下腔封闭，单向阀13和充液阀14的锥面保证了良好的密封性，使主缸保压。保压时间由时间继电器调整。保压期间，泵经阀6、21的中位卸载。华中科技大学5、泄压，主缸回程保压结束，时间继电器发出信号，2Y得电，阀6处于左位。由于主缸上腔压力很高，液动滑阀12处于上位，压力油使外控顺序阀11开启，泵1输出油液经阀11回油箱。泵1在低压下工作，此压力不足以打开充液阀14的主阀芯，而是先打开该阀的卸载阀芯，使主缸上腔油液经此卸载阀芯开口泄回上位油箱，压力逐渐降低。当主缸上腔压力泄到一定值后，阀12回到下位，阀11关闭，泵1压力升高，阀14完全打开，此时进油路：泵1－阀6左位－阀9－主缸下腔。回油路：主缸上腔－阀14－上位油箱15。实现主缸快速回程。华中科技大学6、主缸原位停止当主缸滑块上升至触动行程开关1S，2Y失电，阀6处于中位，液控单向阀9将主缸下腔封闭，主缸原位停止不动。泵1输出油液经阀6、21中位卸载。7、下缸顶出及退回3Y得电，阀21处于左位。进油路：泵1－阀6中位－阀21左位－下缸下腔。回油路：下缸上腔－阀21左位－油箱。下缸活塞上升，顶出。3Y失电，4Y得电，阀21处于右位，下缸活塞下行，退回。8、浮动压边下缸活塞先上升到一定位置后，阀21处于中位，主缸滑块下压时下缸活塞被迫随之下行，下缸下腔油液经节流器19和背压阀20回油箱，使下缸下腔保持所需的压边压力，调整阀20即可改变浮动压边压力。下缸上腔则经阀21中位从油箱补油。溢流阀18为下缸下腔安全阀。华中科技大学通用液压机液压系统特点1、系统采用高压、大流量恒功率变量泵供油和利用上滑块自重加速、充液阀14补油的快速运动回路，功率利用合理。2、采用背压阀10及液控单向阀9控制上液压缸下腔的回油压力，既满足了主机对力和速度的要求，又节省了能量。3、采用单向阀13保压，液动阀12、顺序阀11和带卸载阀芯的液控单向阀14组成的泄压回路，减少了由保压到回程的液压冲击。华中科技大学3150KN液压机插装阀集成系统原理系统包括五个插装阀集成块F1、F2组成进油调压回路，F1为单向阀，用于防止系统油液倒流，F2的压力先导阀2用来调整系统压力，压力先导阀1用于限制系统最高压力，缓冲阀3与电磁换向阀4配合，用于泵卸载、升压缓冲。F3、F4组成主缸上腔油液三通回路，压力先导阀6为主缸上腔安全阀，缓冲阀7与电磁换向阀8配合，用于主缸上腔泄压缓冲。华中科技大学F5、F6组成主缸下腔油液三通回路，压力先导阀11用于调整主缸下腔平衡压力，压力先导阀10为主缸下腔安全阀。F7、F8组成下缸上腔油液三通回路，压力先导阀15为下缸上腔安全阀，单向阀14用于下缸作液压垫时，活塞浮动下行上腔补油。F9、F10组成下缸下腔油液三通回路，压力先导阀18为下缸下腔安全阀。F3、F5、F7、F9的控制油路都有一个压力选择梭阀，用于保证锥阀关闭可靠，防止反压时开启。华中科技大学3150KN液压机插装阀系统电磁铁动作顺序表动作顺序1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y11Y12Y主缸快速下行＋＋＋主缸慢速加压＋＋＋主缸保压主缸泄压＋主缸回程＋＋＋＋主缸停止下缸顶出＋＋＋下缸退回＋＋＋下缸停止插装阀系统具有密封性能好、通流能力大、压力损失小、易于集成化等优点，在压力机中得到广泛应用。