專利名稱：大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及大噸位雙缸制管機(jī)及多缸液壓機(jī)液壓系統(tǒng)技術(shù)，具體說是 一種大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)，
背景技術(shù)：
中小噸位折彎機(jī)使用一套專用電液比例液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)比例壓力 閥組、兩個(gè)比例方向閥組組成，兩個(gè)比例方向閥組分別布置在左右兩個(gè)油缸上， 采用一套專用數(shù)控系統(tǒng)的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)滑塊位置及速度的精確控制。大噸位折 彎機(jī)通常使用一套大通徑專用電液比例液壓系統(tǒng)，在一套專用數(shù)控系統(tǒng)的控制 下實(shí)現(xiàn)對(duì)滑塊位置及速度的精確控制。按照速度計(jì)算，大噸位折彎機(jī)油缸的電 液比例閥的通徑很大，這種閥產(chǎn)量少，價(jià)格高，交貨期長，嚴(yán)重制約產(chǎn)品的交 貨進(jìn)度，對(duì)于超大流量要求的情況，目前沒有能滿足此要求的液壓閥組，按常 規(guī)電液比例控制方法無法實(shí)現(xiàn)，限制了產(chǎn)品的開發(fā)。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于解決大噸位折彎機(jī)專用電液比例液壓系統(tǒng)價(jià)格高、 交貨期長與產(chǎn)品交貨周期要求短的矛盾，采用兩套中小噸位專用電液比例液壓 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)，滿足大噸位折彎機(jī)速度及流量的要求。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)，由兩套中小通徑專用電液比例 液壓系統(tǒng)組成，在制管機(jī)兩個(gè)主油缸上分別并列安裝一組所述的中小通徑專用 電液比例液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)比例壓力閥組、兩個(gè)比例方向閥組組成，通 過控制系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部比較，輸出的控制信號(hào)分別控制兩套電液比例液壓閥。
所述的控制系統(tǒng)設(shè)一數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)連接有人機(jī)通訊界面、外部命令 輸入系統(tǒng)、兩個(gè)比例放大板和兩個(gè)滑塊位置檢測(cè)光柵尺，兩個(gè)比例放大板各連 接兩組比例方向閥組，兩組比例方向閥組分別放置在機(jī)床左右兩個(gè)油缸上部， 所述兩個(gè)滑塊位置檢測(cè)光柵尺的移動(dòng)部件分別布置在機(jī)床滑塊的左右兩端，光 柵尺的固定部件通過連接支架連接到機(jī)床下工作臺(tái)上。
所述的數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有外部邏輯命令輸入模塊、邏輯控制命令輸出模塊、
位置檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊和模擬量控制信號(hào)輸出模塊，其中外部邏輯命令輸入模 塊與外部命令輸入系統(tǒng)連接，邏輯控制命令輸出模塊與比例放大板連接，位置 檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊與滑塊位置檢測(cè)光柵尺連接，模擬量控制信號(hào)輸出模塊與比 例方向閥組連接
a、單獨(dú)分配方式
由數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制命令輸出模塊輸出的左路命令控制信號(hào)輸入到其中 一個(gè)比例放大板的左、右兩路命令輸入端，再由該比例放大板左、右路信號(hào)輸 出給左油缸上的兩個(gè)比例方向閥組，而由數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制命令輸出模塊輸 出的右路命令控制信號(hào)輸入到另一個(gè)比例放大板上的左、右兩路命令輸入端， 再由這個(gè)比例放大板左、右路信號(hào)輸出給右油缸上的兩個(gè)比例方向閥組，兩路 比例放大板獨(dú)立控制左、右油缸的運(yùn)行。
B、交叉分配方式
由數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制命令輸出模塊輸出的左路命令控制信號(hào)同時(shí)輸入到 兩個(gè)比例放大板的左路命令輸入端，再由這兩個(gè)比例放大板左路信號(hào)分別輸出 給左、右油缸上的兩個(gè)比例方向閥組，而由數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制命令輸出模塊 輸出的右路命令控制信號(hào)仍同時(shí)輸入到兩個(gè)比例放大板上的右路命令輸入端， 再由這兩個(gè)比例放大板的右路信號(hào)分別輸出給左、右油缸上的另外兩個(gè)比例方 向閥組，兩路比例放大板同時(shí)控制左、右油缸的運(yùn)行。
本實(shí)用新型具有以下有益效果-
本實(shí)用新型用中小通徑的電液比例液壓系統(tǒng)代替了大通徑電液比例液壓系 統(tǒng)，解決了使用大通徑電液比例液壓系統(tǒng)價(jià)格高、交貨期長的缺點(diǎn)。本實(shí)用新 型也適用于采用一套數(shù)控系統(tǒng)來控制多組電液比例閥組，實(shí)現(xiàn)超大通徑的兩缸 電液比例同步控制滑塊的運(yùn)行。本實(shí)用新型還可應(yīng)用于多缸液壓機(jī)液壓系統(tǒng)， 具有大流量、高精度定位、成本適中、交貨期短等優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型單獨(dú)分配方式流程圖； 圖2為本實(shí)用新型交叉分配方式流程圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明
本實(shí)用新型在制管機(jī)兩個(gè)主油缸8上分別并列安裝一套中小通徑專用電液 比例液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)比例壓力閥組、兩個(gè)比例方向閥組6組成?？刂?系統(tǒng)由數(shù)控系統(tǒng)3、人機(jī)通訊界面l、外部命令輸入系統(tǒng)2、兩個(gè)比例放大板4、 兩個(gè)滑塊位置檢測(cè)光柵尺5、四組比例方向閥組6組成。四組比例方向閥組6按 兩組一套分別放置在機(jī)床左右兩個(gè)油缸8上部，兩個(gè)滑塊位置檢測(cè)光柵尺5的 移動(dòng)部件分別布置在機(jī)床滑塊7的左右兩端，光柵尺5的固定部件通過連接支 架連接到機(jī)床下工作臺(tái)上。數(shù)控系統(tǒng)3內(nèi)部設(shè)有外部邏輯命令輸入模塊、邏輯 控制命令輸出模塊、位置檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊和模擬量控制信號(hào)輸出模塊，對(duì)于 荷蘭DELEM公司的數(shù)控系統(tǒng)來說，上述幾個(gè)功能模塊均集成合并在DM-02組合 模塊內(nèi)，對(duì)于瑞士 CYBELEC公司的數(shù)控系統(tǒng)，這幾個(gè)功能模塊集成在數(shù)控系統(tǒng) 主板內(nèi)，其中外部邏輯命令輸入模塊與外部命令輸入系統(tǒng)2連接，邏輯控制命 令輸出模塊與左、右各一路比例放大板4連接，位置檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊與滑塊 位置檢測(cè)光柵尺5連接，模擬量控制信號(hào)輸出模塊與比例方向閥組6連接。
本實(shí)用新型通過一套數(shù)控系統(tǒng)3根據(jù)滑塊兩側(cè)光柵尺5反饋的滑塊7位置 信號(hào)進(jìn)行內(nèi)部比較，將數(shù)控系統(tǒng)輸出的控制信號(hào)分兩路輸入到兩套比例放大板 4，再由比例放大板4進(jìn)行分配，分別控制兩組電液比例液壓閥6，以滿足滑塊
位置高精度定位及滑塊高速度運(yùn)行的工作需要。兩套電液比例液壓系統(tǒng)相互獨(dú)
首先在人機(jī)通訊界面1上設(shè)置滑塊7快慢速轉(zhuǎn)換位置及折彎下死點(diǎn)位置參 數(shù)，由外部命令輸入系統(tǒng)2發(fā)出下行命令信號(hào)，輸入到數(shù)控系統(tǒng)3。安裝在滑塊 兩側(cè)的光柵尺5檢測(cè)到滑塊實(shí)時(shí)位置脈沖信號(hào)，該信號(hào)反饋到數(shù)控系統(tǒng)3的位 置檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊上，由數(shù)控系統(tǒng)3在其內(nèi)部對(duì)接收到的兩路位置信號(hào)進(jìn)行 比較，同時(shí)與從人機(jī)通訊界面1輸入的位置指令進(jìn)行比較、計(jì)算，得到控制兩 路油缸比例閥開啟大小的命令電壓信號(hào)，由數(shù)控系統(tǒng)3將兩路控制信號(hào)輸出送 給兩個(gè)雙路比例閥放大板4。數(shù)控系統(tǒng)3輸出給兩個(gè)雙路比例閥放大板4上的電 壓信號(hào)通過雙路比例放大板4對(duì)布置在油缸上的兩套比例方向閥6進(jìn)行控制。 比例放大板4根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)3輸入信號(hào)的大小隨時(shí)調(diào)節(jié)控制比例方向閥6的開 啟方向和開啟大小，從而實(shí)現(xiàn)滑塊7的位置高精度定位及滑塊7的高速度運(yùn)行。
當(dāng)數(shù)控系3接收到的光柵尺5檢測(cè)到滑塊實(shí)時(shí)位置脈沖信號(hào)相同時(shí)，數(shù)控 系統(tǒng)3輸出送給兩個(gè)雙路比例閥放大板4上的電壓信號(hào)保持不變，當(dāng)數(shù)控系3 接收到的光柵尺5檢測(cè)到滑塊實(shí)時(shí)位置脈沖信號(hào)不同時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)3輸出送給 兩個(gè)雙路比例閥放大板4上的電壓信號(hào)不同，輸送給滑塊位置較高一側(cè)的比例 放大板4的電壓信號(hào)增大，使比例閥的開口增大，油缸運(yùn)行速度加快，同時(shí)將 輸送給滑塊位置較低一側(cè)的比例放大板4的電壓信號(hào)減小，使比例閥的開口縮 小，油缸運(yùn)行速度減慢，從而達(dá)到使滑塊平行下行的目的。
本實(shí)用新型控制系統(tǒng)輸出的控制信號(hào)分配方式為兩種模式:
1、 單獨(dú)分配模式
由數(shù)控系統(tǒng)3輸出的左路命令控制信號(hào)輸入到其中一個(gè)比例閥放大板上的 左、右兩路命令輸入端，再由該比例放大板左、右路信號(hào)輸出給左油缸上的兩 個(gè)比例方向閥組，而由數(shù)控系統(tǒng)3輸出的右路命令控制信號(hào)輸入到另一個(gè)比例 閥放大板上的左、右兩路命令輸入端，再由這個(gè)比例放大板左、右路信號(hào)輸出 給右油缸上的兩個(gè)比例方向閥組，兩路比例放大板獨(dú)立控制左、右油缸的運(yùn)行。
2、 交叉分配模式
由數(shù)控系統(tǒng)輸出的左路命令控制信號(hào)輸入到兩個(gè)比例閥放大板上的左路命 令輸入端，再由該比例閥放大板左、右路信號(hào)輸出給左、右兩個(gè)油缸上的其中 一個(gè)比例方向閥組，而由數(shù)控系統(tǒng)輸出的右路命令控制信號(hào)輸入到兩個(gè)比例閥 放大板上的右路命令輸入端，再由這兩個(gè)比例放大板右路信號(hào)輸出給左、右兩 個(gè)油缸上的另一個(gè)比例方向閥組，兩個(gè)比例閥放大板均參與控制左、右油缸的 運(yùn)行。
權(quán)利要求1、一種大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)，由中小通徑專用電液比例液壓系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，其特征在于在制管機(jī)兩個(gè)主油缸(8)上分別并列安裝一套所述的中小通徑專用電液比例液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)比例壓力閥組和兩個(gè)比例方向閥組組成，通過所述的控制系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部比較，輸出的控制信號(hào)分別控制兩組電液比例液壓閥。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)，其特征在 于所述的控制系統(tǒng)設(shè)一數(shù)控系統(tǒng)(3)，數(shù)控系統(tǒng)(3)連接有人機(jī)通訊界面(1)、 外部命令輸入系統(tǒng)(2)、兩個(gè)比例放大板(4)和兩個(gè)滑塊位置檢測(cè)光柵尺(5)， 兩個(gè)比例放大板(4)各連接兩組比例方向閥組(6)，兩組比例方向閥組(6) 分別放置在機(jī)床左右兩個(gè)油缸(8)上部，所述兩個(gè)滑塊位置檢測(cè)光柵尺(5) 的移動(dòng)部件分別布置在機(jī)床滑塊(7)的左右兩端，光柵尺(5)的固定部件通 過連接支架連接到機(jī)床下工作臺(tái)上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)，其特征在 于所述的數(shù)控系統(tǒng)(3)內(nèi)部設(shè)有外部邏輯命令輸入模塊、邏輯控制命令輸出模 塊、位置檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊和模擬量控制信號(hào)輸出模塊，其中外部邏輯命令輸 入模塊與外部命令輸入系統(tǒng)(2)連接，邏輯控制命令輸出模塊與左、右各一路 比例放大板(4)連接，位置檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入模塊與滑塊位置檢測(cè)光柵尺(5)連 接，模擬量控制信號(hào)輸出模塊與比例方向闊組(6)連接。
專利摘要一種大噸位制管機(jī)復(fù)合式液壓及控制系統(tǒng)，由中小通徑專用電液比例液壓系統(tǒng)組成，在制管機(jī)兩個(gè)主油缸上分別并列安裝一套所述的中小通徑專用電液比例液壓系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)比例壓力閥組、兩個(gè)比例方向閥組組成，通過控制系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部比較，輸出的控制信號(hào)分別控制兩組電液比例液壓閥。本實(shí)用新型用中小通徑的電液比例液壓系統(tǒng)代替了大通徑電液比例液壓系統(tǒng)，解決了大通徑電液比例液壓系統(tǒng)價(jià)格高、交貨期長的缺點(diǎn)。本技術(shù)也適用于采用一套數(shù)控系統(tǒng)帶控制多組電液比例閥組，實(shí)現(xiàn)超大通徑的兩缸電液比例同步控制滑塊的運(yùn)行。本技術(shù)還可應(yīng)用于多缸液壓機(jī)液壓系統(tǒng)，具有大流量、高精度定位、成本適中、交貨期短等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/00GK201069531SQ20072003195
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月23日
發(fā)明者萬益全, 張懷德, 王亦東, 蔣文凱, 袁劍鳴 申請(qǐng)人:天水鍛壓機(jī)床有限公司