电液式驱动单元制造技术

一种电液式驱动单元包括具有活塞侧的第一液压工作室(5)和活塞杆侧的第二液压工作室(6)的缸‑活塞装置(1)、储液箱(4)、具有储液箱连接端(T)和工作连接端(P)的转速可变地驱动的液压泵(3)、连接在液压泵(3)的工作连接端(P)与缸‑活塞装置(1)之间的阀装置、连接在储液箱(4)与第一液压工作室(5)之间的充液阀(8)和机器控制装置。借助该机器控制装置能够控制阀装置的开关阀(S1‑S6)，用于实现在液压泵(3)的泵送运行中从该液压泵的工作连接端(P)对第一液压工作室(5)与对第二液压工作室(6)加载之间的转换。在此设有具有液压储能器(10)的液压式减压模块(9)，所述液压储能器(10)与第二液压工作室(6)能通过具有限压阀(15)的第一连接管路(11)并且能通过具有止回阀(16)的第二连接管路(12)连通，所述限压阀具有从第二液压工作室(6)朝向液压储能器(10)的通流方向，所述止回阀沿从液压储能器(10)朝向第二液压工作室(6)的通流方向打开。

Electro-hydraulic Driving Unit

An electro-hydraulic driving unit includes a cylinder, a piston device (1), a liquid storage tank (4), a hydraulic pump (3) with variable rotation speed driven by a connecting end (T) of the liquid storage tank and a working connecting end (P), a valve device connected between the working connecting end (P) of the hydraulic pump (3) and the cylinder and the piston device (1) of the first hydraulic studio (5) on the piston side and the second hydraulic studio (6) on the piston rod side, and a valve device connected between the working connecting end (P) of the hydraulic pump (3) and the cylinder and the piston device (1). The filling valve (8) and the machine control device between the liquid tank (4) and the first hydraulic studio (5). With the help of the machine control device, the on-off valve (S1 S6) of the valve device can be controlled to realize the conversion between the first hydraulic studio (5) and the loading of the second hydraulic studio (6) from the working connection end (P) of the hydraulic pump (3) in the pumping operation. A hydraulic pressure reducing module (9) with a hydraulic accumulator (10) is provided. The hydraulic accumulator (10) and the second hydraulic studio (6) can be connected through a first connecting pipeline (11) with a pressure limiting valve (15) and through a second connecting pipeline (12) with a check valve (16). The pressure limiting valve has a flow direction from the second hydraulic studio (6) to the hydraulic accumulator (10), and the check valve is along the direction. The hydraulic accumulator (10) is opened in the direction of the flow of the second hydraulic studio (6).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电液式驱动单元本专利技术涉及在权利要求1的前序部分中记载的一种电液式驱动单元。电液式驱动单元(设计为线性驱动装置地)分别包括至少一个受控制地可被液压泵加载的缸-活塞装置并且尤其适合作为机器驱动装置，这样的电液式驱动单元以各种设计方案已知。在此，例如可以参照专利文献DE102014005362A1、DE102012013098A1、DE102009052531A1、DE4036564A1、DE102005029822A1、DE4314801A1、WO2012/112130A1、WO2011/003506A1、EP103727A1、DE102014218887B3和DE202015106161U1。这种类型的电液式驱动单元在此尤其可由最后提到的专利文献DE202015106161U1得知。在此，特征之一是液压泵能够以其工作连接端可选地与(双向作用的)缸-活塞装置的两个液压工作室中的每一个接通。由此，缸-活塞装置的活塞可以(通过从液压泵对两个液压工作室之一相应地加载)主动地沿两个运动方向中的每个运动(在竖直的运动轴线中下降和上升)。在这种电液式驱动单元的典型的使用中，在一个工作循环期间，活塞的向下运动的第一部分(所谓的快速行程)在充液阀打开时仅基于重力进行，同时液压液从第二液压工作室挤排入储液箱，其中，该挤排由切换到制动运行中的液压泵制动。在压力机中使用驱动单元时，典型地在临近将工具放置在工件上前进行转换阶段，紧随该转换阶段之后在从液压泵在其泵送运行中对第一液压工作室加载的情况下进行活塞的向下运动的第二部分(所谓的力行程)以及后续将活塞保持在下止点，其中，在力行程中，液压液从第二液压工作室中抵抗由压力保持阀产生的反压力被挤排入储液箱中。在不同的应用中，缸-活塞装置的活塞在其下止点均处在巨大的压力下。这点例如在矫形、弯曲或切边压力机中使用相应的电液式驱动单元时适用，在压力机中，待变形的工件(分别根据其材料特性和尺寸)在活塞的下止点对该活塞典型地施加较高的、与引起变形的活塞运动相反地指向的反作用力。与此相应地，在这类应用中，缸-活塞装置的第一液压工作室在活塞的下止点上处于巨大的压力下。为了在活塞(通过对第二液压工作室加载)被主动提升之前减小该压力，根据专利文献DE202015106161U1规定所谓的减压阶段，该减压阶段紧接保持阶段之后。为此，(在缸-活塞装置的第一液压工作室与液压泵的工作输出端连接不变的情况下)将在变形和保持阶段对第一液压工作室加载的液压泵的旋转和通流方向反转。在此，按照专利文献DE202015106161U1，液压液从第一液压工作室通过(这时在制动运行模式中运行的)液压泵朝储液箱的回流通过节流阀限制。在此，减压阶段的最迟的终点由过程自身得出，即最迟在作用于活塞的多个力(尤其液压力、重力、工件的反作用力或者说回弹力、在压制时弹性变形的机器部件的复位力)的平衡点，其中，在这种情况下，工具典型地还支撑在工件上。在此意义上完成减压后，随后在通过又切换回泵送运行中的液压泵对第二液压工作室的(引起活塞主动提升的)加载的意义上进行液压换向。本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种这种类型的电液式驱动单元，其以尤其在液压的缸-活塞装置的活塞的运动转换的范围中的进一步改善的运行性能而突出。上述技术问题按照本专利技术、如在权利要求1中记载地，通过给这种电液式驱动单元配备液压式减压模块解决，所述液压式减压模块具有液压储能器，所述液压储能器与第二液压工作室能通过具有限压阀的第一连接管路和通过具有止回阀的第二连接管路连通，所述限压阀具有从第二液压工作室朝向液压储能器的通流方向，所述止回阀沿从液压储能器朝向第二液压工作室的通流方向打开。换言之，按照本专利技术的电液式驱动单元的突出之处在于，在液压系统中集成有减压模块，该减压模块具有以特定方式与第二液压工作室连接的液压储能器。由于按照本专利技术的驱动单元特别适合作为压力机驱动装置，其中，活塞驱动用于使工件变形的、能来回移动的工具，因此以下主要结合该应用阐述本专利技术。但不能由此推论出本专利技术局限于该应用。针对本专利技术特征化地将液压储能器借助第一和第二连接管路和布置在其中的阀门纳入其余的液压系统中尤其允许缸-活塞装置的两个液压工作室中的压力比例和活塞在第一液压工作室中的压力减小并且活塞开始回移的特别重要的阶段中的运动从与变形的工件等的交互作用脱耦，方式是在第一液压工作室中的所述压力减小和活塞的开始的回移中，决定性的量不是由待变形的工件等在活塞中产生的力，而是在第二液压工作室中由减压模块产生的液压压力。以此方式还可以实现工作循环的良好的可再现性以及针对工件特别温和的过程控制。对可获得的特别有利的结果而言突出重要的是，多个结合地共同作用的影响因素的协同作用。因此，在从活塞的力行程经过在下止点的保持阶段至开始回程的过渡区域内，液压泵不需要从第一液压工作室切换到第二液压工作室；而是液压泵保持一贯地与第一液压工作室连通并且首先仅(平稳并且连续地)减小泵送运行中的转速并且随后在反转旋转方向的情况下转变为制动运行。甚至在此关键阶段中开关阀也不被切换，从而也避免由开关阀的切换过程引起的不连续性。此外，活塞在减压阶段中的回程不是由工件和在压制时弹性变形的机器部件的弹性回弹确定和限定；而是减压模块规定活塞在减压阶段中的回程量。因此，在减压阶段中可以借助液压式减压模块使活塞持续、连续并且平稳地(主动地)提升直至工具与工件之间不再存在接触，该减压阶段分别根据循环的个别的设计方案因此也可以表示“回程-低速行程”。以此方式，不连续性、例如(由于各种切换过程)必然在向活塞在快速行程中主动提升过渡时(在从在泵送运行中的液压泵对第二液压工作室加载的情况下)出现的不连续性不会对工件产生不利影响。并且由于在“减压阶段”中的那个制动运行中，液压泵保持与第一液压工作室连通，第一液压工作室的有效活塞面积通常比第二液压工作室的有效活塞面积大数倍，因此还可以实现活塞特别灵敏的移动控制，并且肯定比从液压泵对第二液压工作室主动加载下的回程中更灵敏。此外，通过减小未变形(ungeformten)的工件等在减压阶段中的反作用(例如回弹)的影响可以实现该阶段的高度连续的力和运动变化。并且通过从第二液压工作室通过(布置在第一连接管路中的)限压阀(该限压阀可以与在传统的电液式驱动单元中在力行程中起作用的限压阀相同)进行液压式减压模块的液压储能器的充能，将液压式减压模块按照本专利技术集成在液压系统中与现有技术相比不产生与安全有关的影响。上述所有积极效果对在此论述的电液式驱动单元的各种应用而言都非常有利并且有用。尤其地，在使用按照本专利技术的驱动单元的情况下也可以设计这样的粉末压力机，在这样的粉末压力机中，在压制后接着特别温和地处理坯料，从而可以实现特别小的错误率和废品率。由于其突出的特征化的优点，本专利技术同样非常好地适合在切边压力机中用于传感器控制的弯曲。因为后弯循环紧接着基于针对冲头算出的值进行的首次卷边进行并且(在冲头从工件完全抬离后)包括通过测量技术检测工件实际尺寸以及确定需要的冲头的横向进给，为了该后弯循环，在本专利技术的应用中可行的连续并且无震颤的主动的减压行程直至工具从工件完全抬离或还超出此程度都是理想的。这点显然也适用于“摆动运行”中的多个后弯循本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电液式驱动单元，尤其应用在机械压力机上，该电液式驱动单元具有‑缸‑活塞装置(1)，所述缸‑活塞装置(1)具有活塞侧的第一液压工作室(5)和活塞杆侧的第二液压工作室(6)；‑存储液压液的储液箱(4)；‑借助电动机(2)转速可变地驱动的液压泵(3)，所述液压泵(3)具有储液箱连接端(T)和工作连接端(P)；‑连接在所述液压泵(3)的工作连接端(P)与所述缸‑活塞装置(1)之间的阀装置，所述阀装置包括多个电气地可控制的开关阀(S1‑S6)；‑连接在所述储液箱(4)与所述缸‑活塞装置(1)的第一液压工作室(5)之间的充液阀(8)；‑并且具有对所述开关阀(S1‑S6)和所述电动机(2)起作用的机器控制装置，借助该机器控制装置能够控制所述开关阀(S1‑S6)，用于实现在所述液压泵(3)的泵送运行中从该液压泵(3)的工作连接端(P)对所述缸‑活塞装置(1)的第一液压工作室(5)加载与对第二液压工作室(6)加载之间的转换，其特征在于，设有液压式减压模块(9)，所述液压式减压模块(9)具有液压储能器(10)，所述液压储能器(10)与所述第二液压工作室(6)能通过具有限压阀(15)的第一连接管路(11)并且能通过具有止回阀(16)的第二连接管路(12)连通，所述限压阀(15)具有从所述第二液压工作室(6)朝向所述液压储能器(10)的通流方向，所述止回阀(16)沿从所述液压储能器(10)朝向所述第二液压工作室(6)的通流方向打开。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.05 DE 102016118853.01.一种电液式驱动单元，尤其应用在机械压力机上，该电液式驱动单元具有-缸-活塞装置(1)，所述缸-活塞装置(1)具有活塞侧的第一液压工作室(5)和活塞杆侧的第二液压工作室(6)；-存储液压液的储液箱(4)；-借助电动机(2)转速可变地驱动的液压泵(3)，所述液压泵(3)具有储液箱连接端(T)和工作连接端(P)；-连接在所述液压泵(3)的工作连接端(P)与所述缸-活塞装置(1)之间的阀装置，所述阀装置包括多个电气地可控制的开关阀(S1-S6)；-连接在所述储液箱(4)与所述缸-活塞装置(1)的第一液压工作室(5)之间的充液阀(8)；-并且具有对所述开关阀(S1-S6)和所述电动机(2)起作用的机器控制装置，借助该机器控制装置能够控制所述开关阀(S1-S6)，用于实现在所述液压泵(3)的泵送运行中从该液压泵(3)的工作连接端(P)对所述缸-活塞装置(1)的第一液压工作室(5)加载与对第二液压工作室(6)加载之间的转换，其特征在于，设有液压式减压模块(9)，所述液压式减压模块(9)具有液压储能器(10)，所述液压储能器(10)与所述第二液压工作室(6)能通过具有限压阀(15)的第一连接管路(11)并且能通过具有止回阀(16)的第二连接管路(12)连通，所述限压阀(15)具有从所述第二液压工作室(6)朝向所述液压储能器(10)的通流方向，所述止回阀(16)沿从所述液压储能器(10)朝向所述第二液压工作室(6)的通流方向打开。2.按照权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：S古思，M劳沃尔夫，
申请(专利权)人：贺尔碧格自动化技术控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE