一种交变加载液压系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新型交变加载液压系统，包括油箱、油泵、单向阀、压力表、比例溢流阀、换向阀、压力传感器、油缸、平衡阀及管路。在油缸作用于工件状态，比例溢流阀输入交变控制信号，液压系统产生相应的交变油压，交变油压作用于油缸上腔，油缸会通过活塞杆向工件施加交变作用力，通过改变比例溢流阀输入交变信号的幅值大小、均值大小、频率大小，油缸可以改变作用在工件上作用力的幅值大小、均值大小和频率大小，实现向工件可控交变加载的目的。本发明专利技术可以广泛应用于板材长行程振动拉深装置、振动消除残余应力装置等，并极大减小工作过程中的能量消耗，减小交变载荷对设备机架的振动和冲击，提高设备的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种交变加载液压系统，特别涉及一种用于振动拉深装置、振动消除残余应力装置的交变加载液压系统。
技术介绍
目前，在板材拉深成型加工过程中，对于长行程的拉深，普遍需要采用多道拉深的方法实现的，为提高加工效率，目前出现了一种在拉深过程中附加振动的拉深加工方法，通过拉深油缸的附加振动，消除工件拉深过程中的变形应力，实现单次的长行程拉深，现有的这种振动拉深技术中的附加振动，依靠液压系统中使用的电液伺服阀、比例换向阀等阀的高频换向，驱动作用油缸产生高频往复运动，对工件实现交变加载来实现，这种交变加载方式需要作用油缸克服油缸活塞、活塞 杆、设备动模板及动模的重量，产生高频往复运动，才能实现交变加载，这种工作方式会产生极大的能量消耗。如果作用油缸能够在不产生交变运动的情况下，对工件实现交变加载，将极大减小工作过程中的能量消耗，同时，减小交变载荷对设备机架的振动和冲击，提高设备的使用寿命，所以，本专利技术提出一种交变加载液压系统，不需要使用高频响应的伺服阀和比例换向阀驱动作用油缸高频往复运动，直接可以实现液压缸对工件的交变加载。这种交变加载液压系统还可以用于其他依靠振动消除残余应力装置上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种交变加载液压系统。本专利技术的主要
技术实现思路
如下: 一种交变加载液压系统，包括油箱(I)、油泵(2)、单向阀(3)、换向阀(6)、油缸(8)、平衡阀(9)以及管路，所述管路分为管路一(10-1)、管路二(10-2)、管路三(10-3)、管路四(10-4)、管路五(10-5)、管路六(10-6)、管路七(10-7)、管路八(10-8)、管路九(10-9)、管路十(10-10)、管路i^一(10-11);所述油缸(8)包括油缸上腔(8-1)、活塞下腔(8-3)活塞(8-2)以及安装在活塞(8-2)上的活塞杆(8-4);所述平衡阀(9)包括单向阀(9-1)和顺序阀(9-2)，所述平衡阀(9)的入口通过管路i^一 (10-11)与油缸下腔(8-3 )相连通，出口通过管路十(10-10)与换向阀(6)的左工作油口相连通，平衡阀(9)可以平衡动模、动模板、活塞和活塞杆的重量；所述换向阀(6)上有右电磁铁(6-1),左电磁铁(6-2),对应两电磁铁不同的通电状况，换向阀(6)可以处于左、中、右三个不同的工作位置；当右电磁铁(6-1)和左电磁铁(6-2)均未通电时，换向阀(6)处于中位工作状态，油泵(2)通过管路一(10-1)从油箱(I)吸油，并通过管路二(10-2)、单向阀(3)、管路三(10-3)、换向阀(6)的中位、管路六(10-6)、管路八(10-8)，流回到油箱(1)，液压系统处于卸荷状态；当右电磁铁(6-1)通电时，换向阀(6)处于右位工作状态，油泵(2)通过管路一(10-1)从油箱(I)吸油，并通过管路二(10-2)、单向阀(3)、管路三(10-3)、换向阀(6)的右位、管路十(10-10)、单向阀(9-1)、管路十一(10-11)进入油缸下腔(8-3)，压力油作用在活塞(8-2)的下部，并推动活塞(8-2)及活塞杆(8-4)向上移动，油缸上腔(8-1)的油液通过管路九(10-9)、换向阀(6)的右位、管路六(10-6)、管路八(10-8)，流回到油箱(1)，油缸(8)向上提升；当左电磁铁(6-2)通电时，换向阀(6)处于左位工作状态，油泵(2)通过管路一(10-1)从油箱(I)吸油，并通过管路二( 10-2 )、单向阀(3 )、管路三(10-3 )、换向阀(6 )的左位、管路九(10-9 )，进入油缸上腔(8-1)，压力油作用在活塞(8-2)的上部，并推动活塞(8-2)及活塞杆(8-4)向下移动，油缸下腔(8-3)的油液通过管路i^一(10-11)、顺序阀(9-2)、管路十(10-10)、换向阀(6)的左位、管路六(10-6)、管路八(10-8)，流回到油箱(I)，油缸(8)向下移动，活塞杆(8-4)的下端接触工件，活塞(8-2)上部的压力油作用在活塞(8-2)的上部，产生向下的推力，并通过活塞杆(8-4)作用于工件。上述系统还包括比例溢流阀(5 )，所述比例溢流阀(5 ) —端连接于管路六(10-6 )与管路八(10-8)之间，另一端连接于管路三(10-3)上，所述比例溢流阀(5)可以根据输入的控制信号的大小产生相应的控制油压，如果给比例溢流阀(5)输入交变控制信号，液压系统将产生相应的交变油压，交变油压作用于油缸上腔(8-1)时，油缸(8)会通过活塞杆(8-4 )向工件施加交变作用力，控制比例溢流阀(5 )输入交变信号的幅值大小、均值大小、频率大小，油缸(8)可以通过活塞杆(8-4)改变作用在工件上作用力的幅值大小、均值大小和频率大小，实现向工件可控交变加载的目的。上述油缸(8)的上部安装有压力传感器(7)，所述压力传感器(7)可以实时检测油缸上腔(8-1)内的油压，并可以通过测得的油压，进一步调节比例溢流阀(5)的控制信号，实现对工件加载力的实时控制，满足控制要求。上述比例溢流阀(5)还设置压力表(4)，通过管路五(10-5)连接。上述换向阀(6)可以是电磁换向阀，也可以是手动换向阀、电液换向阀。上述压力传感器(7)可以是远传压力表。上述液压泵(2) 可以是变量泵，也可以是定量泵。上述平衡阀(9)可以用液控单向阀代替。借由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点: 本专利技术不需要使用高频响应的伺服阀和比例换向阀驱动作用油缸高频往复运动，直接可以实现液压缸对工件的交变加载，极大减小了工作过程中的能量消耗，同时，减小交变载荷对设备机架的振动和冲击，提高设备的使用寿命。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施例方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。如图1所示，一种交变加载液压系统，包括油箱1、油泵2、单向阀3、换向阀6、油缸8、平衡阀9以及管路，管路分为管路一 10-1、管路二 10-2、管路三10-3、管路四10_4、管路五10-5、管路六10-6、管路七10-7、管路八10-8、管路九10_9、管路十10-10、管路i^一10-11 ;油缸8包括油缸上腔8-1、活塞下腔8-3活塞8-2以及安装在活塞8_2上的活塞杆8-4 ;平衡阀9包括单向阀9-1和顺序阀9-2，平衡阀9的入口通过管路i^一 10-11与油缸下腔8-3相连通，出口通过管路十10-10与换向阀6的左工作油口相连通，平衡阀9可以平衡活塞8-2和活塞杆8-4的重量，减少装置的晃动；换向阀6上有右电磁铁6-1，左电磁铁6-2,对应两电磁铁不同的通电状况,换向阀6可以处于左、中、右三个不同的工作位置；当右电磁铁6-1和左电磁铁6-2均未通电时，换向阀6处于中位工作状态，油泵2通过管路一 10-1从油箱I吸油，并通过管路二 10-2、单向阀3、管路三10-3、换向阀6的中位、管路六10-6、管路八10-8，流回到油箱1，液压系统处于卸荷状态；当右电磁铁6-1通电时，换向阀6处于右位工作状态，油泵2通过管路一 10-1从油箱I吸油，并通过管路二 10-2、单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交变加载液压系统，其特征在于：包括油箱（1）、油泵（2）、单向阀（3）、换向阀（6）、油缸（8）、平衡阀（9）以及管路，所述管路分为管路一（10?1）、管路二（10?2）、管路三（10?3）、管路四（10?4）、管路五（10?5）、管路六（10?6）、管路七（10?7）、管路八（10?8）、管路九（10?9）、管路十（10?10）、管路十一（10?11）；所述油缸（8）包括油缸上腔（8?1）、活塞下腔（8?3）活塞（8?2）以及安装在活塞（8?2）上的活塞杆（8?4）；所述平衡阀（9）包括单向阀（9?1）和顺序阀（9?2），所述平衡阀（9）的入口通过管路十一（10?11）与油缸下腔（8?3）相连通，出口通过管路十（10?10）与换向阀（6）的左工作油口相连通；所述换向阀（6）上有右电磁铁（6?1），左电磁铁（6?2），对应两电磁铁不同的通电状况，换向阀（6）可以处于左、中、右三个不同的工作位置；当右电磁铁（6?1）和左电磁铁（6?2）均未通电时，换向阀（6）处于中位工作状态，油泵（2）通过管路一（10?1）从油箱（1）吸油，并通过管路二（10?2）、单向阀（3）、管路三（10?3）、换向阀（6）的中位、管路六（10?6）、管路八（10?8），流回到油箱（1），液压系统处于卸荷状态；当右电磁铁（6?1）通电时，换向阀（6）处于右位工作状态，油泵（2）通过管路一（10?1）从油箱（1）吸油，并通过管路二（10?2）、单向阀（3）、管路三（10?3）、换向阀（6）的右位、管路十（10?10）、单向阀（9?1）、管路十一（10?11）进入油缸下腔（8?3），压力油作用在活塞（8?2）的下部，并推动活塞（8?2）及活塞杆（8?4）向上移动，油缸上腔（8?1）的油液通过管路九（10?9）、换向阀（6）的右位、管路六（10?6）、管路八（10?8），流回到油箱（1），油缸（8）向上提升；当左电磁铁（6?2）通电时，换向阀（6）处于左位工作状态，油泵（2）通过管路一（10?1）从油箱（1）吸油，并通过管路二（10?2）、单向阀（3）、管路三（10?3）、换向阀（6）的左位、管路九（10?9），进入油缸上腔（8?1），压力油作用在活塞（8?2）的上部，并推动活塞（8?2）及活塞杆（8?4）向下移动，油缸下腔（8?3）的油液通过管路十一（10?11）、顺序阀（9?2）、管路十（10?10）、换向阀（6）的左位、管路六（10?6）、管路八（10?8），流回到油箱（1），油缸（8）向下移动，活塞杆（8?4）的下端接触工件，活塞（8?2）上部的压力油作用在活塞（8?2）的上部，产生向下的推力，并通过活塞杆（8?4）作用于工件。...

【技术特征摘要】
1.一种交变加载液压系统，其特征在于:包括油箱(I)、油泵(2)、单向阀(3)、换向阀(6)、油缸(8)、平衡阀(9)以及管路，所述管路分为管路一(10-1)、管路二(10-2)、管路三(10-3)、管路四(10-4)、管路五(10-5)、管路六(10-6)、管路七(10-7)、管路八(10-8)、管路九(10-9)、管路十(10-10)、管路i^一(10-11);所述油缸(8)包括油缸上腔(8_1 )、活塞下腔(8-3)活塞(8-2)以及安装在活塞(8-2)上的活塞杆(8-4);所述平衡阀(9)包括单向阀(9-1)和顺序阀(9-2)，所述平衡阀(9)的入口通过管路i^一 (10-11)与油缸下腔(8-3)相连通，出口通过管路十(10-10)与换向阀(6)的左工作油口相连通；所述换向阀(6)上有右电磁铁(6-1),左电磁铁(6-2 ),对应两电磁铁不同的通电状况,换向阀(6 )可以处于左、中、右三个不同的工作位置；当右电磁铁(6-1)和左电磁铁(6-2)均未通电时,换向阀(6)处于中位工作状态，油泵(2 )通过管路一(10-1)从油箱(I)吸油，并通过管路二( 10-2 )、单向阀(3)、管路三(10-3)、换向阀(6)的中位、管路六(10-6)、管路八(10-8)，流回到油箱(1)，液压系统处于卸荷状态；当右电磁铁(6-1)通电时，换向阀(6)处于右位工作状态，油泵(2)通过管路一(10-1)从油箱(I) 吸油，并通过管路二(10-2)、单向阀(3)、管路三(10-3)、换向阀(6)的右位、管路十(10-10)、单向阀(9-1)、管路i^一(10-11)进入油缸下腔(8-3)，压力油作用在活塞(8-2)的下部，并推动活塞(8-2)及活塞杆(8-4)向上移动，油缸上腔(8-1)的油液通过管路九(10-9)、换向阀(6)的右位、管路六(10-6)、管路八(10-8)，流回到油箱(1)，油缸(8)向上提升；当左电磁铁(6-2)通电时，换向阀(6)处于左位工作状态，油泵(2)通过管路一(10-1)从油箱(I)吸油，并通过管路二(10-2)、单向阀(3)、管路三(10-3)、换向阀(6)的左位、管路九(10-9)，进入油缸上腔(8-1)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱雪松，王义斌，卞新高，朱炳麒，陆其清，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：