四柱式液压机液压系统设计

　　四柱式万能液压机适用于各种可塑性材料的压制,如冲压、弯曲、翻边、薄板拉伸等。其工作过程如下:上液压缸驱动上滑块,实现“快速下行→慢速加压→保压延时→释压换向→快速返回→原位停止”的动作循环;下液压缸驱动下滑块,实现“向上顶出→停留→向下退回→原位停止”的动作循环。见图1。

　　1　液压系统设计

　　1·1　初选系统工作压力

　　压力的选择要根据载荷大小和设备类型而定。表1、2列出了根据最大负载和主机类型选定初始压力的参数值。根据表1、2对3500kN液压机选择压力为26MPa。

　　1·2　计算液压缸的主要结构尺寸

　　选择系统工作压力为26MPa,使液压缸无杆腔的工作面积A1为有杆腔的工作面积A2的2倍,即活塞杆直径d与缸筒D为d=0·707D的关系,选择背压p2=0·8MPa,并由工进时的推力计算液压缸的面积。

　　根据GB2348-80,将这些直径圆整成标准值,得D=46cm,d=33cm。由此液压缸两腔的实际有效面积为

　　1·3　制定系统方案

　　(1)执行机构的确定。四柱式液压机动作机分为上液压缸和下液压缸即顶出缸两部分,均为直线往复运动,所以采用单活塞杆双作用液压缸直接驱动。

　　(2)液压缸的动作回路。上液压缸要实现快速下降、慢速下行、保压延时、释压换向、快速返回、原位停止的动作;下液压缸要实现向上顶出、停留、向下退回、原位停止的动作。其运动方向由电液换向阀直接控制,快速运动时需要有较大流量供给。慢速运动时只需要小流量供给即可。

　　(3)上液压缸的动作回路。在上液压缸快速返回时,为了使液压机动作平稳,不会在换向时产生冲击和噪声,采用释压阀对液压缸上腔进行释压。

　　(4)安全措施。为了保证对上缸和下缸进行过载保护,特分别加了安全阀。

　　(5)液压源的选择。该系统采用泵作为液压源。

　　1·4　液压系统的合成

　　根据上述,拟定液压机液压系统原理图如图2所示。

　　1·5　液压系统的工作原理

　　液压机上滑块的工作情况介绍如下:

　　(1)快速下行。电磁铁1YA通电,先导阀3和上缸换向阀7左位接入系统,液压单向阀I2被打开。上滑块在自重作用下迅速下降。由于液压泵的流量较小,这时液压机顶部储油箱6中的油液经液控单向阀I1也流入上液压缸5上腔内。

　　(2)慢速加压。在上滑块接触工件时开始,此时上液压缸5上腔压力升高,液控单向阀I1自动关闭,变量泵供油,实现慢速加压,油液流动情况与快速下行时相同。