CN105443453A - 钢板预弯机及其夹紧缸液压控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种钢板预弯机及其夹紧缸液压控制装置。夹紧缸液压控制装置包括夹紧梁、下模梁、夹紧缸、油箱、压力源以及蓄能器，压力源和蓄能器均能够选择性地与夹紧缸连通，以向夹紧缸内供油，夹紧梁上设有抵顶部，抵顶部能够抵顶在下模梁的下方，以使下模梁下降时能够带动夹紧梁向下运动，并使夹紧缸内的液压油进入到蓄能器中。本发明夹紧缸液压控制装置，通过蓄能器能够驱动夹紧梁快速上升，从而减小液压***的装机功率，通过压力源对夹紧缸供油，可以避免夹紧缸因内泄造成的压力下降，保证夹紧梁对钢板的可靠夹紧，并且，通过下模梁带动夹紧梁下降，不需要设置双作用油缸，避免了多个不同种类的油缸动作不同步而造成油缸活塞杆损坏的问题。

Description

钢板预弯机及其夹紧缸液压控制装置

技术领域

本发明涉及一种液压控制装置，尤其涉及一种夹紧缸液压控制装置，本发明还涉及一种具有该夹紧缸液压控制装置的钢板预弯机。

背景技术

钢板预弯机用在直缝埋弧焊管生产线，可对钢板的两侧进行预弯。参见图1，待预弯的钢板17通过入口侧的输送辊道，逐段被输送至预弯机的上模梁18和下模梁16之间，下模梁16向上模梁18靠拢合模，可将钢板17两端的纵向边缘通过模具步进压力成型，弯曲成一定均匀曲率，使之达到成型钢板的公称曲率，并且钢板17预弯边缘的圆度在焊缝要求的范围之内，从而保证钢板17焊缝区域的几何形状和尺寸精度。

钢板17弯边开始前，为了得到一个良好的弯边效果，钢板17首先由夹紧梁1和上固定梁19夹紧固定。上模梁18和上固定梁固定在机架上，夹紧梁1在夹紧缸的驱动下夹紧钢板。夹紧梁1的可靠夹紧，可以抵消钢板17弯边过程中的横向移动，因此，夹紧缸17的液压控制***对于稳定的弯边加工及钢板17的塑性变形非常重要。现行的夹紧梁通过两个单作用液压缸及两个双作用液压缸进行控制，共同来完成对夹紧梁的快速上升、工进上升、夹紧、保压、泄压、快速下行一系列工艺动作。在工作过程中，单作用缸带动夹紧梁上升，双作用缸可带动夹紧梁下降，单作用缸和双作用缸的动作不同步时，容易造成双作用缸的活塞杆断裂，具有安全隐患。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的一个目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能够对钢板可靠夹紧、不会造成活塞杆损坏的夹紧缸液压控制装置。

本发明的另一目的在于提供一种具有该夹紧缸液压控制装置的钢板预弯机。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，一种夹紧缸液压控制装置，用于钢板预弯机，包括夹紧梁、能够上下运动的下模梁、与夹紧梁相连接的夹紧缸、油箱、压力源以及蓄能器，所述压力源和蓄能器均能够选择性地与所述夹紧缸连通，以向夹紧缸内供油，所述夹紧梁上设有抵顶部，所述抵顶部能够抵顶在所述下模梁的下方，所述下模梁上升时，所述蓄能器与压力源能够同时向所述夹紧缸供油，以使所述夹紧缸带动夹紧梁随着所述下模梁同步上升，所述下模梁下降时能够带动所述夹紧梁向下运动，并使所述夹紧缸内的液压油进入到蓄能器中。

根据本发明的一实施方式，还包括能够检测所述夹紧缸内的油压大小的压力传感器。

根据本发明的一实施方式，所述蓄能器与所述夹紧缸之间连接有二通插装阀，所述二通插装阀打开时能够使所述蓄能器与所述夹紧缸连通。

根据本发明的一实施方式，所述蓄能器与所述二通插装阀的之间连接有第一开关阀。

根据本发明的一实施方式，所述还包括能够将所述蓄能器与油箱连通的第二开关阀。

根据本发明的一实施方式，所述夹紧梁的两端各设置有一个导向架，所述夹紧梁与所述导向架形成滑动配合，所述抵顶部能够抵顶于所述导向架。

根据本发明的一实施方式，所述压力源与所述夹紧缸之间依次串联有一第三开关阀以及一防止液压油从所述夹紧缸向所述第三开关阀倒流的单向阀。

根据本发明的一实施方式，所述夹紧缸与油箱之间以及所述蓄能器与油箱之间均连接有溢流阀。

根据本发明的另一个方面，一种钢板预弯机，包括上述的夹紧缸液压控制装置。

由上述技术方案可知，本发明的优点和积极效果在于：

本发明夹紧缸液压控制装置，通过蓄能器能够驱动夹紧梁快速上升，从而减小液压***的装机功率，通过压力源对夹紧缸供油，可以避免夹紧缸因液压阀的内泄造成夹紧力下降的影响，保证对钢板的可靠夹紧，并且，通过下模梁带动夹紧梁下降，不需要设置双作用油缸，避免了多个不同种类的油缸动作不同步造成油缸活塞杆损坏的问题。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是现有的钢板预弯机中对钢板进行夹紧的示意图；

图2是本发明一示例性实施方式的夹紧缸液压控制装置的原理图；

图3是本发明一示例性实施方式的夹紧缸液压控制装置的夹紧梁与下模梁相结合的示意图。

图中：1、夹紧梁；101、抵顶部；2、夹紧缸；3、压力传感器；4、溢流阀；5、蓄能器；6、压力表；7、二通插装阀；8、第一开关阀；9、溢流阀；10、单向阀；11、第三开关阀；12、油箱；13、第二开关阀；14、溢流阀；15、导向架；16、下模梁；17、钢板；18、上模梁；19、固定梁；20、预弯主缸。

具体实施方式

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

参见图1至图3，本发明公开了一种夹紧缸液压控制装置，其可用于钢板预弯机，包括夹紧梁1、下模梁16、夹紧缸2、油箱12以及压力源P0和蓄能器5。其中，夹紧梁1用于和钢板预弯机的固定梁19配合，用来夹紧钢板17。下模梁16用于和钢板预弯机的上模梁18配合，对钢板进行预弯。夹紧缸2与夹紧梁1相连接，可以带动夹紧梁1上升以夹紧钢板17。在本实施方式中，夹紧缸2的数量为两个，但是这并非对夹紧缸2的数量限制，夹紧缸2的数量也可为一个或者多个。

下模梁16连接在预弯主缸20上，下模梁16能够在预弯主缸20的带动下上下运动，当下模梁16向上运动时，能够与钢板17进行接触，并通过下模梁16和上模梁18的作用对钢板17进行预弯，当下模梁16下降至下死点时，其能够脱离钢板17，以便于钢板17进入下一个步进循环动作。

压力源P0和蓄能器5均能够可选择性地与夹紧缸2连通，以向夹紧缸2内供油。由图2可知，压力源P0与夹紧缸2之间依次串联有一第三开关阀11及一个单向阀10，压力源P0首先连接至一第三开关阀11，然后，再通过一个单向阀10连接至夹紧缸2的油路中。该第三开关阀11在打开时，可以将压力源P0与夹紧缸2连通，第三开关阀11关闭后，可以将压力源P0与夹紧缸2之间的油路切断。在第三开关阀11打开的情况下，液压油可以从压力源P0进入到夹紧缸2中。当然，上述压力源P0与夹紧缸2之间的连接方式仅为示例性的，例如压力源P0与夹紧缸2之间也可仅设置有一第三开关阀11。该第三开关阀11的类型不限，在本实施方式中，第三开关阀为一个二位三通截止式电磁方向阀，其电磁铁Y1失电时，该第三开关阀11处于打开状态，电磁铁Y1得电后，该第三开关阀11处于关闭状态。

在蓄能器5与夹紧缸2之间连接有二通插装阀7，二通插装阀7的打开或关闭通过第四开关阀4控制。第四开关阀4为一个二位三通截止式电磁方向阀，其电磁铁Y2得电时二通插装阀7处于关闭状态，此时蓄能器5与夹紧缸2之间的油路切断；当电磁铁Y2失电时，二通插装阀7处于打开状态，此时蓄能器5与夹紧缸2之间的油路连通。

在夹紧缸2与油箱12之间还可以连接一溢流阀9，在蓄能器5与油箱12之间连接有一溢流阀14。在夹紧缸2上连接一能够检测该夹紧缸2内油压大小的压力传感器3。

进一步地，由图2及图3可知，在夹紧梁1上设有一抵顶部101，该抵顶部101能够抵顶在下模梁16的下方，使下模梁16下降时能够带动该夹紧梁1向下运动。具体可参见图3，在本实施方式中，夹紧梁1的两端各设置有一个导向架15，该夹紧梁1与两个导向架15形成滑动配合，使得夹紧梁1能够沿着导向架15上下滑动。并且，夹紧梁1向上动作时，该抵顶部101可以抵顶在导向架15的下方，以保证夹紧梁沿导向架同步上升。

当二通插装阀7和第三开关阀11打开时，蓄能器5和压力源P0可以同时向夹紧缸2供油，此时夹紧缸2具有带动夹紧梁1向上运动的趋势，但是，由于夹紧梁1上设置有抵顶部101，该抵顶部101抵顶在导向架15上，使得夹紧梁1的运动受到限制而无法上升，仅当下模梁16向上运动时，该夹紧梁1随同下模梁16同步上升，当下模梁16下降时，夹紧梁1也会随同下模梁16一起下降，由此可以省略用于夹紧梁1下降的双作用缸，彻底避免了双作用缸在下行过程中因运动不同步引起活塞杆断裂的情况发生。

应当指出的是，下模梁16快进上升时，夹紧梁1也必须随着下模梁16同步快速上升，这就要求为夹紧缸2提供充足的供油量。由于本实施方式中蓄能器5能够在快速上升时对夹紧缸2进行快速大流量供油，这就可以相应地减小压力源P0处的供油量，从而改变了原液压***中全部用液压泵对夹紧缸2进行快速大流量供油的方式，进而降低了液压***的装机功率，同时，在夹紧缸2快速下降时，通过蓄能器5减小液压冲击现象，并且

本实施方式中设置的二通插装阀7相较于其他类型的开关阀流量更大，可以满足蓄能器5的快速供油需求。参见图2可知，在二通插装阀7与蓄能器5之间还连接有一个第一开关阀8，该第一开关阀8得电换向时，能够将二通插装阀7与蓄能器5连通，如此一来，使得夹紧缸2与蓄能器5之间具有了第二条可以连通的油路。该第一开关阀8可为二位三通截止式电磁方向阀。夹紧缸保压完成之后进行泄压，第一开关阀8得电换向，夹紧缸2中的液压油回收至蓄能器5中蓄能，为夹紧梁1的下一个快进动作提供压力油。第一开关阀8的结构不限，其也可采用其他类型的开关阀。

在蓄能器5与油箱12之间还连接有一个第二开关阀13，该第二开关阀13打开后，能将蓄能器5与油箱12连通，将蓄能器5中的压力油排放到油箱12中，以便对该液压***进行安全维修。在本实施方式中，第二开关阀13为二位三通截止式电磁方向阀，但是，应当指出的是，该第二开关阀13的结构并不限制，只要能够将蓄能器5中的压力油排出至油箱12即可。

本实施方式的夹紧缸液压控制装置的工作过程如下。

首先，打开二通插装阀7和第三开关阀11，使蓄能器5中的液压油以及由压力源P0供应的液压油供给至夹紧缸2中。在这种情况下，夹紧缸2会向夹紧梁1施加向上的推力，但是，由于夹紧梁1的抵顶部101抵顶在下模梁16上，下模梁16没有向上运动的情况下，夹紧梁1也无法向上运动。

接下来，使钢板17进入到预定位置进行预弯。启动预弯主缸20后，该预弯主缸20带动下模梁16快速地向上运动，在此过程中，由于蓄能器5能够向夹紧缸2提供较大流量的液压油，使得夹紧缸2推动夹紧梁1随着下模梁16同步地向上运动。

当夹紧梁1带动钢板17接近固定梁19时，第四开关阀4得电换向，二通插装阀7关闭，蓄能器5中的液压油不能够进入到夹紧缸2中。此时夹紧缸2仅通过压力源P0供油，夹紧梁1工进上升，上升速度减慢，减小钢板夹紧时的压力冲击。检测该夹紧梁1是否与钢板17接近的方法不限，例如可以在夹紧梁1或者下模梁16上设置相应的位移传感器，该位移传感器在接近钢板17时会发出一控制信号，通过该控制信号可以控制第四开关阀4得电换向。

当夹紧梁1继续向上运动时，将会与固定梁配合而将钢板17夹紧。此时夹紧缸2内的油压上升，压力传感器3可以检测夹紧缸2内的油压是否达到要求。当夹紧缸2内的油压达到要求后，该夹紧梁1进入夹紧保压状态，压力源P0此时继续向夹紧缸2内供油，以避免由于夹紧缸2内的液压油泄漏而发生夹紧不可靠的情况。如果夹紧缸2内的油压超过溢流阀9的设定压力，压力油会从溢流阀9中溢流向油箱12。

夹紧梁1夹紧钢板17后，下模梁16上升，对钢板17进行预弯。预弯成型后***进行保压，保压完成后预弯主缸20泄压，第三开关阀11得电换向，切断压力源P0与夹紧缸2之间的油路，第一开关阀8得电换向，夹紧缸2中的压力油通过第一开关阀8回流至蓄能器5中。泄压完成后，下模梁16带动夹紧梁1向下运动，仅第三开关阀11得电换向，夹紧缸2中的压力油通过二通插装阀7快速回流至蓄能器5中。为下次预弯工艺动作做能量储备。

本实施方式中还公开了一种钢板预弯机，该钢板预弯机包括上模梁18和固定梁19，还包括本实施方式的夹紧缸液压控制装置。

综上可知，本申请的夹紧缸液压控制装置具有优点。

第一，通过设置在夹紧梁上的抵顶部与导向架相作用，使夹紧梁在下模梁快速上行和快速下行时能够紧紧跟随下模梁运动，不需要在夹紧梁上设置双作用油缸来带动夹紧梁运动，避免了双作用油缸被拉断的现象发生。

第二，通过设置蓄能器，使得夹紧缸在快速上行时可由蓄能器大量供油，与原有***中全部通过液压泵供油的方式相比，使得液压***的装机功率下降，同时在夹紧缸快速下行时，还能够利用蓄能器回收液压***中的油液蓄能，减小了液压冲击的同时，又能够为下一次快进动作提供给压力油，具有节能高效的特点。

第三，通过导向架对夹紧梁的导向作用，保证了夹紧缸的同步运行，取消了原有液压控制***中的比例换向阀与位移传感器，减少了电气控制点，此装置结构简单，维护方便，设备故障率低，并且降低了现场工人对设备的维修难度。

第四，夹紧缸夹紧保压时，采用高压小流量的压力源进行保压夹紧，保压效果更好，解决了现有技术中因液压阀内泄所带来的压力下降，从而保证了钢板预弯时设备的稳定性，提高了产品的合格率和成材率。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。

Claims (9)

1.一种夹紧缸液压控制装置，用于钢板预弯机，包括夹紧梁、能够上下运动的下模梁、与夹紧梁相连接的夹紧缸以及油箱，其特征在于，还包括：压力源以及蓄能器，所述压力源和蓄能器均能够选择性地与所述夹紧缸连通，以向夹紧缸内供油，所述夹紧梁设有抵顶部，所述抵顶部能够抵顶在所述下模梁的下方，所述下模梁上升时，所述蓄能器与压力源能够同时向所述夹紧缸供油，以使所述夹紧缸带动夹紧梁随着所述下模梁同步上升，所述下模梁下降时能够带动所述夹紧梁向下运动，并使所述夹紧缸内的液压油进入到蓄能器中。

2.根据权利要求1所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，还包括能够检测所述夹紧缸内油压大小的压力传感器。

3.根据权利要求2所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，所述蓄能器与所述夹紧缸之间连接有二通插装阀，所述二通插装阀打开时能够使所述蓄能器与所述夹紧缸连通。

4.根据权利要求3所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，所述蓄能器与所述二通插装阀之间连接有第一开关阀。

5.根据权利要求3所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，还包括能够将所述蓄能器与油箱连通的第二开关阀。

6.根据权利要求1所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，所述夹紧梁的两端各设置有一个导向架，所述夹紧梁与所述导向架形成滑动配合，所述抵顶部能够抵顶于所述导向架。

7.根据权利要求1所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，所述压力源与所述夹紧缸之间依次串联有第三开关阀以及防止液压油从所述夹紧缸向所述第三开关阀倒流的单向阀。

8.根据权利要求1所述的夹紧缸液压控制装置，其特征在于，所述夹紧缸与油箱之间以及所述蓄能器与油箱之间均连接有溢流阀。

9.一种钢板预弯机，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一所述的夹紧缸液压控制装置。