一種力控制伺服壓力機(jī)的液壓控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種液壓控制裝置，具體是一種力控制伺服壓力機(jī)的液壓控制裝置，屬于液壓控制裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]伺服壓力機(jī)是指采用伺服電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的壓力機(jī)，主要有金屬鍛壓用伺服壓力機(jī)以及耐火材料等行業(yè)專用伺服壓力機(jī)。由于伺服電機(jī)的數(shù)控化特點(diǎn)，伺服壓力機(jī)有時(shí)也被稱為數(shù)控壓力機(jī)。經(jīng)過十多年的探討和研究開發(fā)，數(shù)控壓力機(jī)近年來已經(jīng)浮出水面并成為沖壓行業(yè)新的生產(chǎn)手段，并顯現(xiàn)出其高精度、高效、節(jié)能、環(huán)保、安全和柔性等優(yōu)勢。
[0003]近年來，伺服控制系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于材料加工，而材料加工控制系統(tǒng)和通用機(jī)床數(shù)控技術(shù)在許多方面又是相同的，因而在材料加工的許多領(lǐng)域可以直接采用現(xiàn)有的通用機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。但對于一類需要采用溫度、壓力或能量等模擬信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)的材料加工系統(tǒng)，采用現(xiàn)有的數(shù)控系統(tǒng)則較難實(shí)現(xiàn)。因此，研制適合材料加工的控制系統(tǒng)，對提高材料加工技術(shù)的水平和加工裝備的數(shù)字化能力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]目前，由于采用交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在其理論和應(yīng)用等方面，還有許多有待解決的技術(shù)問題?？v觀伺服壓力機(jī)開發(fā)以及今后的動(dòng)向，有待解決的技術(shù)問題主要有:1、大功率交流伺服電機(jī)及其控制技術(shù)；2、無飛輪壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；3、調(diào)速能量的回收；4、重載高效螺旋傳動(dòng)技術(shù)；5、基于伺服壓力機(jī)的成形工藝優(yōu)化。此外，建立伺服壓力機(jī)的控制的數(shù)學(xué)模型及其理論分析工具也是有待解決的一個(gè)重要問題。上述這些問題的解決為更好的控制伺服壓力機(jī)提供了依據(jù)。
[0005]液壓伺服控制是在液壓傳動(dòng)和自動(dòng)控制理論基礎(chǔ)上建立起來的一種自動(dòng)控制系統(tǒng)。許多工業(yè)部門和技術(shù)領(lǐng)域?qū)Ω唔憫?yīng)、高精度、高功率、重量比和大功率的液壓伺服控制系統(tǒng)需求的不斷擴(kuò)大，促使了液壓伺服控制技術(shù)的迅速發(fā)展。特別是反饋控制技術(shù)在液壓裝置中的應(yīng)用、電子技術(shù)與液壓技術(shù)的結(jié)合，使液壓伺服控制系統(tǒng)這門技術(shù)不論在元件和系統(tǒng)方面，還是在理論和應(yīng)用方面都日趨完善和成熟，并形成一門新的學(xué)科，稱為液壓技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。因此，若能將液壓伺服控制運(yùn)用到壓力機(jī)中將是一種新的發(fā)展趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種力控制伺服壓力機(jī)的液壓控制裝置，以液壓缸作為執(zhí)行元件，采用力伺服液壓控制，能夠直接快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定地控制液壓缸上活塞桿所受到的交變載荷，進(jìn)而控制加工工件時(shí)所需要的力，提高被加工物件的加工質(zhì)量和加工物件的精度。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的一種力控制伺服壓力機(jī)的液壓控制裝置，包括計(jì)算機(jī)控制裝置、AD采樣模塊、DA控制模塊以及力伺服液壓控制系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)控制裝置分別與AD采樣模塊、DA控制模塊連接；所述力伺服液壓控制系統(tǒng)包括力伺服液壓控制回路和供油系統(tǒng)，所述力伺服液壓控制回路包括依次連接的液壓伺服閥、液壓缸和質(zhì)量塊，所述質(zhì)量塊上安裝有力傳感器和負(fù)載，負(fù)載連接有負(fù)載信號(hào)源；所述力傳感器與AD采樣模塊連接；所述DA控制模塊經(jīng)伺服放大器與液壓伺服閥連接；所述供油系統(tǒng)包括油箱1、供油回路和回油回路，所述供油回路包括依次連接的吸油過濾器、截止閥I1、定量栗和單向閥II，所述定量栗通過聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)I連接；所述回油回路包括依次連接的電磁溢流閥、單向閥I和回油過濾器；吸油過濾器與回油過濾器均與油箱I連接；所述單向閥II和電磁溢流閥均與液壓伺服閥連接。
[0008]進(jìn)一步，所述供油系統(tǒng)還包括與供油回路并連接的手動(dòng)栗備用系統(tǒng)，所述手動(dòng)栗備用系統(tǒng)包括截止閥1、手動(dòng)栗、電動(dòng)機(jī)I1、溢流閥、截止閥III和單向閥III，所述手動(dòng)栗、溢流閥和截止閥III并聯(lián)接，并聯(lián)后的一端通過單向閥III與液壓伺服閥連接，另一端通過截止閥I與吸油過濾器連接；所述電動(dòng)機(jī)II與手動(dòng)栗連接。
[0009]優(yōu)選地，所述力伺服液壓控制回路中負(fù)載的大小能根據(jù)不同的加工需要進(jìn)行調(diào)整。
[0010]進(jìn)一步，還包括油箱II，所述液壓伺服閥的T 口與油箱II連接。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型以液壓缸作為執(zhí)行元件，采用力伺服液壓控制，計(jì)算機(jī)控制裝置將輸入所需加工工件的力與力傳感器反饋的信號(hào)進(jìn)行比較會(huì)得到的偏差信號(hào)，該偏差信號(hào)再通過伺服放大器控制液壓伺服閥的開口大小和方向，進(jìn)一步控制了進(jìn)入液壓缸的流量，從而控制了加工工件時(shí)所需要的力。同時(shí)，力傳感器一直檢測者質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)的情況，及時(shí)反饋質(zhì)量塊的運(yùn)動(dòng)情況，即實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)通過計(jì)算機(jī)控制裝置和力傳感器兩者得到的偏差信號(hào)來控制液壓伺服閥的開口方向和大小，這種閉環(huán)反饋能夠直接快速、準(zhǔn)確、穩(wěn)定地控制液壓缸上活塞桿所受到的交變載荷，可以更加精確的控制加工工件時(shí)的壓力，使被加工物件的加工質(zhì)量更好，進(jìn)而提高了加工物件的精度。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的整體系統(tǒng)原理示意圖。
[0013]圖中:1、油箱1，2、吸油過濾器，3、DA控制模塊，4、截止閥1，5、截止閥11，6、單向閥I，7、回油過濾器，8、定量栗，9、電動(dòng)機(jī)I，10、手動(dòng)栗，11、電動(dòng)機(jī)II，12、溢流閥，13、截止閥III，14、單向閥II，15、電磁溢流閥，16、單向閥III，17、油箱II，18、液壓伺服閥，19、伺服放大器，20、控制信號(hào)源，21、液壓缸，22、質(zhì)量塊，23、力傳感器，24、負(fù)載，25、負(fù)載信號(hào)源，26、AD采樣模塊，27、計(jì)算機(jī)控制裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示，一種力控制伺服壓力機(jī)的液壓控制裝置，包括計(jì)算機(jī)控制裝置27、AD采樣模塊26、DA控制模塊3以及力伺服液壓控制系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)控制裝置27分別與AD采樣模塊26、DA控制模塊3連接；所述力伺服液壓控制系統(tǒng)包括力伺服液壓控制回路和供油系統(tǒng)，所述力伺服液壓控制回路包括依次連接的液壓伺服閥18、液壓缸21和質(zhì)量塊22，所述質(zhì)量塊22上安裝有力傳感器23和負(fù)載24，負(fù)載24連接有負(fù)載信號(hào)源25 ;所述力傳感器23與AD采樣模塊26連接；所述DA控制模塊3經(jīng)伺服放大器19與液壓伺服閥18連接；所述供油系統(tǒng)包括油箱I1、供油回路和回油回路，所述供油回路包括依次連接的吸油過濾器2、截止閥115、定量栗8和單向閥1114，所述定量栗8通過聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)19連接；所述回油回路包括依次連接的電磁溢流閥15、單向閥16和回油過濾器7 ;吸油過濾器2與回油過濾器7均與油箱Il連接；所述單向閥1114和電磁溢流閥15均與液壓伺服閥18連接。
[0016]工作時(shí)，可先將控制信號(hào)源20與