本發(fā)明涉及到一種壓力機(jī)伺服傳動(dòng)系統(tǒng)，特別是涉及一種液壓/機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)伺服壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

壓力機(jī)是一種用于金屬成形加工的裝備。具有用途廣泛，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于切斷、沖孔、落料、彎曲、鉚合和成形等工藝。通過(guò)對(duì)金屬坯件施加強(qiáng)大的壓力使金屬發(fā)生塑性變形和斷裂來(lái)加工成零件。機(jī)械壓力機(jī)工作時(shí)由電動(dòng)機(jī)通過(guò)三角皮帶驅(qū)動(dòng)大皮帶輪(通常兼作飛輪)，經(jīng)過(guò)齒輪副和離合器帶動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，使滑塊和凸模直線下行。為了克服傳統(tǒng)壓力機(jī)的缺點(diǎn)，近年來(lái)，將伺服控制技術(shù)應(yīng)用于壓力機(jī)，形成了伺服壓力機(jī)。伺服壓力機(jī)通常指采用伺服電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的壓力機(jī)。伺服壓力機(jī)通過(guò)一個(gè)伺服電機(jī)帶動(dòng)偏心齒輪，來(lái)實(shí)現(xiàn)滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程。通過(guò)復(fù)雜的電氣化控制，伺服壓力機(jī)可以任意編程滑塊的行程，速度，壓力等。一般伺服壓力機(jī)采用大功率伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，或采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)多連桿機(jī)構(gòu)，對(duì)伺服電機(jī)的功率要求高，或機(jī)構(gòu)、床身復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種采用泵-馬達(dá)閉式系統(tǒng)的新型壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，能夠克服傳統(tǒng)伺服電機(jī)的功率要求高，或機(jī)構(gòu)、床身復(fù)雜的缺陷，

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種液壓/機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)伺服壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于：包括電機(jī)、液壓泵、油箱和液壓馬達(dá)，所述電機(jī)帶動(dòng)所述液壓泵，所述液壓泵和液壓馬達(dá)組成閉式液壓回路，所述液壓泵的進(jìn)油口和所述液壓馬達(dá)的出油口通過(guò)管路連接，所述液壓泵通過(guò)管路為所述液壓馬達(dá)供油，所述油箱通過(guò)管路為系統(tǒng)補(bǔ)油，所述液壓馬達(dá)帶動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，所述曲柄帶動(dòng)壓力機(jī)上的滑塊做上下運(yùn)動(dòng)。

所述液壓馬達(dá)帶動(dòng)小齒輪，所述小齒輪和大齒輪嚙合，所述大齒輪帶動(dòng)所述曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述電機(jī)包括正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩種工作方式，所述油箱并聯(lián)連有第一單向閥和第二單向閥的一端，所述第一單向閥和第二單向閥的另一端分別連在所述液壓泵的兩端。

溢流閥的一端與所述油箱和所述第一單向閥、第二單向閥的連接點(diǎn)相連，另一端并聯(lián)連有第三單向閥和第四單向閥的一端，所述第三單向閥和第四單向閥的另一端分別連在所述液壓馬達(dá)的兩端。

所述液壓泵包括定量液壓泵或者變量液壓泵。

所述液壓馬達(dá)包括定量液壓馬達(dá)或者變量液壓馬達(dá)。

第一單向閥和第二單向閥相聯(lián)，所述第一單向閥的一端和第二單向閥的一端分別連在所述液壓泵的兩端，所述第一單向閥的一端和第二單向閥的中間管路并聯(lián)連有安全閥和補(bǔ)油泵的一端，所述安全閥和的補(bǔ)油泵另一端分別連有油箱。

溢流閥的一端連有油箱，另一端并聯(lián)連有第三單向閥和第四單向閥的一端，所述第三單向閥和第四單向閥的另一端分別連在所述液壓馬達(dá)的兩端。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的一種液壓/機(jī)械混合驅(qū)動(dòng)伺服壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，所述電機(jī)帶動(dòng)液壓泵，所述液壓泵和液壓馬達(dá)組成閉式液壓回路，能夠根據(jù)實(shí)際所需對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)流量控制，從而對(duì)壓力機(jī)的速度進(jìn)行控制，綜合利用機(jī)械/液壓混合傳動(dòng)，具有驅(qū)動(dòng)功率大，壓力、速度易控、穩(wěn)定性高、節(jié)能、柔性好等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種機(jī)械/液壓混合壓力機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖；

圖2是液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)原理圖；

圖3是本發(fā)明中變量液壓泵-定量液壓馬達(dá)組合方案原理圖；

圖4是本發(fā)明中定量液壓泵-變量液壓馬達(dá)組合方案原理圖；

圖5是本發(fā)明中變量液壓泵-變量液壓馬達(dá)組合方案原理圖；

圖6是本發(fā)明中一種補(bǔ)油系統(tǒng)方案原理圖。

附圖的標(biāo)記如下：1-電機(jī)，2-液壓泵，3-油箱，4-第一單向閥，5-第二單向閥，6-溢流閥，7-第三單向閥，8-第四單向閥，9-液壓馬達(dá)，10-制動(dòng)器，11-壓力機(jī)床身，12-曲柄，13-滑塊，14-小齒輪，15-大齒輪，16-補(bǔ)油泵，17-安全閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本發(fā)明利用液壓傳動(dòng)具有功率密度大，壓力、速度易控的特點(diǎn)，提出了一種采用泵-馬達(dá)閉式系統(tǒng)的機(jī)械/液壓混合壓力機(jī)伺服傳動(dòng)系統(tǒng)，包括電機(jī)1、液壓泵2、油箱3和液壓馬達(dá)9，電機(jī)1帶動(dòng)液壓泵2，液壓泵2和液壓馬達(dá)9組成閉式液壓回路，液壓泵2的進(jìn)油口和液壓馬達(dá)9的出油口通過(guò)管路連接，液壓泵2通過(guò)管路為液壓馬達(dá)9供油，油箱3通過(guò)管路為系統(tǒng)補(bǔ)油，液壓馬達(dá)9配合使用制動(dòng)器10，液壓馬達(dá)9帶動(dòng)小齒輪14，小齒輪14和大齒輪15嚙合，大齒輪15帶動(dòng)曲柄12轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄12帶動(dòng)壓力機(jī)11上的滑塊13按照一定規(guī)律做上下運(yùn)動(dòng)。

基于上述方式的機(jī)械/液壓混合伺服傳動(dòng)方案既可以用于單點(diǎn)壓力機(jī)，也可以用于多點(diǎn)壓力機(jī)。本發(fā)明取消了傳統(tǒng)機(jī)械壓力機(jī)的飛輪和離合器等部件，提高了設(shè)備的維護(hù)性和工作可靠性，同時(shí)通過(guò)位置閉環(huán)控制模式，可精確控制滑塊位置，可實(shí)現(xiàn)多種滑塊運(yùn)動(dòng)模式，增強(qiáng)了壓力機(jī)的柔性，提高了設(shè)備和零件精度。由于采用泵-馬達(dá)閉式系統(tǒng)，與普通液壓機(jī)比較，液壓系統(tǒng)具備更簡(jiǎn)單、節(jié)能、噪音低、效率高、柔性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明也可以不通過(guò)小齒輪14和大齒輪15，直接由液壓馬達(dá)9帶動(dòng)曲柄12轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄12帶動(dòng)壓力機(jī)11上的滑塊13按照一定規(guī)律做上下運(yùn)動(dòng)，具體機(jī)構(gòu)原理圖如圖2所示。

如圖1到圖5所示，由于油液傳輸過(guò)程中存在油液泄露和損耗等情況，故需要添加低壓補(bǔ)油油箱3。電機(jī)1包括正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩種工作方式，在這里我們?cè)O(shè)置第一單向閥4和第二單向閥5兩個(gè)單向閥來(lái)配合電機(jī)1的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，油箱3并聯(lián)連有第一單向閥4和第二單向閥5的一端，第一單向閥4和第二單向閥5的另一端分別連在液壓泵2的兩端。當(dāng)液壓回路缺油時(shí)，其回路油壓會(huì)變低，油箱3的油液由于油壓的作用自動(dòng)會(huì)通過(guò)兩端的第一單向閥4或第二單向閥5給液壓回路進(jìn)行補(bǔ)油。

為了進(jìn)一步保證液壓回路的安全性，我們?cè)黾右缌鏖y6、第三單向閥7和第四單向閥8。溢流閥6的一端與油箱3和第一單向閥4、第二單向閥5的連接點(diǎn)相連，另一端并聯(lián)連有第三單向閥7和第四單向閥8的一端，第三單向閥7和第四單向閥8的另一端分別連在液壓馬達(dá)9的兩端。安全閥6在該液壓回路系統(tǒng)中主要起定壓和安全保護(hù)的作用，加以單向閥的限制，保障了液壓系統(tǒng)雙向回路的安全。

本發(fā)明中，液壓泵2可以選定量液壓泵或者變量液壓泵，液壓馬達(dá)9包括定量液壓馬達(dá)或者變量液壓馬達(dá)。具體幾種組合如圖3到圖5所示。圖5中結(jié)合變量液壓泵/變量液壓馬達(dá)，可以有效降低電機(jī)的功率需求。

在本發(fā)明中，除了采用油箱3、第一單向閥4和第二單向閥5組成的補(bǔ)油系統(tǒng)，還可以采用如圖6所示的補(bǔ)油系統(tǒng)。如圖所示，第一單向閥4和第二單向閥5相聯(lián)，第一單向閥4的一端和第二單向閥5的一端分別連在液壓泵2的兩端，第一單向閥4的一端和第二單向閥5的中間管路并聯(lián)連有安全閥17和補(bǔ)油泵16的一端，安全閥17和的補(bǔ)油泵16另一端分別連有油箱3。

在這種方案下，我們同樣增加溢流閥6來(lái)保證系統(tǒng)安全性，溢流閥6的一端連有油箱3，另一端并聯(lián)連有第三單向閥7和第四單向閥8的一端，第三單向閥7和第四單向閥8的另一端分別連在液壓馬達(dá)9的兩端。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。