一种低压铸造机液压伺服泵站的制作方法

文档序号:11980097阅读:498来源:国知局

本实用新型涉及低压铸造技术领域,尤其是涉及一种低压铸造机液压伺服泵站。



背景技术:

当前在铝合金轮毂低压铸造机生产过程中,各个执行动作都是液压缸或马达来执行的,液压泵站已经历了2个发展阶段。早期“定量泵+P/Q阀”,第二阶段“变量泵控制DFE”目前行业内通行的控制方式,通过比例阀、伺服阀和各种调节功能的泵阀的常规液压站。这两个阶段的产品,电能和执行元件做功的转换效率非常低,不能满足现在的节能环保、清洁生产的实际需求。因而为了实现现代化、自动化、环保节能的迫切需求,需要开发一种节能高效,以较低的液压阀成本,实现较小的系统发热量,非常节能,噪音低,冷却水量的换热消耗小,能够实现远程自动化控制一种低压铸造机液压泵站。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型旨提供了一种低压铸造机液压伺服泵站,具有节能环保,变转速,远程自动化的优点。

本实用新型完整的技术方案包括:

一种低压铸造机液压伺服泵站,包括液压系统和电器伺服控制系统,所述的液压系统包括依次连接的液压执行元件,电磁换向阀,液压泵,液压油箱和液压附件;所述的电器伺服控制系统包括伺服控制器、伺服电机,压力传感器,转速编码器;

所述的伺服控制器外接电网,并通过伺服电机连接液压泵,转速编码器连接伺服电机和伺服控制器,将伺服电机的实时转速反馈给伺服控制器,实现电器伺服控制系统与液压系统的流量闭环控制,压力传感器连接伺服控制器和液压系统,并将液压系统的实时压力值反馈给伺服控制器,实现电器伺服控制系统与液压系统的压力闭环控制,

伺服控制器同时连接刹车电阻。

本实用新型相对于现有技术的优点为:区别于传统液压泵站的比例阀控制和伺服阀控制,通过伺服控制器精确控制了液压泵的转速,由于转速与泵排量的乘积是流量,因而从宏观上,控制了转速就控制了流量,从微观上,控制了转速就控制了压力,实现联立控制了伺服泵站的压力和流量两个闭环控制系统;当系统压力和流量的任意一个参数达到指令给定值时,系统自动适应而按照此环执行而忽略另一个环;本伺服泵站所对应的液压阀都采用开关阀,各个动作的控制指令由低压铸造机的PLC发出,由驱动器进行换算后由电机执行加减速、恒速和正反转控制,期间压力传感器、转速编码器的反馈参与控制,来实现闭环实时调节,使输出压力和流量符合低压铸造机动作要求,实现“按需、按量供油”,彻底消除多余的能耗。节能高效,较低的液压件成本,较小的系统发热,噪音低,冷却水量的换热消耗小,能够实现远程自动化控制。

附图说明

图1为本实用新型公开的伺服泵站结构示意图。

图中:1-电磁换向阀、2-伺服控制器、3-压力传感器、4-液压泵、5-转速编码器、6-伺服电机、7-液压油箱、8-刹车电阻、9-液压附件、10-液压执行元件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明

一种低压铸造机液压伺服泵站,包括液压系统和电器伺服控制系统,所述的液压系统包括依次连接的液压执行元件10,电磁换向阀1,液压泵4,液压油箱7和液压附件9;所述的电器伺服控制系统包括伺服控制器2、伺服电机6,压力传感器3,转速编码器5;

所述的伺服控制器2外接电网,并通过伺服电机6连接液压泵4,转速编码器5连接伺服电机6和伺服控制器2,将伺服电机6的实时转速反馈给伺服控制器2,实现电器伺服控制系统与液压系统的流量闭环控制,压力传感器3连接伺服控制器2和液压系统,并将液压系统的实时压力值反馈给伺服控制器2,实现电器伺服控制系统与液压系统的压力闭环控制,

伺服控制器同时连接刹车电阻8。

本实用新型低压铸造机液压伺服泵站连接到低压铸造机上。

当液压执行元件10全都不需要动作时,即铸造机处于待机状态,低压铸造机的PLC控制的液压执行元件10的流量、压力、换向电信号没有给出,耗能信号给到伺服控制器2,伺服控制器2驱动液压泵4执行能够维持液压泵4的几十转的转动,这时压力传感器3、转速编码器5反馈的参数均分别参与伺服控制器2的控制实现闭环,实时趋近于伺服控制器2内部固化的固定参数。这时液压伺服泵压力和流量都极其小的,液压能耗几乎可以忽略。

当铸造机工作时,低压铸造机的PLC将控制的液压执行元件10的流量、压力、换向电信号和耗能信号都发送到伺服控制器2,伺服控制器2驱动液压泵4执行能够维持的液压泵4转动,这时压力传感器3、转速编码器5反馈的参数参与伺服控制器2的控制实现闭环控制,这样实时趋近于伺服控制器2内部固化的固定参数。这时液压伺服泵压力和流量都是按照给定参数执行的,实现“按需、按量供油”,彻底消除多余的能耗。伺服控制器2负责调解和设定,使液压泵4能够精准地、稳定地受伺服控制器2控制,当系统压力和流量的任意一个参数达到指令给定值时,系统自动适应而按照此环执行而忽略另一个环,即这时液压伺服泵压力和流量有一个极其小的,由公式:液压系统的能耗=实时压力×实时流量×效率,得知此时液压能耗非常小。

当低压铸造机不工作时,即急停或停机时,由PLC切断用能信号实现,必要时也可以进一步切断伺服控制器2的电源实现维护维修。

当液压执行元件停止时,压力、流量的任何一个闭环控制的过冲,通过伺服控制器2控制刹车电阻8进行刹车制动,或者是液压泵反转泄压来实现。而压力、流量的初始启动,由整个系统的配置来决定最小响应时间。当要求压力和流量参数的响应时间大于此最小响应时,可以设定或按照指令来运行,当小于此响应时间时按照此最小时间执行。

采用本实用新型公开的“一种新型低压铸造机液压伺服泵站”的低压铸造机,在实践使用 中为最终用户实现了节能环保,预计三年就可以收回设备成本。由于伺服电机具有高瞬时过载能力和几千转/分的高转速,本泵站实现了装机功率较小、紧凑的外形以及低噪音等特点。这样,其给最终用户的现场带来了应用的需求,预计在不久的将来在低压压铸造领域,一定将大面积地推广和广泛地应用,甚至会引领液压行业走入革命性的新的第3阶段——变转速伺服泵站。

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