[发明专利]一种液压泵与高压蓄能器叠加供油的液压快锻机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压快锻机组，特别是一种采用液压泵和高压蓄能器作为叠加动力源的液压快锻机组，属于液压传动技术领域。

背景技术

液压快锻机组在压机上需要完成的主要运动分为：1、锤头上升（回程）；2、锤头下降，下降运动过程中又分为：a、空程快降；b、压延。传统液压快锻机组通常设置多台大功率的主液压泵和低压蓄能器作为液压系统的动力源，对锤头上升的回程和锤头空程快降与压延提供所需动力，同时液压系统中还专设一台控制泵对各个控制阀提供控制开闭的动力油。以下以16MN液压快锻机组为例说明传统液压快锻机组的动力设置与运行过程：

一、动力设置

1、设置主液压泵六台（每台主液压泵的额定功率为250KW）；

2、设置低压蓄能器一台（蓄能器内压力为 0.5MPa）；

3、设置控制泵一台（额定功率配置为90千瓦）。

二、运行过程

1、启动：六台主液压泵空载启动；

2、回程：三台主液压泵向两侧单出杆回程液压缸供油，锤头上升，主液压缸内存油排入低压蓄能器中，其余三台主液压泵空载运行；

3、空程快降：六台主液压泵和低压蓄能器同时向主液压缸供油，锤头迅速下降直至锤头接触到工件，同时两侧单出杆回程液压缸内存油排入油箱；

4、压延：低压蓄能器关闭，六台主液压泵继续向主液压缸供油，随着工件抗力不断增加，六台主液压泵的压力随之增加，当主液压泵压力达到设定值时，其中五台主液压泵空载运行，只有一台主液压泵继续工作，此时压延速度迅速降低，当工件尺寸达到要求后（或压不动时），结束压延。

从上述16MN液压快锻机组的运行方式可见传统的锻压机组存在：a、压机锤头向上（回程）时三台主液压泵空载运行，其空载运行功率达到100KW×3=300KW左右；b、压延过程中，当主液压泵压力达到设定值时，其中五台主液压泵空载运行，只有一台主液压泵继续工作，其空载运行功率达100KW×5=500KW左右。显而易见，传统液压快锻机组多台主液压泵的资源配置不合理，其中液压泵空载运转的电能消耗大；由于设置的泵数量较多，导致设备投入成本增大，而且需要配置的电力增容增加，又因增容大而承担的基本电费（每KW每月30元）增加，还直接导致供电设施投入增大而浪费电力资源。

其次，传统液压快锻机组还专门设置一台专用的控制液压泵为液压控制回路提供所需动力液压油，否则，液压控制回路不能实现控制动作，液压快锻机组也就不能实现其运行过程。

上述一方面，液压快锻机组的液压系统中存在着大量的液压动力过剩；另一方面，液压系统又专门设置一台控制泵作为开闭各种控制阀的动力源，显然，这样的动力配置是极不合理的，造成的浪费也是显而易见的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压泵与高压蓄能器叠加供油的液压快锻机组，解决传统液压快锻机组液压泵配置不合理，造成空载消耗能源多、电能浪费大的技术不足。

为解决上述问题，本发明提出一种液压泵与高压蓄能器叠加供油的液压快锻机组，其包括锻压锤头、活动梁、主液压缸、单出杆回程液压缸、多个主液压泵、高压蓄能器、中压蓄能器、油箱、可编程控制器、设置于主液压缸、单出杆回程液压缸、多个主液压泵、高压蓄能器、中压蓄能器以及油箱之间用于输送液压油的管路以及设置于所述管路上的阀控系统，所述主液压缸为柱塞式液压缸；所述主液压泵设置数量为传统液压快锻机组配置数量的一半；所述单出杆回程液压缸中的单出杆的一端、主液压缸中的柱塞的一端和锻压锤头固定连接在所述活动梁上，

所述高压蓄能器设置为多个，且分为A和B两组。

在常锻模式下，回程、空程快降和压延一个循环的具体动作如下：

锻压锤头向上实现回程时，所述可编程控制器控制所述阀控系统以实现：单出杆回程液压缸的有杆腔内的液压油由主液压泵供给，主液压缸内的存油排入中压蓄能器内；

锻压锤头空程快降时，所述可编程控制器控制所述阀控系统以实现：主液压缸内所需的液压油由中压蓄能器独立供给，单出杆回程液压缸的有杆腔内的存油排入油箱，同时主液压泵向A、B两组高压蓄能器供油蓄能；

锻压锤头压延时，所述可编程控制器控制所述阀控系统以实现：主液压缸内所需的液压油由主液压泵和A、B两组高压蓄能器同时叠加供给，当高压蓄能器内的压力达到第一设定值时，所述可编程控制器控制所述阀控系统以实现：A、B两组高压蓄能器停止向主液压缸提供液压油，主液压缸内的液压油由主液压泵供给。

在快锻模式下，具体动作过程如下：