книги из ГПНТБ / Воронин В.Г. Гидравлические прессы с безаккумуляторным маслонасосным приводом справ. пособие

Рис. 27. Гидросхема лнстоштамповочного пресса типа П313

яся в цилиндрике масляная подушка удерживает лит­ никовую плиту от дальнейшего перемещения.

В конце хода раскрытия срабатывает конечный вы­ ключатель 4КВ, включающий магниты 2Э и 6Э (в это время насос разгружается) и включающий реле времени паузы между циклами. По истечении времени паузы это реле включает электромагниты 1Э и 6Э и цикл по­ вторяется.

Гидросхема листоштамповочного пресса простого действия показана на'рис. 27.

Насосы Я 1 и Яг входят в комплексный насосный аг­ регат типа ГІПД-200М. Первый подает масло в рабо­ чую сеть, второй — в систему управления. Шестеренный насос Я3 типа ШДП-50 служит для перекачки масла из бака № 2 в наполнительный бак № 3. Гидравличе­ ская схема обеспечивает единичные ходы ползуна, еди­ ничные ходы ползуна с выталкивателем, единичные ходы ползуна с прижимом заготовки.

102

Для обеспечения движения ползуна вниз, включает­ ся электромагнит 1Э, который перемещает золотник уп­ равления (пилота) вниз, что -открывает дорогу потоку от насоса Н2 в торцовую камеру золотника распредели­ теля 1 и перемещает последний в крайнее левое поло­ жение. В результате поток масла от насоса Н\ начинает поступать через распределитель 1 в малые цилиндры ускоренного хода. Ползун быстро идет вниз до тех пор, пока его кулачок ие воздействует на конечный выклю­ чатель ВК2.

По команде последнего включается магнит ЗЭ, сра­ батывает пилот и золотник распределителя 3, переме­ щаясь в крайнее левое положение, раздваивает поток от насоса Н\: масло одновременно идет через распре­ делители 1 и 3 поступает к клапану наполнения 7, за­ крывает его и через подпорный клапан 2 параллельно с цилиндрами ускоренного хода поступает под давле­ нием в главный цилиндр. Ползун теперь двигается мед­ ленно, совершая рабочий ход. Масло из штоковой по­ лости главного цилиндра через клапан 4 и распредели­ тели 1 и 12 вытесняется на слив.

Ход ползуна вниз ограничивается или по пути (ко­ нечным выключателем ВК1) или по давлению (электроконтактным манометром). В обоих случаях ход ползуна переключается на обратный.

Включается электромагнит 2Э, срабатывает левый пилот распределителя 1 и золотник распределителя под давлением масла, поступающего из сети управления в левую камеру, переходит в крайнее правое положение. В результате поток масла от насоса Я, через распре­ делитель 1, обратный клапан 5 начинает поступать в штоковую полость главного цилиндра и ползун идет вверх. Из поршневой полости масло вытесняется в бак наполнения № 3, а из цилиндров ускоренного хода че­ рез золотник 1 и 9 на слив.

При воздействии ползуна на выключатель ВКЗ (или нажатии на кнопку «Выталкиватель вверх») включается электромагнит 4Э, срабатывает пилот, перемещая зо­ лотник распределителя 9 в крайнее правое положение. В результате масло от насоса Н\ через распределители 1 и 12 поступает в поршневую полость цилиндра вы­ талкивателя и выталкиватель идет вверх. Из штоковой полости масло вытесняется в линию напора и увеличи­ вает скорость подъема.

103

Для опускания выталкивателя включается электро­ магнит 5Э, и давление от насоса Н2 перемещает золот­ ник распределителя 12 в крайнее левое положение. По­ ток от насоса Н\ поступает в штоковую полость цилинд­ ра выталкивателя и выталкиватель двигается вниз.

При работе пресса «с прижимом» в начале ползун и выталкиватель ставят в верхнее положение. Затем включают движение ползуна вниз и цикл выполняется, как описано выше, до соприкосновения ползуна с вы­ ступающими штырями прижима (гидроподушки). Пол­ зун нажимает на них, масло из поршневой полости ци­ линдра через клапан 13 (настроенный ма требуемое усилие прижима) вытесняется на слив, а давление при­ жима возрастает до установленной на манометре вели­ чины. В момент достижения этой величины манометр срабатывает, включает электромагнит 2Э п происходит подъем ползуна в ранее описанной последовательности.

Для предохранения системы от перегрузки в схеме предусмотрены предохранительные клапаны: для насо­ сов Я] и Н2 непосредственно в агрегате НДП клапаны 14 II 15, для IIз — клапаны 10 и 18 (Г52-14), для гидро­ панели па магистрали напора насоса Н\ — клапан 11, на магистрали возврата ползуна — 6, 4, на магистрали прижима — 13.

20. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРЕССОМ

Преобладающее место в системах управления гид­ равлическими прессами занимают электрогидравлические и электрические схемы. Механических элементов в них осталось крайне мало. Развиваются пиевмоэлектрическне, пневмогндравлические системы на базе дости-. жений пневмоники. Но эти системы, хотя и перспектив­ ны, еще не заняли практически сколько-нибудь значи­ тельного места [2, 29].

Принципы действия гидравлических и электрогидравлических систем с применением распределителей доста­ точно ясны из предыдущего параграфа. Ниже рассмот­ рено действие электрической схемы управления.

Типовая электрическая система управления. Типовая

104

блоки реле времени (не на всех прессах); стопки, штанги, кронштейны для крепления конечных и путевых выключателей и собственно выключатели; приборы сиг­ нализации — термосигнализаторы, манометры, сигналь­ ные лампы; выключатели и переключатели электриче­ ского питания.

Все органы управления сосредоточены на пульте, который установлен с лицевой стороны пресса (см. рис.

2, 3) .

Действие типовой схемы покажем на примере полу­ автоматического пресса для прессования изделий из пластмасс.

Электрическая схема управления прессом обеспечи­ вает автоматическое выполнение всех операций прессо­ вания загрузки материала и съема готовых изделий. Перечень операций приведен ранее (см. стр. 11). Полу­ автоматический режим варьируется в зависимости от наличия подпрессовок: без подпрессовок, с подпрессов­ ками без паузы, с подпрессовками После паузы. Полу­ автоматический режим работы может осуществляться «с выталкивателем» и «без выталкивателя». Выталкива­ ющая система включается и выключается переключа­ телем режима работ.

Приведем последовательность действия аппаратуры схемы на полуавтоматическом режиме с автоматическим управлением выталкивателем и с подпрессовками после выдержки. Контакты переключателя (рис. 28) РП1— РПЗ замкнуты, а контакт РП4 разомкнут. После замы­ кания контактов вводного выключателя ВВ включается трансформатор ТМ и подводится электроэнергия к ап­ паратуре схемы. Электродвигатель Д включается в ра­ боту нажатием на кнопку управления «Пуск». При этом

нажатием на кнопку управления 1КУ- Поскольку вы­ талкиватель при этом опущен в крайнее нижнее поло­ жение, нормально открытый контакт конечного выклю­ чателя 5КВ замкнут, получает питание промежуточное реле 1Р, контакты 1Р1—1Р4 которого замкнутся. При этом промежуточное реле 1Р заблокируется и получит питание электромагнит III, управляющий быстрым опу­ сканием подвижной плиты пресса на холостом ходу

(см. рис. 25).

105

50гц 1806

За несколько сантиметров (2—3) до полного замы­ кания пресс-формы кулачок переключит рычаг путево­ го выключателя 2КВ. При этом включаются в работу

106

реле времени 1РВ—ЗРВ и электромагнит IV, который подключает разгрузочный золотник насоса низкого дав­ ления (см. поз. 9 рис. 25), и скорость последующего смыкания пресс-формы снижается.

На электрической схеме (см. рис. 28) условно пока­ зан блок электронных реле времени оригинальной конст­ рукции Оренбургского завода «Гидропресс» с бессту­ пенчатой регулировкой времени выдержки. Эти реле хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации. Их при­ меняют вместо моторных, маятниковых, пневматиче­ ских и других реле времени. Конструкция их проста: кроме электронной лампы, имеется так называемая «за­ медляющая ячейка», включающая конденсатор и сопро­ тивление; роль исполнительного органа играет электро­ магнитное реле. Три реле объединены в единый блок на одной панели, на лицевую сторону которой выведены

Реле РВ, входящие в блок, работают по следующему принципу. При включении схемы ток проходит через лампу по цепи сетка — катод и происходит зарядка конденсатора. Катушка реле, стоящая в анодной цепи электронной лампы, питания не получает. На сетке лампы накапливается значительный отрицательный за­ ряд и лампа «запирается». При замыкании управляю­ щего контакта происходит постоянная разрядка конден­ сатора на сопротивление. Это переменное сопротивление можно отрегулировать на различное время разряда, что и определит длительность выдержки.

По мере разрядки конденсатора отрицательное на­ пряжение на сетке лампы уменьшается и наступает мо­ мент, когда лампа «отпирается». Через лампу проходит ток и, когда он достигает определенной величины, сра­ батывает электромагнитное реле. Выдержка с этого момента заканчивается, катушка реле будет включена до тех пор, пока не отключится управляющий контакт. Тогда конденсатор снова зарядится и реле вернется в исходное положение.

В момент полного смыкания пресс-формы замыкает­ ся контакт ЗКВ конечного выключателя подпрессовок и начинается пауза перед подпрессовками. По истечении выдержки, установленной на реле времени 1РВ, полу­ чает питание электромагнит / (см. рис. 25). При этом

107

происходит разъем пресс-формы па необходимую высо­ ту и контакт конечного выключателя ЗКВ переключает­ ся в исходное положение. Электромагнит I обесточи­ вается и вновь происходит замыкание пресс-формы.

Подпрессовки продолжаются до тех пор, пока не сра­ ботает реле времени 2РВ (см. рис. 28). При размыкании нормально закрытого с выдержкой времени контакта 2РВ разрывается цепь питания электромагнита 1 (см. рис. 25) независимо от положения контакта ЗКВ, прессформа окончательно смыкается и начинается выдержка под давлением.

Когда давление в гидравлической системе пресса до­ стигнет величины рабочего давления, замкнется макси­

собственный контакт 5Р1 промежуточное реле 5Р. Из-за размыкания контакта 5Р2 обесточптся магнитный пус­ катель МП, контакты кторого МП1—МП4 разомкнутся и электродвигатель Д остановится. В связи с размыка­ нием контакта 5РЗ деблокируется промежуточное реле IP и обесточптся электромагнит III. Дальнейшая вы­ держка под давлением осуществляется при выключен­ ных насосах, электродвигателей и электромагнитах.

При падении давления в гидросистеме ниже допусти­ мого предела замкнется минимальный контакт КМ2 манометра и получит питание промежуточное реле 6Р. При размыкании контакта 6Р1 деблокируется промежу­ точное реле 5Р, контакты 5Р1—5РЗ которого переклю­ чатся в исходное положение. При замыкании нормально открытых контактов 6Р2 и 6РЗ возбуждается магнитный пускатель МП и промежуточное реле 1Р, снова включа­ ются в работу электродвигатель и электромагнит III и давление в системе и рабочей полости главного цилин­ дра повышается [10].

После отверждения изделий в пресс-форме срабаты­ вает реле времени ЗРВ, временной контакт которого за­ мыкается и включает промежуточное реле 2Р\ при этом реле 2Р заблокируется через собственный контакт 2PJ и контакты РП1 и РП2: В том случае, если до оконча­ ния выдержки давление в системе не снизится до ми­ нимального, промежуточное реле 6Р включается по не­ зависимой цепи питания (из-за замыкания контакта 2Р2)\ при этом получает питание магнитный пускатель МП, электромагнрт III и электродвигатель.

108

Вследствие замыкания контакта 2РЗ получит пита­ ние электромагнит I. Одновременное включение электро­ магнитов I, III и IV обеспечивает замедленный подъем пресс-формы под высоким давлением (см. рис. 25). Бла­ годаря замыканию контакта 2Р4 подготовится цепь пи­ тания электромагнита II. После некоторого разъема пресс-формы разомкнется контакт 2КВ путевого выклю­ чателя, обесточатся реле времени ІРВ—ЗРВ и электро­ магнит IV. Дальнейший подъем пользуиа пресса идет под действием насоса низкого давления, обеспечиваю­ щего высокую скорость движения.

После подъема ползуна в исходное положение пере­ ключаются нормально замкнутый н разомкнутый кон­ такты конечного выключателя 1КВ\ при этом деблоки­ руется промежуточное реле 1Р, выключается электро­ магнит III и получает питание электромагнит II. По­ скольку электромагниты / и II включены, выталкиватель поднимается. В момент, когда ом достигнет верхнего по­ ложения, разомкнется контакт 4КВ, обесточится реле 2Р и выключатся электромагниты / и II [10].

Выталкиватель опускается в результате нажатия па кнопку 2КУ. При этом возбудится и заблокируется про­ межуточное реле ЗР, замкнувшийся контакт ЗР2 кото­ рого включит в работу электромагнит II, управляющий опусканием выталкивателя. После достижения выталки­ вателем исходного нижнего положения переключится нормально разомкнутый и замкнутый контакты конеч­ ного выключателя 5КВ. В результате обесточатся про­ межуточное реле ЗР II электромагнит II и подготовится цепь питания промежуточного реле 1Р. На этом полу­ автоматический цикл работы пресса заканчивается и начинается следующий цикл [10].

В электрической схеме управления прессом преду­ смотрено устройство для аварийного подъема ползуна (подвижной плиты) пресса из любого положения, кроме исходного верхнего. Однако использование аварийного подъема для произвольного уменьшения выдержки под давлением исключено. Устройство состоит (см. рис. 25) из кнопки ЗКУ и промежуточного реле 4P, соединенных электрически с аппаратурой схемы. Для аварийного подъема подвижной плиты (ползуна) необходимо на­ жать кнопку ЗКУ■При этом возбуждается реле 4P, ко­ торое заблокируется через собственный контакт 4Р1. Контакты 4Р2 и 4Р5 размыкаются, а контакты 4РЗ и

109

впрыска 3, вследствие чего скорость осевого перемеще­ ния инструмента впрыска (шнека) 2 увеличи­ вается [9, 10].

Вкачестве привода вращения шнеков механизма впрыска применяют гидравлические и электрические двигатели.

Впервом случае гидродвигатель обеспечивает плав­ ное бесступенчатое регулирование числа оборотов шне­ ка в достаточно широком диапазоне с сохранением кру­ тящего момента. При этом нет необходимости защищать элементы кинематической цепи от перегрузки, так как гидродвигатель одновременно играет роль предохрани­ тельной муфты. Во втором случае изменение скорости вращения шнека обеспечивается применением сменных зубчатых колес, ступенчатых коробок передач, электро­ двигателей со ступенчатым регулированием числ-а обо­ ротов.

Вкачестве привода для перемещения механизмов

впрыска по направляющим станины служат гидроци­ линдры. Задача привода — подвод (и отвод) инжекционного цилиндра к литьевому отверстию неподвижной плиты.

Инжекционные цилиндры. Инжекционные цилиндры предназначены для накопления, поддерживания задан­ ной температуры и обеспечения инжекции (впрыска) расплавленного термопласта.

Пластикационные цилинд­ ры предназначены для нагре­ ва ' перерабатываемого мате­ риала и его пластикации под

111