一种剪切机的液压系统.pdf

本发明公开了一种剪切机的液压系统，涉及剪切机技术领域。本发明的剪切机液压系统，包括与油箱连接的油泵，油泵的出口连接有单向阀，单向阀的出口连接有第一供油管路和回油管路，第一供油管路远离单向阀的一端连接有至少两个串联的剪切油缸，剪切油缸用于推动上刀架进行剪切，相邻的剪切油缸之间形成串联腔，回油管路远离单向阀的一端连通油箱，液压系统还包括回程装置和补偿油路，回程装置用于将上刀架回复到剪切初始位置，补偿油路一端与串联腔连接，另一端与油泵的出口连通，补偿油路用于对串联腔补入或排出液压油。本发明提出的一种剪切机的液压系统，能够克服以往不同油缸对上刀架的作用的同步误差，以及同步误差的累积。

权利要求书
1.  一种剪切机的液压系统，包括与油箱(1)连接的油泵(2)，所述油泵(2)的出口连接有单向阀(3)，所述单向阀(3)能够防止油回流到所述油泵(2)，所述单向阀(3)的出口连接有第一供油管路(4)和回油管路(21)，所述第一供油管路(4)远离所述单向阀(3)的一端连接有至少两个串联的剪切油缸，所述剪切油缸用于推动上刀架(8)进行剪切，所述相邻的剪切油缸之间形成串联腔(7)，所述回油管路(21)远离所述单向阀(3)的一端连通油箱(1)，其特征在于，
所述液压系统还包括回程装置和补偿油路(10)，所述回程装置用于将所述上刀架(8)回复到剪切初始位置，所述补偿油路(10)一端与所述串联腔(7)连接，另一端与所述油泵(2)的出口连通，所述补偿油路(10)用于对所述串联腔(7)补入或排出液压油。

2.  根据权利要求1所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述补偿油路(10)上设置有换向阀(11)。

3.  根据权利要求1所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述回程装置包括并联的回程油缸，所述回程油缸的下腔均与蓄能器(14)连接，所述上刀架(8)进行剪切时，所述回程油缸下腔中的液压油被压入所述蓄能器(14)中，当所述上刀架(8)回复到剪切初始位置的过程中，所述蓄能器(14)中的液压油进入到所述回程油缸的下腔中。

4.  根据权利要求3所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述蓄能器(14)上连接有第一压力表(15)。

5.  根据权利要求3所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述蓄能器(14)还与所述单向阀(3)的出口连接，所述蓄能器(14)和单向阀(3)之间设有第一截止阀(16)。

6.  根据权利要求5所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述第一供油管路(4)上设有第二截止阀(17)，所述第一截止阀(16)常闭，所述第二截止阀(17)常开。

7.  根据权利要求1所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述液压系统还包括第二供油管路(18)，所述第二供油管路(18)一端与所述单向阀(3)的出口连接，另一端并联连接多个压紧油缸(19)。

8.  根据权利要求3所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述剪切油缸、回程油缸与所述上刀架(8)之间均为柔性连接。

9.  根据权利要求2所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述换向阀(11)为电磁控制换向阀。

10.  根据权利要求1-9任一所述的剪切机的液压系统，其特征在于，所述回油管路(21)上设有电磁控制溢流阀(9)。

说明书一种剪切机的液压系统
技术领域
本发明涉及剪切机技术领域，尤其涉及一种剪切机的液压系统。
背景技术
剪板机是金属板料的剪切通用设备，具有广泛的用途。由于剪板机的剪切过程是从一端逐步剪向另一端,剪切过程必须保证刀架左右同步,现有剪板机的同步技术主要有机械同步与液压同步两种。限于剪切力的影响，机械同步仅适宜用于小型剪板机，液压同步具有应用范围广、易制作、低成本的优势，现在的剪板机大部分都采用了液压同步技术。液压同步技术大部分采用串联油缸同步回路，一端油缸的上腔进油，活塞下降,同时下腔的液压油进入另一端油缸上腔，实现另一端油缸同步下降，从而保证了剪切刀的同步运行。
但是，为了保证刀架的同步运行，必须要保证一端油缸的下腔面积与另一端油缸的上腔面积相等，由于受加工误差及密封件渗漏等因素影响很难做到绝对相等，会造成剪板机工作时出现左右不同步，尤其是长时间使用后误差累积，刀架会出现严重不同步导致剪切角度改变，刀架不同步，油缸容易偏载受力，导致密封件损坏而漏油。由于油缸与刀架连接处既要受压力和拉力，连接处的螺栓还要承受刀架的重量和刀架回程时的液压冲击力，螺栓容易产生疲劳断裂的现象，存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提出一种剪切机的液压系统，能够自动补偿油缸的同步误差，能提高机器的稳定性；油缸与刀架不用复杂的联接，避免零部件损坏，降低故障率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种剪切机的液压系统，包括与油箱连接的油泵，所述油泵的出口连接有单向阀，所述单向阀能够防止油回流到所述油泵，所述单向阀的出口连接有第一供油管路和回油管路，所述第一供油管路远离所述单向阀的一端连接有至少两个串联的剪切油缸，所述剪切油缸用于推动上刀架进行剪切，所述相邻的剪切油缸之间形成串联腔，所述回油管路远离所述单向阀的一端连通油箱，
所述液压系统还包括回程装置和补偿油路，所述回程装置用于将所述上刀架回复到剪切初始位置，所述补偿油路一端与所述串联腔连接，另一端与所述油泵的出口连通，所述补偿油路用于对所述串联腔补入或排出液压油。
进一步的技术特征，所述补偿油路上设置有换向阀。
进一步的技术特征，所述回程装置包括并联的回程油缸，所述回程油缸的下腔均与蓄能器连接，所述上刀架进行剪切时，所述回程油缸下腔中的液压油被压入所述蓄能器中，当上刀架回程时，所述蓄能器释放压力油进入所述回程油缸的下腔中，直至所述上刀架回复到初始位置。
进一步的技术特征，所述蓄能器上连接有第一压力表。
进一步的技术特征，所述蓄能器还与所述单向阀的出口连接，所述蓄能器和单向阀之间设有第一截止阀。
进一步的技术特征，所述第一供油管路上设有第二截止阀，所述第一截止阀常闭，所述第二截止阀常开。
进一步的技术特征，所述液压系统还包括第二供油管路，所述第二供油管路一端与所述单向阀的出口连接，另一端并联连接多个压紧油缸。
进一步的技术特征，所述剪切油缸、回程油缸与所述上刀架之间均为柔性连接。
进一步的技术特征，所述换向阀为电磁控制换向阀。
进一步的技术特征，所述回油管路上设有电磁控制溢流阀。
本发明的有益效果：
本发明提出的一种剪切机的液压系统，包括推动上刀架进行剪切的至少两个串联的剪切油缸，不同剪切油缸之间形成串联腔，串联腔与补偿油路连接，补偿油路能够向串联腔补入或排出液压油，保证每次剪切时的同步性，并且每次上刀架回程时均会进行自动补偿，能够有效避免累积误差，降低了油缸偏载导致的漏油、损坏风险。
附图说明
图1是本发明提供的剪切机的液压系统的原理示意图。
其中，1、油箱；2、油泵；3、单向阀；4、第一供油管路；5、第一油缸；6、第二油缸；7、串联腔；8、上刀架；9、电磁控制的溢流阀；10、补偿油路；11、换向阀；12、第三油缸；13、第四油缸；14、蓄能器；15、第一压力表；16、第一截止阀；17、第二截止阀；18、第二供油管路；19、压紧油缸；20、第二压力表；21回油管路。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种剪切机的液压系统，包括与油箱1连接的油泵2，油泵2的出口连接有单向阀3，单向阀3能够防止油回流到油泵2，单向阀3的出口连接有第一供油管路4和回油管路21，第一供油管路4远离单向阀3的一端连接有至少两个串联的剪切油缸，剪切油缸用于推动上刀架8进行剪切，相邻的剪切油缸之间形成串联腔7，回油管路远离单向阀3的一端连通油箱1，
液压系统还包括回程装置和补偿油路10，回程装置用于将上刀架8回复到剪切初始位置，补偿油路10一端与串联腔7连接，另一端与油泵2的出口连通，补偿油路10用于对串联腔7补入或排出液压油，每次剪切完成都能补偿同步误差，既保证了每次剪切第一油缸5和第二油缸6的同步性，又能保证不出现累积误差。
具体地，剪切油缸包括第一油缸5和第二油缸6，第一油缸5的下腔和第二油缸6的上腔连通构成串联腔7，第一油缸5的下腔与第二油缸6的上腔的截面面积相同，第一油缸5和第二油缸6用于推动上刀架8进行剪切，
电磁控制的溢流阀9设在回油管路21上，电磁控制的溢流阀9能够卸载整个液压系统的压力。
补偿油路10上设置有换向阀11，具体地，换向阀11为电磁控制换向阀，用于控制剪切油缸之间的同步误差。
回程装置包括并联的回程油缸，回程油缸的下腔均与蓄能器14连接，上刀架8进行剪切时，回程油缸下腔中的液压油被压入蓄能器14中，当上刀架8返回时，蓄能器14释放压力油进入到回程油缸的下腔中。本实施例中回程油缸为两个，分别为第三油缸12和第四油缸13，第三油缸12和第四油缸13的下腔均与蓄能器14连接，上刀架8进行剪切时，第三油缸12和第四油缸13下腔中的液压油被压入蓄能器14中，当上刀架8返回时，蓄能器14释放压力油进入到第三油缸12和第四油缸13下腔中，推动上刀架回复到初始位置。
使用时可以设定蓄能器14的压力，蓄能器14设定的压力是根据上刀架8的重量以及回程油缸的受力面积确定，数值由蓄能器14上连接的第一压力表15显示。
蓄能器14还与单向阀3的出口连接，蓄能器14和单向阀3之间设有第一 截止阀16，第一供油管路4上设有第二截止阀17，第一截止阀16常闭，第二截止阀17常开。在第一截止阀16靠近单向阀3出口的一端还设有第二压力表20，第二压力表20能够显示相应位置的压力值。
设定蓄能器14的压力时，先关闭第二截止阀17，打开第一截止阀16，溢流阀9关闭，油泵2排出的液压油经单向阀3、第一截止阀16进入蓄能器14，达到设定压力后迅速关闭第一截止阀16，同时打开电磁控制的溢流阀9，然后打开第二截止阀17，完成蓄能器14的压力设定。其中第一截止阀16和第二截止阀17也可以选择电磁换向阀、电磁球阀等能起到相同作用的阀件控制。
液压系统还包括第二供油管路18，第二供油管路18一端与单向阀3的出口连接，另一端并联连接多个压紧油缸19，压紧油缸19用于将待剪切料压紧，使得在上刀架8在剪切过程中待剪切料更加稳定，保证剪切尺寸或位置的准确性。
剪切油缸、回程油缸与上刀架8之间均为柔性连接，能够避免刚性连接造成的疲劳断裂等现象出现，剪切时产生的剪切分力也不会传递到油缸上，降低了油缸偏载导致的漏油、损坏风险，而且安装更方便，有较强的实用性。
当利用本实施例的液压系统推动上刀架8剪切并将上刀架8回复到剪切初始位置时，包括以下步骤，
待机时，电磁控制的换向阀11和电磁控制的溢流阀9均处于断电状态，油泵2输出液压油经电磁控制溢流阀9流回油箱1；
当电磁控制溢流阀9通电后，液压油经单向阀3后，由于第一截止阀16处于常闭状态，液压油分别流向第一供油管路4和第二供油管路18，经第二供油管路18的液压油对压紧油缸19作用，使得压紧油缸19压紧待剪切料，经第一供油管路4的液压油进入到第一油缸5的上腔，在液压油的压力下，推动第一 油缸5的活塞下行，实现上刀架8下行动作；同时第一油缸5下腔中的液压油流入到第二油缸6的上腔，推动第二油缸6的活塞下行。由于第一油缸5的下腔与第二油缸6的上腔的截面面积理论相同，因此，第一油缸5与第二油缸6的活塞同步下降，完成剪切过程，与此同时，第三油缸12和第四油缸13的下腔中的液压油受压流入蓄能器14，完成蓄能准备；
当上刀架8剪切完毕，电磁控制溢流阀9失电，油泵2中出来的液压油全部由电磁控制溢流阀9流回油箱1，此时压紧油缸19中的液压油也经电磁控制溢流阀9流回油箱1；同时蓄能器14释放压力油进入到第三油缸12和第四油缸13下腔中，第三油缸12和第四油缸13将上刀架8顶回到剪切初始位置，在上刀架8的作用下，第二油缸6上腔的液压油被压入第一油缸5下腔中，第一油缸5上腔中的液压油经电磁控制溢流阀9流回油箱1；
理论上，第一油缸5的下腔与第二油缸6油缸上腔的受力面积相等，就能保证两缸同步运行，但由于受加工误差及密封件渗漏等因素影响很难做到绝对相等，因此每次运行均会生产微量同步误差。
当上刀架8返回时，无论是第一油缸5还是第二油缸6内的活塞先到达上止点，均让换向阀11通电，并延时2秒钟左右，使串联腔7与油泵2的出口串通，通过换向阀11实现对串联腔7补油或放油，保证第一油缸5和第二油缸6的活塞杆均回到上止点，每次回到剪切初始位置时均能对同步误差进行补偿，有效避免累积误差，保证下一剪切过程同步。
实施例2
本实施例与实施例1中的剪切机的液压系统结构基本相同，包括与油箱1连接的油泵2，油泵2的出口连接有单向阀3，单向阀3能够防止油回流到油泵2，单向阀3的出口连接有第一供油管路4和回油管路21，第一供油管路4远离 单向阀3的一端连接有至少两个串联的剪切油缸，剪切油缸用于推动上刀架8进行剪切，相邻的剪切油缸之间形成串联腔7，回油管路远离单向阀3的一端连通油箱1，
液压系统还包括回程装置和补偿油路10，回程装置用于将上刀架8回复到剪切初始位置，补偿油路10一端与串联腔7连接，另一端与油泵2的出口连通，补偿油路10用于对串联腔7补入或排出液压油。
不同之处在于，回程装置的具体结构不限，补偿油路10的具体结构不限，剪切油缸的具体个数不限，上述液压系统能够实现剪切机每次剪切能够补偿不同剪切油缸之间的同步误差即可。
显然，本发明的上述实施例仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。