專利名稱：用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及折彎機(jī)領(lǐng)域，特別地，涉及一種用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓 混合動力系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]傳統(tǒng)的電液同步折彎機(jī)的動力系統(tǒng)，一般采用鼠籠式感應(yīng)異步電機(jī)控制油泵實(shí) 現(xiàn)。鼠籠式感應(yīng)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量大，易導(dǎo)致系統(tǒng)響應(yīng)速度慢，影響生產(chǎn)效率。且鼠籠式 感應(yīng)異步電機(jī)對液壓系統(tǒng)的清潔要求較高，還存在噪音大、維護(hù)成本高等缺點(diǎn)。[0003]前述傳統(tǒng)動力系統(tǒng)的油泵泵體必須維持在一定轉(zhuǎn)速才能保證系統(tǒng)的正常工作，而 整機(jī)工作在不同工作狀態(tài)時(shí)，對油泵的轉(zhuǎn)速要求不同，對油泵的輸油量要求也不一樣。如 保壓工作狀態(tài)時(shí)，最好以較低轉(zhuǎn)速大功率工作；而上死點(diǎn)工作狀態(tài)時(shí)，需處于待機(jī)狀態(tài)。傳 統(tǒng)動力系統(tǒng)不能根據(jù)整機(jī)的工作狀態(tài)及時(shí)調(diào)整油泵轉(zhuǎn)速，造成能源的浪費(fèi)，且使得電機(jī)容 易燒壞。另外，前述傳統(tǒng)動力系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)中使用定量泵系統(tǒng)，不能根據(jù)整機(jī)的工作狀態(tài) 調(diào)整輸油量，輸出油量供大于求，大量液壓油溢流回油箱，造成能源浪費(fèi)。[0004]伺服動力系統(tǒng)在其它機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域已廣泛拓展，但在高端電液同步折彎機(jī)方面， 受限于鈑金工藝專用數(shù)控控制電路輸出與伺服驅(qū)動無法匹配，從而限制了伺服動力系統(tǒng)在 折彎機(jī)領(lǐng)域的開發(fā)和使用。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型目的在于提供一種節(jié)能、發(fā)熱量小、噪音低且可延長電機(jī)使用壽命的 用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)，以解決傳統(tǒng)電液同步折彎機(jī)油泵供油供大 于求造成能源浪費(fèi)的技術(shù)問題。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的提供了一種用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合 動力系統(tǒng)，包括數(shù)控控制電路，所述數(shù)控控制電路用于根據(jù)折彎工藝輸出工作狀態(tài)指令，并 輸出同步信號給所述電液同步折彎機(jī)的液壓系統(tǒng)的同步閥以控制所述液壓系統(tǒng)，所述系統(tǒng) 還包括[0007]編碼電路，用于與所述數(shù)控控制電路的多個(gè)輸出端相連，并接收所述多個(gè)輸出端 并行發(fā)出的工作狀態(tài)指令，產(chǎn)生與所述工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼，將所述對應(yīng)的邏輯 編碼串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0008]所述伺服驅(qū)動電路，用于接收所述邏輯編碼，并根據(jù)所述邏輯編碼發(fā)出轉(zhuǎn)速指令 控制主伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速；[0009]所述主伺服電機(jī)，與所述電液同步折彎機(jī)的油泵相連。[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)[0011]所述數(shù)控控制電路的輸出端包括[0012]第一輸出端，輸出快下工作狀態(tài)指令；[0013]第二輸出端，輸出工進(jìn)工作狀態(tài)指令；[0014]第三輸出端，輸出保壓工作狀態(tài)指令；[0015]第四輸出端，輸出回程工作狀態(tài)指令；和[0016]第五輸出端，輸出上死點(diǎn)工作狀態(tài)指令。[0017]所述編碼電路包括[0018]第一繼電器組件,設(shè)于所述第一輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生 與所述快下工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0019]第二繼電器組件，設(shè)于所述第二輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生 與所述工進(jìn)工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0020]第三繼電器組件，設(shè)于所述第三輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生 與所述保壓工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0021]第四繼電器組件，設(shè)于所述第四輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生 與所述回程工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端。[0022]所述第一繼電器組件、所述第二繼電器組件、所述第三繼電器組件與所述第四繼 電器組件的觸點(diǎn)類型和/或數(shù)量互不相同。[0023]所述第一繼電器組件、所述第二繼電器組件、所述第三繼電器組件與所述第四繼 電器組件均分別與一個(gè)二極管并聯(lián)，且四個(gè)二極管的正極與所述伺服驅(qū)動電路的輸入端連接。[0024]所述編碼電路為PLC控制電路或者單片機(jī)控制電路。[0025]本實(shí)用新型具有以下有益效果[0026]1、本實(shí)用新型的用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)，采用編碼電路將 數(shù)控控制電路的工作狀態(tài)指令轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動電路能夠識別的輸入信號，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在折彎 機(jī)工作的不同工作狀態(tài)下，數(shù)控控制電路給出不同工作狀態(tài)指令，通過編碼電路和伺服驅(qū) 動電路配合，伺服電機(jī)分別以不同轉(zhuǎn)速帶動油泵工作，配合同步閥的動作，可實(shí)現(xiàn)電液同步 折彎機(jī)的整機(jī)動力按需供給，避免多余的能量損耗和發(fā)熱。[0027]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu) 點(diǎn)。下面將參照圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。


[0028]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的 示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖 中[0029]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng) 的組成原理示意圖；[0030]圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的數(shù)控控制電路及編碼電路的連接示意圖；[0031]圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的伺服驅(qū)動電路、主伺服電機(jī)及編碼電路的連接示 意圖；[0032]圖4是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的繼電器組件輸出的邏輯編碼示意圖。
具體實(shí)施方式
[0033]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利 要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。[0034]參見圖1，本實(shí)用新型的用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)，包括以下 四個(gè)部分[0035]1、數(shù)控控制電路，數(shù)控控制電路用于根據(jù)折彎工藝輸出工作狀態(tài)指令，并輸出同 步信號給電液同步折彎機(jī)的液壓系統(tǒng)的同步閥以控制液壓系統(tǒng)。[0036]本實(shí)施例中，如圖2所示，數(shù)控控制電路的輸出端包括第一輸出端，輸出快下工 作狀態(tài)指令；第二輸出端，輸出工進(jìn)工作狀態(tài)指令；第三輸出端，輸出保壓工作狀態(tài)指令； 第四輸出端，輸出回程工作狀態(tài)指令；和第五輸出端，輸出上死點(diǎn)工作狀態(tài)指令。[0037]2、編碼電路，用于與數(shù)控控制電路的多個(gè)輸出端相連，并接收多個(gè)輸出端并行發(fā) 出的工作狀態(tài)指令，產(chǎn)生與工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼，將對應(yīng)的邏輯編碼串行發(fā)送到 伺服驅(qū)動電路的輸入端。[0038]本實(shí)施例中，編碼電路采用繼電器實(shí)現(xiàn)，其包括[0039]第一繼電器組件,設(shè)于第一輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與快 下工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0040]第二繼電器組件，設(shè)于第二輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與工 進(jìn)工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0041]第三繼電器組件，設(shè)于第三輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間用于產(chǎn)生與保壓 工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0042]第四繼電器組件，設(shè)于第四輸出端與伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與回 程工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；[0043]第五輸出端上無需連接繼電器。[0044]第一繼電器組件、第二繼電器組件、第三繼電器組件與第四繼電器組件的觸點(diǎn)類 型和/或數(shù)量互不相同(本實(shí)施例中，采用圖4所示的觸點(diǎn)類型和數(shù)量)。第一繼電器組件、 第二繼電器組件、第三繼電器組件與第四繼電器組件均分別與一個(gè)二極管并聯(lián)，且四個(gè)二 極管的正極與伺服驅(qū)動電路的輸入端連接。[0045]實(shí)際使用時(shí)，編碼電路也可采用PLC控制電路或者單片機(jī)控制電路實(shí)現(xiàn)，只要能 實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的即可。本實(shí)施例的編碼電路采用互不相同的四組繼電器組件實(shí)現(xiàn)不 同的邏輯編碼，可使得伺服驅(qū)動電路能夠識別不同的工作狀態(tài)，電路結(jié)構(gòu)更簡單且成本低 廉MTv ο[0046]3、伺服驅(qū)動電路，用于接收邏輯編碼，并根據(jù)邏輯編碼發(fā)出轉(zhuǎn)速指令控制主伺服 電機(jī)的轉(zhuǎn)速。邏輯編碼的識別可在伺服驅(qū)動電路中預(yù)先設(shè)定。[0047]4、主伺服電機(jī)，與電液同步折彎機(jī)的油泵相連。[0048]本實(shí)用新型的用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)，解決了常規(guī)伺服動 力系統(tǒng)無法應(yīng)用于電液同步折彎機(jī)的問題，其采用編碼電路將數(shù)控控制電路的工作狀態(tài)指 令轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動電路能夠識別的輸入信號，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在折彎機(jī)工作的不同工作狀態(tài)下， 數(shù)控控制電路給出不同工作狀態(tài)指令，通過編碼電路和伺服驅(qū)動電路配合，伺服電機(jī)分別 以不同轉(zhuǎn)速帶動油泵工作，配合同步閥的動作，可實(shí)現(xiàn)電液同步折彎機(jī)的整機(jī)動力按需供 給，避免多余的能量損耗和發(fā)熱。[0049]本實(shí)施例安裝到電液同步折彎機(jī)上后，如圖2、圖3所示，電液同步折彎機(jī)的五種 工作狀態(tài)的詳細(xì)工作原理如下[0050](I)快下數(shù)控控制電路檢測整機(jī)運(yùn)行，給出快下工作狀態(tài)，數(shù)控控制電路輸出同 步信號使同步閥開口至最大，同時(shí)通過MB6J10板15號針腳(第一輸出端)輸出快下工作狀 態(tài)指令，該指令通過第一繼電器組件進(jìn)行邏輯運(yùn)算后，輸出邏輯指令(如圖4所示)給伺服驅(qū) 動電路，伺服驅(qū)動電路給出轉(zhuǎn)速指令，主伺服電機(jī)以較低轉(zhuǎn)速小功率工作?？煜聞幼髦饕?重力作用，油缸無桿腔油液主要從油箱通過充液閥充液，液壓系統(tǒng)只需少量液壓油補(bǔ)充即 可。[0051](2)工進(jìn)數(shù)控控制電路檢測整機(jī)運(yùn)行，給出工進(jìn)工作狀態(tài)，數(shù)控控制電路輸出同 步信號使同步閥開口至最大，同時(shí)通過MB6J10板16號針腳(第二輸出端)輸出工進(jìn)工作狀 態(tài)指令，該指令通過第二繼電器組件進(jìn)行邏輯運(yùn)算后，輸出邏輯指令(如圖4所示)給伺服驅(qū) 動電路，伺服驅(qū)動電路給出轉(zhuǎn)速指令，主伺服電機(jī)以額定轉(zhuǎn)速中等功率工作，油缸無桿腔油 液全部由油泵供油，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)工進(jìn)動作。[0052](3)保壓當(dāng)工進(jìn)到下死點(diǎn)時(shí)，數(shù)控控制電路給出保壓工作狀態(tài)，數(shù)控控制電路輸 出同步信號使同步閥開口至較小，同時(shí)通過MB6J10板11號針腳(第三輸出端)輸出保壓工 作狀態(tài)指令，該指令通過第三繼電器組件進(jìn)行邏輯運(yùn)算后，輸出邏輯指令(如圖4所示)給伺 服驅(qū)動電路，伺服驅(qū)動電路給出轉(zhuǎn)速指令，主伺服電機(jī)以較低轉(zhuǎn)速大功率工作，此時(shí)動作停 止，但液壓系統(tǒng)需要供給高壓小流量液壓油，保持工作壓力。[0053](4)回程回程時(shí)，數(shù)控控制電路給出回程工作狀態(tài)，數(shù)控控制電路輸出同步信號 使同步閥開口至最大，同時(shí)通過MB6J10板14號針腳(第四輸出端)輸出回程工作狀態(tài)指令， 該指令通過第四繼電器組件進(jìn)行邏輯運(yùn)算后，輸出邏輯指令(如圖4所示)給伺服驅(qū)動電路， 伺服驅(qū)動電路給出轉(zhuǎn)速指令，主伺服電機(jī)以額定轉(zhuǎn)速和功率工作，實(shí)現(xiàn)回程動作的快速完 成。[0054](5)上死點(diǎn)回程到上死點(diǎn)后，數(shù)控控制電路給出已回到上死點(diǎn)狀態(tài)，同步閥關(guān)閉， 同時(shí)通過MB6J10板10號針腳輸出方波信號，伺服驅(qū)動電路無邏輯輸入輸出信號，此時(shí)主伺 服電機(jī)基本上不轉(zhuǎn)，基本上無功率輸出和損耗。[0055]綜上，本實(shí)用新型的工作原理突出特點(diǎn)表現(xiàn)為在上死點(diǎn)時(shí)，伺服電機(jī)基本停止旋 轉(zhuǎn)，系統(tǒng)不消耗能量；在保壓時(shí)，伺服系統(tǒng)輸出極少液壓油補(bǔ)充系統(tǒng)內(nèi)泄，消耗電能很少，系 統(tǒng)工作時(shí)，基本沒有溢流損失，沒有能量損耗。使用伺服系統(tǒng)控制油泵，油泵輸油供等于求， 不會造成能源浪費(fèi)，使得安裝了本實(shí)用新型的動力系統(tǒng)的電液同步折彎機(jī)較傳統(tǒng)電液同步 折彎機(jī)節(jié)能54. 5% -65%，且發(fā)熱量小、噪音低并可延長電機(jī)使用壽命。[0056]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)，包括數(shù)控控制電路，所述數(shù)控控制電路用于根據(jù)折彎工藝輸出工作狀態(tài)指令，并輸出同步信號給所述電液同步折彎機(jī)的液壓系統(tǒng)的同步閥以控制所述液壓系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括編碼電路，用于與所述數(shù)控控制電路的多個(gè)輸出端相連，并接收所述多個(gè)輸出端并行發(fā)出的工作狀態(tài)指令，產(chǎn)生與所述工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼，將所述對應(yīng)的邏輯編碼串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；所述伺服驅(qū)動電路，用于接收所述邏輯編碼，并根據(jù)所述邏輯編碼發(fā)出轉(zhuǎn)速指令控制主伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速；所述主伺服電機(jī)，與所述電液同步折彎機(jī)的油泵相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)控控制電路包括第一輸出端，輸出快下工作狀態(tài)指令；第二輸出端，輸出工進(jìn)工作狀態(tài)指令；第三輸出端，輸出保壓工作狀態(tài)指令；第四輸出端，輸出回程工作狀態(tài)指令；和第五輸出端，輸出上死點(diǎn)工作狀態(tài)指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng).，其特征在于，所述編碼電路包括第一繼電器組件，設(shè)于所述第一輸出端與所述伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與所述快下工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端；第二繼電器組件，設(shè)于所述第二輸出端與所述伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與所述工進(jìn)工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端；第三繼電器組件，設(shè)于所述第三輸出端與所述伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與所述保壓工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端；第四繼電器組件，設(shè)于所述第四輸出端與所述伺服驅(qū)動電路的輸入端之間，用于產(chǎn)生與所述回程工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼并串行發(fā)送到所述伺服驅(qū)動電路的輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng).，其特征在于，所述第一繼電器組件、所述第二繼電器組件、所述第三繼電器組件與所述第四繼電器組件的觸點(diǎn)類型和/或數(shù)量互不相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng).，其特征在于，所述第一繼電器組件、所述第二繼電器組件、所述第三繼電器組件與所述第四繼電器組件均分別與一個(gè)二極管并聯(lián)，且四個(gè)二極管的正極與所述伺服驅(qū)動電路的輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼電路為PLC控制電路或者單片機(jī)控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于電液同步折彎機(jī)的伺服液壓混合動力系統(tǒng)，包括數(shù)控控制電路、編碼電路、伺服驅(qū)動電路和主伺服電機(jī)，數(shù)控控制電路用于根據(jù)折彎工藝輸出工作狀態(tài)指令，并輸出同步信號給電液同步折彎機(jī)的液壓系統(tǒng)的同步閥以控制液壓系統(tǒng)；編碼電路用于與數(shù)控控制電路的多個(gè)輸出端相連并接收多個(gè)輸出端并行發(fā)出的工作狀態(tài)指令，產(chǎn)生與工作狀態(tài)指令對應(yīng)的邏輯編碼，將對應(yīng)的邏輯編碼串行發(fā)送到伺服驅(qū)動電路的輸入端；伺服驅(qū)動電路用于接收邏輯編碼并根據(jù)邏輯編碼發(fā)出轉(zhuǎn)速指令控制主伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速；主伺服電機(jī)與電液同步折彎機(jī)的油泵相連。本實(shí)用新型具有節(jié)能、發(fā)熱量小、噪音低且可延長電機(jī)使用壽命的特點(diǎn)。
文檔編號F15B21/08GK202833449SQ201220477148
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者徐俊, 謝寄彪 申請人:湖南三星數(shù)控機(jī)械有限公司