维普资讯 2008年第7期 液压与气动 57 臧贻娟 ’，赵 振 ’，刘延俊 DesignonHydraulicSystem ofDouble—columnAngleBandSawingMachine ZANGYi—juan，ZHAOZhen，LIUYan-jun (1．济南铁道职业技术学院机械系，山东济南 250013；2．山东大学机械工程学院，山东济南 250061) 摘 要：该文从转角带锯床的结构特点和3-作流程入手，着重介绍了其液压系统的工作原理与特点。实践证 明：该系统设计合理、工作可靠、调节控制灵活方便。 关键词：双立柱转角锯床；锁紧回路；调速 回路 中图分类号：TH137 文献标识码：B 文章编号：1000—4858(2008)07—0057—02 引言 (2)工艺流程 锯架快降、锯切工件、锯架升起； 带锯床锯切具有高效率、高精度、噪声低、成本低 (3)返回卸料 竖直压料升起、压紧马达松开、料 等特点。带锯床可大范围的应用于钢铁、有色金属非金属 道辊后退卸料。 等很多材料的切断工序。本文介绍了一种双立柱带锯 2 液压系统分析设计 床 ，最大切削范围 1000mln，可就行45。的斜切，并针 根据锯床工作特点，可通过锯架本身较大的自 对锯切工艺，进行了液压系统的设计。 重实现锯架下降，锯切工件 ，应利用调速回路实现快 1 锯床结构与工作原理 降和锯切工件的速度转换。由于锯架 自重较大，在锯 双立柱带锯床主要由底座、工作台、锯架、立柱等 架迅速下降过程中液压缸上腔压力可能低于大气压 部分所组成。带状锯条5安装在锯架的主动轮 1l和从 力，故锯架下降时，液压缸上腔接油箱，从油箱中吸油 动轮6之间，由电动机驱动主动轮旋转，带动锯条运 补充油液。锯架由于 自重在非工作状态下降的趋势， 转。锯架沿两个立柱下降，锯切工件。工作台可相对底 所以采用液控单向阀的锁紧回路能轻松实现锯架在任 座旋转45。进行工件的斜切。该锯床采用双立柱支撑 意位置停止。锯架升降油缸要承受一部分锯架的重 锯架，提高了锯架的运动平稳性。其结构简图见图 1。 力，所以使得锯架上升需要较高的工作所承受的压力，此处选 锯床工作原理如下： 用了压力补偿变量柱塞泵。由于系统工作所承受的压力较高， (1)工件定位夹紧 锯架升起、料道辊前进进料、 所以在工作所承受的压力较低的回路中采用了减压回路。其液 压紧马达夹紧、竖直压料装置下压； 压系统原理如图2所示。 在一次工艺流程中，其工作原理如下： (1)工件定位夹紧 在工件装夹前，锯架应处于 升起位置。按下 “锯架上升”按钮，电磁铁 1YA通 电， 电磁阀3右位工作，泵2输出的液压油经电磁阀3、单 向阀4、液控单向阀6进入锯架移动液压缸7的无杆 腔，有杆腔的油液回油箱，此时液压缸活塞向上运动， 1．底座 2．工作台 3．电气柜 4、10．立柱 5．锯条 6．从动轮 带动锯架上升。当锯架上升到一定位置时，接近开关8 7．锯架 8．锯导向装置 9．竖直压料装置 11．主动轮 12．锯架升降液压缸 13．液压站 14．定位夹钳 15．工件 收稿 日期：2008一O1—22 16．压紧夹钳 17．料道辊 作者简介：臧贻娟(1978一)，女，山东高密人，硕士，主要是做 图1 双立柱转角带锯床结构简图 液压气动与控制方面的教学和科研工作。 维普资讯 58 液压与气动 2008年第7期 磁阀ll、调速阀 1O进入缸7的上腔，多余流量流回油 箱 ，活塞缓慢下降，锯条工进，锯切工件。通过调节调 速阀1O，能调整锯架下降的速度即工进的速度。锯 架下降到一定位置后锯切工件完毕，接近开关 9接 通，电磁铁 2YA、4YA断电，1YA通 电，电磁阀3右位 6 工作，锯架升起； 5 (3)返回卸料 在上一过程中，锯架上升接通接近 开关 8，使电磁铁 1YA断电，8YA通电，电磁阀18左 位工作，泵2排出的高压油经减压阀 19、电磁阀 18后 进入竖直压料缸 17下腔，竖直压料随活塞升起回到 原位。同时8YA断电7YA通电，电磁阀15右位工作， 压紧驱动马达 16反转，驱动丝杠带动压紧夹钳后退 松开工件，夹钳回到原位后，7YA断电5YA通电，电 磁阀 14左位工作 ，液压油进入缸 13的无杆腔，料道 1．过滤器 2．压力补偿变量柱塞泵 辊升起、卸料，卸料完毕后，电磁铁5YA断电，缸 13在 3、5l1、14、15、18．电磁换向阀 4．单向阀 6．液控单向阀 弹簧作用下复位，料道辊落回原位 ，整个工作过程结 7．锯架移动缸 8、9．接近开关 10．调速阀 12．阻尼孔 束。 13．料道辊移动缸 16．压紧驱动马达 17．竖直压料缸 3 结论 图2 液压系统原理图 双立柱带锯机液压系统在工作过程中实现了锯 接通 ，使电磁铁 1YA断电，同时 5YA通电，电磁阀3 条 “快进 一工进 一快退”的工作循环，满足了设计要 左位工作，同时由于液控单向阀6的作用，锯架停止 求，其特点如下： 上升。5YA通电，电磁阀 14左位工作，液压油进入料 (1)利用机床部件的自重推动液压缸活塞下降， 道辊移动缸 13的无杆腔，使料道辊升起进料，当工件 液压缸上下两腔互通，下腔的油经液控单向阀、电磁 运动到指定位置后，电磁铁 5YA断电，同时6YA通 阀、调速阀后进入上腔，无需液压泵供油，提高了系统 电，电磁阀 14右位工作，液压缸 13在弹簧作用下复 效率，节约了能源，而且系统速度调节范围大，运动平 位，料道辊落下。6YA通电，电磁阀 15左位工作，高压 稳； 油进入压紧驱动马达 16，马达正转驱动丝杠带动压紧 (2)回路中采用液控单向阀可以有效的预防液压缸在 自 夹钳前进，使工件在水平方向上定位夹紧。夹紧后， 重的影响下腔的高压油回流，使液压缸在停止时锁 6YA断电，9YA通 电，电磁阀 18右位导通，液压油经 紧，起到了支撑的作用； 、 减压阀 19、电磁阀18进入竖直压料缸 17上腔，活塞 (3)采取了液压系统与PLC系统相结合，PLC发出 向下运动，竖直压料向下运动压紧工件，实现了工件 指令控制液压系统动作，实现了工作过程的自动控 的完全定位夹紧； 制。同时，也可以手动控制。操作灵活、方便； (2)锯切工件 工件完成定位夹紧后，PLC发出指 (4)采取了压力补偿变量柱塞泵 ，能源利用合理， 令使电磁铁2YA、3YA通电，电磁阀5左位工作使液
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