[go: up one dir, main page]

TWI581955B - 液壓軸 - Google Patents

液壓軸 Download PDF

Info

Publication number
TWI581955B
TWI581955B TW100140809A TW100140809A TWI581955B TW I581955 B TWI581955 B TW I581955B TW 100140809 A TW100140809 A TW 100140809A TW 100140809 A TW100140809 A TW 100140809A TW I581955 B TWI581955 B TW I581955B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
hydraulic
cylinder
valve
chamber
piston
Prior art date
Application number
TW100140809A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201244920A (en
Inventor
高德佛列 韓傑克斯
史密德 史堤方
Original Assignee
羅伯特博斯奇股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 羅伯特博斯奇股份有限公司 filed Critical 羅伯特博斯奇股份有限公司
Publication of TW201244920A publication Critical patent/TW201244920A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI581955B publication Critical patent/TWI581955B/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B7/00—Systems in which the movement produced is definitely related to the output of a volumetric pump; Telemotors
    • F15B7/005—With rotary or crank input
    • F15B7/006—Rotary pump input
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/16—Control arrangements for fluid-driven presses
    • B30B15/161—Control arrangements for fluid-driven presses controlling the ram speed and ram pressure, e.g. fast approach speed at low pressure, low pressing speed at high pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/022—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member in which a rapid approach stroke is followed by a slower, high-force working stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/024—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member by means of differential connection of the servomotor lines, e.g. regenerative circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/20507—Type of prime mover
    • F15B2211/20515—Electric motor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F15B2211/2053—Type of pump
    • F15B2211/20561—Type of pump reversible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/27—Directional control by means of the pressure source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/625—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
    • F15B2211/7107—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders the output members being mechanically linked
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Description

液壓軸
本發明係有關於一種液壓軸。本申請案中的液壓軸係指液壓致動器(例如，液壓缸)以及用流體控制該致動器的液壓或電動液壓控制裝置。此類液壓軸為緊湊、大作用力且高性能之傳動裝置。它們廣泛應用於工業自動化領域，例如用在壓力機、塑膠機、彎曲機上。
此類傳動裝置主要用於實現兩種運動過程，其一為快速傳遞運動(下稱快速運動或快速行程)，另一種為施加作用力之工作運動(下稱工作行程或衝壓運動)。
本申請人的申請案DE 10 2009 043 034揭露一種液壓軸。其中，主缸、快速運動缸及可變換旋轉方向的液壓機在預應力液壓系統中彼此相連。可藉由閥門改變各部件連接情況，從而自(例如)活塞面積所規定的若干種液壓機械轉換比中選擇一個。藉此可有效實施上述快速行程或工作行程。其缺點在於，在此液壓軸上必須根據相應工作週期段至少主動連接兩閥門。此外，理想預應力的實現有較高設備要求。
本發明之目的在於提供一種更簡單的液壓傳動裝置，其以傳動機構與液壓致動器間之不同液壓機械轉換比提供快速行程及工作行程，與上述申請案不同，該液壓傳動裝置毋需或僅需較小液壓預應力便可工作。
本發明用以達成該目的之解決方案為一種具有申請專利範圍第1項之特徵的液壓傳動裝置。
特定言之，本發明提供一種液壓軸，該液壓軸節能效率極高，具有閉合液壓系統，沒有或僅有較小預應力，僅需少量油料便可工作且所用油料可予以效果極佳的隔離處理。
根據一種關於運行的尤佳改良方案，其特徵在於，較佳藉由液壓機之控制/調節裝置並結合伺服馬達來調節或控制工作活塞之位置、速度或壓力，而非透過控制/調節閥對油料流的節流效應。為此需在機器上安裝相應感測器。工作活塞之運動方向僅由伺服馬達之旋轉方向規定。
根據一種關於運行的尤佳改良方案，其特徵在於，透過降低內部壓力損失、部分回收非工作過程所需能量，以及將能量回收至電力系統，以實現特別節能之運行。
本發明其他有利實施方案為附屬項之標的。
據此，本發明係有關於一種液壓傳動裝置，包括由電力驅動馬達變速控制的液壓機、用以實施產生作用力之運動過程的主缸以及用於儲存油料以實現閉合循環之副缸。
根據本發明，該主缸被較佳作用於兩活塞面之液壓機包夾，且在該主缸底側較佳透過液壓閥與副缸分離佈置。
根據本發明，藉由該電動伺服馬達之旋轉運動實現對該液壓機的調節或控制。
根據本發明，該伺服馬達之旋轉方向決定衝壓活塞之運動方向。
作為替代或補充方案，該液壓機可實施為輸送量可調的液壓機，其中，在驅動液壓機之馬達之旋轉方向不變的情況下，可藉由調節輸送量使輸送方向反轉。此種可調液壓機亦稱“轉動角度大於零”(ber Null verschwenkbare)之液壓機。
根據本發明，透過對切換閥實施電氣切換操作，以實現在快速運動與衝壓運動之間進行切換。
根據本發明，亦可僅由衝壓氣缸之負荷狀態觸發快速運動與衝壓運動之間的切換，此為自動切換，無需使用切換閥。
根據本發明的較佳實施方案，該主缸與該副缸以主缸之伸出及縮回會將相應運動傳遞至副缸的方式機械相連。副缸較佳在相應的氣缸側進行液壓連接，該氣缸側在衝壓室因主缸伸出而變大時減小副缸腔室體積。
根據本發明，該副缸之液壓接頭較佳經較佳受彈簧作用的止回閥與主缸環面連接，且其連接方式使得油料在特定工作狀態下可自副缸流向主缸，但無法經該止回閥流回副缸。
根據本發明，該副缸較佳與用於吸收體積差量及儲壓之補償體積連接。
為能以柔和的方式結束減壓階段，可為截止閥設置斜率與切換運動成比例之打開特性曲線。亦可透過用液壓機抽取流體之方式為鎖閉於主缸活塞室內的流體減壓。該液壓機所輸送之油料可(例如)經可解鎖止回閥或旁通閥輸往該副缸。
圖1為採用本發明第一較佳實施例之液壓傳動裝置處於停機狀態時的原理圖。
在所有附圖中，本發明之液壓傳動裝置皆具有形式為變速受驅液壓機1的泵，其與電動馬達2機械連接。液壓機1的兩壓力管接頭與液壓壓力管路系統連接，該壓力管路系統形成一閉合液壓壓力迴路。
具體言之，液壓機1的第一壓力管接頭與連接管3連接，該連接管直接通向主缸4之活塞側壓力室4a。液壓機1的第二壓力管接頭與第二管路12連接，該第二管路與主缸4之活塞桿側壓力室4b(下稱環形室4b)連接。此外，管路12經止回閥6與副缸7之活塞桿側壓力室7a(下稱環形室7a)連接。止回閥6僅允許油料朝環形室4b及液壓機1方向流動。可用旁通閥6a橋接止回閥6。除用旁通閥6a進行橋接外，亦可將止回閥6實施為可解鎖止回閥。環形室7a經另一管路8與液壓儲存器9及配有管路3之換向閥5連接。當閥門5尚未實施切換操作時，油料可自環形室7a流向環形室4a以及逆向進行流動。
主缸及副缸之活塞桿與機械連接裝置11連接。
圖2為圖1所示液壓傳動裝置處於向下“快速運動”時的原理圖。
在機械連接裝置11、工具16及氣缸活塞採用豎向安裝之情況下，其質量所形成的重力於主活塞之環形室4b內產生負荷壓力，該負荷壓力透過管路12作用於液壓機1其中一側。若無法藉重力在環形室4b內產生負荷壓力，則可替代地用氣體儲壓器14且較佳用氣體儲壓器14對副缸7之壓力室7b施加壓力，抑或利用彈簧裝置15在環形室4b內產生負荷壓力。
在利用彈簧或重力產生負荷壓力的情況下，用相應之通風裝置13為副缸7之壓力室7b提供常壓。
止回閥6防止油料自環形室4b流向環形室7a。
當切換閥5尚未實施切換操作時，油料可自環形室7a流向活塞側環壓力室4a。
伺服馬達2旋轉，液壓機1將油料自環形室4b送入活塞側壓力室4a。在機械連接裝置11作用下，副缸活塞平行於主缸活塞運動。
由於活塞室4b之活塞面積明顯小於壓力室4a之壓力室面積，油料自變小的環形室7a中排出且經管路8及閥門5流入壓力室4a。
環形室4b的面積與環形室7a的面積相加後大致與活塞面積4a相等，遂有相應體積自環形室4b及環形室7a流入壓力室4a。若出現體積差，則由補償體積9進行補償，即吸收或釋放相應體積。若管路12內壓力降至臨界點，因缺油而產生空蝕，則補償體積9透過止回閥6將壓力維持在一定水平。
在向下快速運動狀態中，氣缸4可在伺服馬達2作用下進行可控移動。
圖3為圖1所示液壓傳動裝置處於“衝壓運動”時的原理圖。
到達衝壓開始位置後，閥門5切換為阻斷位置。藉由管路12自主活塞之環形室4b內提取衝壓所需油量，並用液壓機1將其壓入壓力室4a以實施衝壓過程。若管路12內壓力降至臨界點，因缺油而產生空蝕，則由環形室7a或補償體積9透過止回閥6為管路12補充油料。過剩油料暫存於液壓儲存器內。
在衝壓運動中，可透過伺服馬達2使氣缸4進行低速且大作用力的可控移動。(衝壓過程)
圖4為圖1所示液壓傳動裝置處於減壓階段時的原理圖。
藉由對閥門6a進行切換操作或視情況將閥門6解鎖，以解除閥門6之阻斷功能。液壓機1在伺服馬達2作用下將在壓力作用下鎖閉於主缸4之壓力室4a內的流體減壓並可控釋放至補償體積9。
作為替代方案，亦可透過打開閥門5為活塞側壓力室4a中的流體減壓。為實現可控柔和減壓，閥門5在此應實施為比例閥，以便在減壓階段之初提供較小開口截面。但此時之減壓能量會以節流損失形式流失掉。
圖5為圖1所示液壓傳動裝置處於向上“快速運動”(復位階段)時的原理圖。
閥門6a重新切換至阻斷位置。閥門5重新回到打開位置。
伺服馬達2以與該快速運動及衝壓運動相反的方向旋轉，液壓機1將油料自壓力室4a送入環形室4b。壓力室4a內過剩的油料經閥門5流入副缸變大了的環形室7a。若該過剩油料存在差量，則由液壓儲存器9予以補償。
在該快速運動狀態中，可透過伺服馬達2使氣缸4可控返回初始位置。
圖6為採用本發明第二較佳實施例之液壓傳動裝置處於停機狀態時的原理圖。
在所有附圖中，本發明之液壓傳動裝置皆具有形式為變速受驅液壓機1的泵，其與電動馬達2機械連接。液壓機1的兩壓力管接頭與液壓壓力管路系統連接，該壓力管路系統形成一閉合液壓壓力迴路。
具體言之，液壓機1的第一壓力管接頭與連接管3連接，該連接管直接通向主缸4之活塞側壓力室4a。液壓機1的第二壓力管接頭與第二管路12連接，該第二管路與主缸4之活塞桿側壓力室4b(下稱環形室4b)連接。
此外，管路12經止回閥6與副缸7之活塞桿側壓力室7a(下稱環形室7a)連接。止回閥6僅允許油料朝環形室4b及液壓機1方向流動。
環形室7a經另一管路8與液壓儲存器9及配有管路3之彈簧換向閥17連接。換向閥17經控制管18與管路12連接。當閥門17尚未實施切換操作時，其受彈簧作用且由控制油管18加載負荷壓力。油料可自環形室7a流向環形室4a以及逆向進行流動。
主缸及副缸之活塞桿與機械連接裝置11連接。
向下“快速運動”工作模式：
在機械連接裝置11、工具16及氣缸活塞採用豎向安裝之情況下，其質量所形成的重力於主活塞之環形室4b內產生負荷壓力，該負荷壓力透過管路12作用於液壓機1其中一側。若無法藉重力在環形室4b內產生負荷壓力，則可替代地用氣體儲壓器14且較佳用氣體儲壓器14對副缸7之壓力室7b施加壓力，抑或利用彈簧裝置15在環形室4b內產生負荷壓力。
在利用彈簧或重力產生負荷壓力的情況下，用相應之通風裝置13為副缸7之壓力室7b提供常壓。
止回閥6防止油料自環形室4b流向環形室7a。
閥門17受彈簧作用且由控制油管18及彈簧加載負荷壓力。
伺服馬達2旋轉，液壓機1將油料自環形室4b送入活塞側壓力室4a。在機械連接裝置11作用下，副缸活塞平行於主缸活塞運動。
由於活塞室4b之活塞面積明顯小於壓力室4a之壓力室面積，油料自變小的環形室7a中排出且經管路8及閥門5流入壓力室4a。
環形室4b的面積與環形室7a的面積相加後大致與活塞面積4a相等，遂有相應體積自環形室4b及環形室7a流入壓力室4a。若出現體積差，則由補償體積9進行補償，即吸收或釋放相應體積。若管路12內壓力降至臨界點，因缺油而產生空蝕，則補償體積9透過止回閥6將壓力維持在一定水平。
在向下快速運動狀態中，氣缸4可在伺服馬達2作用下進行可控移動。
“衝壓運動”工作模式：
工具16關閉後，壓力室4a內形成衝壓力。管路3內上升的壓力透過控制管19將閥門17關閉。藉由管路12自主活塞之環形室4b內提取衝壓所需油量，並用液壓機1將其壓入壓力室4a以實施衝壓過程。若管路12內壓力降至臨界點，因缺油而產生空蝕，則由環形室7a或補償體積9透過止回閥6為管路12補充油料。過剩油料暫存於液壓儲存器內。
在衝壓運動中，可透過伺服馬達2使氣缸4進行低速且大作用力的可控移動。(衝壓過程)
減壓階段工作模式：
伺服馬達2及液壓機1反向旋轉，使壓力室4a與環形室4b之間達到壓力均衡。控制油管18與控制油管19內壓力均衡後，閥門17打開。受壓體積流入液壓儲存器9。
向上“快速運動”工作模式(復位階段)：
伺服馬達2反向旋轉，液壓機1將油料自壓力室4a送入環形室4b。壓力室4a內過剩的油料經閥門17流入副缸變大了的環形室7a。過剩油料暫存於液壓儲存器內。
在該快速運動狀態中，可透過伺服馬達2使氣缸4可控返回初始位置。
在圖1至圖6所示實施方式中，如前所述，腔室4b及腔室7a中受流體作用之活塞面積相加後等於腔室4a之活塞面積。允許存在一定面積差，可由液壓儲存器(例如，儲存器9)予以補償。
活塞4c之氣缸側與活塞桿側活塞面積比率(即，腔室4a與腔室4b之活塞面積比率)原則上可自由選擇，例如為10比1。此時，腔室4b與腔室7a之活塞面積比率為1比9。
其他實施例參閱圖7及圖8：
圖7及圖8為其他較佳實施例。特定言之，該等液壓傳動裝置分別具有一快速運動缸22，藉由該快速運動缸可主動實現機械連接裝置11及衝壓工具16或工具架的向下運動。為此，可由液壓機1自腔室4b向腔室22a輸送(特別是)流體。當閥門10或26處於受彈簧作用之初始位置時，經該閥門自腔室7a為氣缸室4a輸送流體。在衝壓運動中，閥門10或閥門26阻斷氣缸室4a與環形室7a間之連接，而開通液壓機1與氣缸室4a間之連接。如此便可藉由液壓機1在氣缸室4a內形成衝壓力。
在圖7及圖8所示實施方式中，腔室4a中受流體作用的活塞面積等於腔室7a之活塞面積，腔室22a之活塞面積等於腔室4b之活塞面積。允許存在一定面積差，可由液壓儲存器(例如，儲存器9)予以補償。
活塞4c之氣缸側與活塞桿側活塞面積比率(即，腔室4a與腔室4b之活塞面積比率)原則上可自由選擇，例如為2比1。
上述實施例與附圖僅用以更加清楚地說明本發明，並非用以限制本發明之實施例。為了明確工作方式、作用原理、技術方案及特徵等，附圖中部分為粗略顯示，部分為放大或誇張顯示以突顯效果或作用。附圖或說明書中所揭露的任何一種工作方式、原理、技術方案及特徵原則上皆可與任一請求項、說明書及其他附圖中的任一項特徵、本揭露案所包含抑或可自本揭露案推導之其他工作方式、原理、技術方案及特徵自由組合，凡可設想之組合，皆屬本發明之揭露內容。另，說明書各章節及申請專利範圍中所有單個實施方案間之組合以及說明書、申請專利範圍及附圖中不同實施例間的組合亦屬本發明之揭露內容。
申請專利範圍亦不對本案揭露內容及所揭露特徵間的可能組合構成限制。顯然，凡被揭露特徵，無論其為單項特徵抑或特徵組合，皆為本案揭露內容。
1．．．液壓機
2．．．伺服馬達(變速)
3．．．連接管
4．．．主缸/液壓缸
4a．．．活塞室/環形室/壓力室/腔室/氣缸室
4b．．．環形室/活塞室/壓力室/腔室
4c．．．活塞
5．．．閥門/換向閥/截止閥
6．．．止回閥/抽吸閥
6a．．．閥門/旁通閥
7．．．副缸/流體容器
7a．．．環形室/腔室
7b．．．活塞室/壓力室
7c．．．活塞
8．．．連接管/管路
9．．．補償體積/液壓儲存器
10．．．三通閥
11．．．質量
12．．．連接管/管路
13．．．通風裝置
14．．．氣體儲壓器
15．．．彈簧裝置/彈簧
16．．．工具/衝壓工具
17．．．閥門/換向閥
18．．．控制管/控制油管
19．．．控制管/控制油管
20．．．連接管
21．．．連接管
22．．．快速運動缸/輔助缸
22a．．．快速運動缸活塞室/氣缸室
22c．．．柱塞
23．．．止回閥
24．．．壓力閥
25．．．止回閥
26．．．三通電磁閥/截止閥/閥門
圖1為本發明較佳實施例中可以電氣方式轉換工作模式之液壓傳動裝置處於停機狀態時的原理圖；
圖2為圖1所示液壓傳動裝置處於向下“快速運動”時的原理圖；
圖3為圖1所示液壓傳動裝置處於“衝壓運動”時的原理圖；
圖4為圖1所示液壓傳動裝置處於減壓階段時的原理圖；
圖5為圖1所示液壓傳動裝置處於向上“快速運動”(復位階段)時的原理圖；
圖6為本發明另一較佳實施例中可自動轉換工作模式之液壓傳動裝置的原理圖；
圖7為本發明另一較佳實施例中設有快速運動缸且可自動轉換工作模式之液壓傳動裝置的原理圖；及
圖8為本發明另一較佳實施例中設有快速運動缸且可以電氣方式轉換工作模式之液壓傳動裝置的原理圖。
1‧‧‧液壓機
2‧‧‧伺服馬達(變速)
3‧‧‧連接管
4‧‧‧主缸/液壓缸
4a‧‧‧活塞室/環形室/壓力室/腔室/氣缸室
4b‧‧‧環形室/活塞室/壓力室/腔室
4c‧‧‧活塞
5‧‧‧閥門/換向閥/截止閥
6‧‧‧止回閥/抽吸閥
6a‧‧‧閥門/旁通閥
7‧‧‧副缸/流體容器
7a‧‧‧環形室/腔室
7b‧‧‧活塞室/壓力室
7c‧‧‧活塞
8‧‧‧連接管/管路
9‧‧‧補償體積/液壓儲存器
11‧‧‧質量
12‧‧‧連接管/管路
13‧‧‧通風裝置
14‧‧‧氣體儲壓器
15‧‧‧彈簧裝置/彈簧
16．．．工具/衝壓工具

Claims (18)

  1. 一種液壓軸，其用於驅動一壓力機，包括一液壓缸(4)及一液壓控制機構，該液壓缸具有一氣缸室(4a)及一環形室(4b)，該氣缸室與該環形室被一氣缸活塞(4c)隔開，該液壓缸(4)可在該控制機構控制下進行一快速行程運動及一力行程運動，其中，該控制機構包括：一液壓機(1)，該液壓機可受控變換其輸送方向，該液壓機以可通流體的方式與該環形室(4b)連接，一流體容器(7)，一截止閥(5)，其可阻斷或導通該流體容器(7，7a)與該氣缸室(4a)間之連接，一抽吸閥(6)，該抽吸閥可基於其佈置方式自該流體容器(7，7a)抽吸流體並輸往該液壓機(1)與該環形室(4b)連接之接頭，其中，該流體容器(7)具有一體積可調之腔室(7a)，該體積之減小具有將流體壓出該流體容器(7)之效果，該流體容器(7)之一體積調節元件(7c)與該氣缸活塞(4c)機械聯接。
  2. 如申請專利範圍第1項之液壓軸，其中，設有一電力驅動馬達(2)，以便對該液壓機(1)進行變速控制及變換旋轉方向控制。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該截止閥(5)實施為液壓控制閥或電磁控制閥。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中， 該液壓機(1)的一第一壓力管接頭連接該液壓缸(4)之活塞桿側環形室(4b)，該液壓機(1)的一第二壓力管接頭連接該液壓缸(4)之氣缸室(4a)。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該抽吸閥(6)做成解鎖止回閥。
  6. 如申請專利範圍第5項之液壓軸，其中，設有一與該抽吸閥(6)並聯之旁通閥(6a)。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該流體容器(7，7a)的一接頭與一用於補償體積差之液壓儲存器(9)連接。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該液壓機(1)與該環形室(4b)間之流體連接管路中視情況設有安全閥，該等安全閥在正常運行時處於打開狀態。
  9. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該截止閥(10，17)實施為液壓控制閥，該截止閥(10，17)根據該液壓機(1)上經控制管(18，19)測定的壓力差相應進入一阻斷位置或一導通位置。
  10. 如申請專利範圍第9項之液壓軸，其中，當該液壓機(1)之環形室側接頭上的壓力超過另一接頭上的壓力時，該截止閥(10，17)處於該導通位置，當該另一接頭上的壓力超過該環形室側接頭上的壓力時，該截止閥切換至該阻斷位置。
  11. 如申請專利範圍第9項之液壓軸，其中， 該截止閥(10，17)之導通位置係為受彈簧作用之初始位置，特定言之，該彈簧負荷之壓力當量為2bar左右。
  12. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，設有一輔助缸(22)，該輔助缸可基於其佈置方式為該液壓缸(4)之伸出運動提供支持，該液壓機(1)連接在該液壓缸(1)之環形室(4b)與該輔助缸(22)的一氣缸室(22a)之間，該氣缸室沿該液壓缸之伸出方向作用。
  13. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，設有一預張元件，其沿該液壓缸(1)之伸出方向作用。
  14. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該流體容器(7)為一氣缸式儲存器，其中，該氣缸式儲存器之活塞(7c)與該液壓缸(4)之活塞(4c)機械聯接，該機械聯接在該伸出方向上相對於拉力呈剛性。
  15. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，當該液壓缸(4)做伸出運動時，因該體積調節元件(7c)與該液壓缸(4)之活塞(4c)機械聯接而自該流體容器(7)排出流體，該流體排出量與該液壓缸(4)之流體吸收量大致相等。
  16. 如申請專利範圍第15項之液壓軸，其中，該流體容器(7)之流體排出量與該環形室(4b)之流體排出量相加後至少等於該液壓缸(4)之氣缸室(4a)之流體吸收量的70%、80%、90%、95%或99%，設有一用於提供差量之儲存器(9)。
  17. 如申請專利範圍第12項之液壓軸，其中， 該截止閥(10，26)同樣對該液壓機(1)與該氣缸室(4a)間之連接進行控制，但控制方向與該流體容器(7)與該氣缸室(4a)間之連接的控制方向相反。
  18. 如申請專利範圍第1或2項之液壓軸，其中，該液壓機(1)做成輸送量可調之液壓機，其中在旋轉方向不變之情況下，可藉由調節該輸送量使該輸送方向反轉。
TW100140809A 2010-11-11 2011-11-09 液壓軸 TWI581955B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010050924 2010-11-11
DE102011116964A DE102011116964A1 (de) 2010-11-11 2011-10-26 Hydraulische Achse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201244920A TW201244920A (en) 2012-11-16
TWI581955B true TWI581955B (zh) 2017-05-11

Family

ID=44970980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100140809A TWI581955B (zh) 2010-11-11 2011-11-09 液壓軸

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2637852B1 (zh)
CN (1) CN103201093B (zh)
DE (1) DE102011116964A1 (zh)
ES (1) ES2622496T3 (zh)
TW (1) TWI581955B (zh)
WO (1) WO2012062416A1 (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013007668B4 (de) 2013-05-06 2024-05-02 Robert Bosch Gmbh Hydraulisches Antriebssystem für zwei in etwa parallel angeordnete Zylinder
EP2952750B1 (de) 2014-06-04 2018-09-05 MOOG GmbH Hydrauliksystem
EP3109488B1 (en) 2015-06-25 2017-12-13 MOOG GmbH Safe-to-operate hydraulic drive
DE102015222672A1 (de) * 2015-11-17 2017-05-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer elektro-hydraulischen Achse und elektro-hydraulische Achse
CN105782154B (zh) * 2016-05-27 2018-07-17 桥弘数控科技（上海）有限公司 液压加工机及其液压系统以及该液压系统的控制方法
ITUA20164346A1 (it) * 2016-06-14 2017-12-14 Hydronaut S R L Un metodo ed un impianto per il controllo di un attuatore di una slitta di una pressa
DE102016113294A1 (de) * 2016-07-19 2018-01-25 Dorst Technologies Gmbh & Co. Kg Hydraulische Antriebseinrichtung
DE102016113882A1 (de) 2016-07-27 2018-02-01 Moog Gmbh Elektro-hydrostatisches Antriebssystem
DE102016118854A1 (de) * 2016-10-05 2018-04-05 Hoerbiger Automatisierungstechnik Holding Gmbh Elektrohydraulische Antriebseinheit
EP3311961B9 (de) * 2016-10-20 2021-11-24 Bucher Hydraulics Erding GmbH Roboter sowie lastausgleichsanordnung für einen roboter
CN110831750B (zh) * 2017-08-01 2022-03-04 穆格股份有限公司 用于控制液压缸切换的装置
CN108316976A (zh) * 2017-09-29 2018-07-24 天津理工大学 一种用于抽取有机朗肯系统中工质的装置
DE102017129117A1 (de) 2017-12-07 2019-06-13 Moog Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Zylinderumschaltung mit einem mechanisch verriegelbaren Kraftaufbauzylinder
DE102017131004A1 (de) * 2017-12-21 2019-06-27 Moog Gmbh Stellantrieb mit hydraulischem Abflussverstärker
DE102018113910A1 (de) 2018-06-11 2019-12-12 Moog Gmbh Strangpresse mit elektrohydrostatischen Steuersystem
DE102018120000A1 (de) 2018-08-16 2020-02-20 Moog Gmbh Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem mit Nachsaugbehälter
WO2020070617A1 (en) 2018-10-01 2020-04-09 Salvagnini Italia S.P.A. Sheet metal working machine
DE102018128318A1 (de) * 2018-11-13 2020-05-14 Moog Luxembourg S.à.r.l. Elektrohydrostatisches Aktuatorsystem
DE102019105449A1 (de) * 2019-03-04 2020-09-10 Wacker Neuson Linz Gmbh Linearantrieb mit geschlossenem Hydraulikkreislauf
CN110454462B (zh) * 2019-09-11 2024-12-31 三一海洋重工有限公司 节能油缸、节能液压系统及工程机械
CN110848187B (zh) * 2019-12-13 2024-05-10 油威力液压科技股份有限公司 一种型钢高精度矫直电液比例控制回路
US11512716B2 (en) 2020-01-31 2022-11-29 Bosch Rexroth Corporation Hydraulic axis with energy storage feature
WO2025119512A1 (en) 2023-12-04 2025-06-12 Moog Italiana S.R.L. Drive unit
FI131368B1 (fi) * 2024-02-23 2025-03-11 Exator Oy Hydraulijärjestelmä, työlaite ja menetelmä

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2589390A1 (fr) * 1985-10-30 1987-05-07 Rep Ste Lyonnaise Equip Indls Presse hydraulique a courses d'ouverture et de fermeture rapides
US4924671A (en) * 1986-11-25 1990-05-15 Mannesmann Rexroth Gmbh Controlled series high-pressure intensifiers for hydraulic press cylinded circuit
JP2006316800A (ja) * 2005-05-10 2006-11-24 Osaka Jack Seisakusho:Kk ジャッキ装置
TW200817161A (en) * 2006-10-13 2008-04-16 Husky Injection Molding Drive of molding system
WO2011079333A2 (de) * 2009-12-17 2011-07-07 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. Antriebsvorrichtung für eine biegepresse

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH029988A (ja) * 1988-06-28 1990-01-12 Daikin Ind Ltd 流体機械の油戻し装置
DE4308344A1 (de) * 1993-03-16 1994-09-22 Mueller Weingarten Maschf Verfahren zur Regelung des Antriebs einer hydraulischen Presse und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE4436666A1 (de) * 1994-10-13 1996-04-18 Rexroth Mannesmann Gmbh Hydraulisches Antriebssystem für eine Presse
JPH10141310A (ja) * 1996-11-13 1998-05-26 Komatsu Ltd 圧油供給装置
JP3565679B2 (ja) * 1997-03-26 2004-09-15 アイダエンジニアリング株式会社 板金成形用油圧プレス機械
DE102009043034A1 (de) 2009-09-25 2011-03-31 Robert Bosch Gmbh Vorgespannter hydraulischer Antrieb mit drehzahlvariabler Pumpe

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2589390A1 (fr) * 1985-10-30 1987-05-07 Rep Ste Lyonnaise Equip Indls Presse hydraulique a courses d'ouverture et de fermeture rapides
US4924671A (en) * 1986-11-25 1990-05-15 Mannesmann Rexroth Gmbh Controlled series high-pressure intensifiers for hydraulic press cylinded circuit
JP2006316800A (ja) * 2005-05-10 2006-11-24 Osaka Jack Seisakusho:Kk ジャッキ装置
TW200817161A (en) * 2006-10-13 2008-04-16 Husky Injection Molding Drive of molding system
WO2011079333A2 (de) * 2009-12-17 2011-07-07 Trumpf Maschinen Austria Gmbh & Co. Kg. Antriebsvorrichtung für eine biegepresse

Also Published As

Publication number Publication date
ES2622496T3 (es) 2017-07-06
CN103201093A (zh) 2013-07-10
CN103201093B (zh) 2017-02-15
WO2012062416A1 (de) 2012-05-18
DE102011116964A1 (de) 2012-05-16
TW201244920A (en) 2012-11-16
EP2637852A1 (de) 2013-09-18
EP2637852B1 (de) 2017-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI581955B (zh) 液壓軸
CN105443478A (zh) 具有快速行程和负荷行程的液压驱动装置
CN102612430B (zh) 带变转速泵的预加压的液压驱动装置
CN106164541B (zh) 变速器控制装置
JP5058426B2 (ja) 液圧プレス用制御装置と液圧プレスの運転方法
US9689407B2 (en) Hydraulic drive with rapid stroke and load stroke
US11512716B2 (en) Hydraulic axis with energy storage feature
CN105008728A (zh) 用于液压机的能量回收系统
KR20070102490A (ko) 유압 구동장치
CA2798111C (en) Method for operating a hybrid drive and hybrid drive
JP2016070500A (ja) 流体回路および流体回路を有する機械
CN104428077A (zh) 液压挤压机和用于操作液压挤压机的方法
CN107850093B (zh) 液压机组以及操作该液压机组的方法
AU2013265872A1 (en) Working device energy recovery system
CN110831750B (zh) 用于控制液压缸切换的装置
JPH0988906A (ja) 弾み車を有する液圧駆動装置
CN106104013A (zh) 流体压系统、蓄能器的蓄能方法以及流体压致动器的工作方法
JP5211216B2 (ja) 油圧駆動装置及び同装置を備えた挟み処理装置
KR200417575Y1 (ko) 유압공구용 유압공급장치
KR100692381B1 (ko) 유압공구용 유압공급장치
CN114526278B (zh) 一种基于电液复合驱动的直线驱动装置
CN114250820B (zh) 一种挖掘机动臂流量再生和势能回收节能装置
CN222437001U (zh) 一种控制阀组
JP4901291B2 (ja) 油圧駆動装置及び同装置を備えた挟み処理装置
CN201373095Y (zh) 一种新型滑键式操纵装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees