传统数控折弯机的液压同步控制系统大多采用比例阀控制普通液压缸的形式来实现折弯机两个输出液压油缸的同步伸缩。液压控制系统可以根据接收到的输出信号,按照指定的比例控制油液的输出量,保证系统中两个输出液压缸的同步伸缩,但是这种控制方法存在存在阀块数量多、成本高、控制模块复杂、管路连接较多、控制难度高易造成混乱等缺陷。若采用数字液压控制系统,则能有效解决这些难点。
数字油缸工作原理
尚晞数字液压缸将伺服电机、伺服阀、检测丝杆、液压滑阀等器件直接集成在液压缸上,是一种高可控性及高精度的先进液压缸。其利用滚珠丝杠对液压滑阀的阀芯进行精确地位置控制。数字液压缸中活塞的位置被实时监测作为活塞杆输出位移量的位置反馈。控制器通过改变脉冲频率来改变滑阀开口的大小,从而控制液压缸活塞的驱动速度。数字液压只需要控制伺服电机就可实现对液压缸的精准控制,使整个液压控制系统的结构得到最大限度的简化。
数控折弯机工作过程
数控折弯机的工作状态主要有以下几个过程:下压快进(快下)、下压工进(工进)、系统保压(保压)、系统卸荷(卸荷)和快速退阀(快退)。在使用数字液压缸作为液压控制系统后,数控折弯机的各个工作状态的实现情况如下:
快下工序:当上压模需要快进时,控制系统向伺服电机发出高频正向脉冲信号,数字液压缸带动上压模快速前进,可根据数字液压缸中对应的编码器的反馈信号判断快下的速度是否满足系统的要求。如果输出速度大于指定速度,则减小脉冲领率,反之则增大脉冲精率。这样可以保证需要的快下工序的速度;
工进工序:通过编码器的反馈信号断液压缸活塞杆的位移是否到达工进位置。如果没到达到工进位置, 则通过闭环控制继续推动活塞杆运动,当活塞杆到达工进位置时,降低脉冲信号频率,数字液压缸低速工进,上压模对板料进行折弯加工;
保压工序:当上压模到达下死点后,控制系统向伺服电机发出反向脉冲信号,滑阀阀芯关闭液压缸上下腔的油路,上压模停止在下死点,系统保压;
卸荷工序:当保压结束时,控制系统向伺服电机发出低频反向脉冲信号,滑阀阀芯反向打开,液压缸下腔通入高压油,活塞杆缩回,上压模微量抬起,抬起的位移由系统设定;
快退工序:当上压模块快回时,控制系统向伺服电机发出高频反向脉冲信号,数字液压缸快速退回,通过闭环控制可以达到预设速度和位移。
利用数字液压缸代替原有数控折弯机液压同步控制系统中的比例阀和液压缸,可以使折弯机的液压控制系统结构更为简单紧凑,更易于实现智能控制。数字液压缸的液压控制系统较普通数控折弯机的液压控制系统更为稳定,能够满足数控折弯机液压系统的总体性能要求。将数字液压缸应用于数控折弯机可以降低数控折弯机的故障率,降低控制的难度,减少折弯机液压控制系统设计的时间以及液压控制系统的调试时间。简化产品结构,减少设计制造的工作量,降低数控折弯机的制造成本,提高数控折弯机的同步精度和位置控制精度。