[實用新型]波動加載管材液壓成形超高壓系統

有效

• 申請號: 201120204110.1
• 申請日: 2011-06-16
• 公開（公告）號: CN202123142U
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 張士宏;徐勇;程明;宋鴻武;林小波
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: B21D26/033
• 分類號: B21D26/033
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

技術領域

本實用新型屬于超高壓液壓系統及設備領域，具體為一種波動加載管材液壓成形超高壓系統，特別適用于波動加載的管材液壓成形。

背景技術：

管材液壓成形是一種以液體介質代替模具傳遞力以實現金屬塑性加工成形的方法，是利用管內液體產生的高壓(工作壓力通常100～400MPa，最高達1000MPa)使金屬管坯變形成為具有三維形狀零件的現代塑性加工技術，屬于液力成形的范疇。液壓成形技術的主要應用領域是汽車及航天航空工業，它能夠促進汽車輕量化的進程，提高零部件的強度、剛度，改善車輛運行的穩定性、安全性，減少零件和模具數量，降低生產成本，提高生產效率。近些年國外一些學者提出了一種基于高液壓計算機精確控制技術的全新液壓加載方式——波動型加載，通過實驗及有限元分析證明波動加載方式可以有效提高管材的成形性，因此得到廣泛應用。但因其設備投資極為昂貴，在我國的研究和推廣遇到了一定困難。國際上能夠提供管材液壓成形成套技術與設備的制造商多數集中在歐洲，其中，以德國的舒勒公司、SPS公司和瑞典的AP&T公司為主要代表。這些公司的成套液壓成形設備價格十分昂貴，對于一般的實驗研究而言，大大超出了實驗經費的要求。我國的設備研制方面，主要是高壓發生器、閥門管路配件、自動化能力水平和經驗還較低。因此，研制實用性強、造價低、技術合理、適合中國國情的管材液壓成形設備是進行管材液壓成形技術研究的關鍵。本實用新型就是針對國內欠缺相關技術及設備的現狀，自行研制成形超高壓液壓系統，開發數據測試采集及閉環控制系統。研制出了控制精度高、液壓力高的波動加載管材液壓成形超高壓系統。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種波動加載管材液壓成形超高壓系統，該超高壓系統能夠克服對管材密封效果差、成形壓力不足、液壓油易污染及浪費、成形效率低、無法實現波動加載等缺陷。

本實用新型的技術方案是：

一種波動加載管材液壓成形超高壓系統，該系統設有軸向柱塞泵、電動機、第一溢流閥、分配缸、超高壓增壓缸、充液缸、動側推缸、靜側推缸、乳化液油箱、液壓油油箱，具體結構如下：

軸向柱塞泵與電動機連接，軸向柱塞泵的進油管連接液壓油油箱，軸向柱塞泵的出油管分兩路，一路分別連至動側推缸的無桿腔和靜側推缸的無桿腔，另一路分別連至動側推缸的有桿腔和靜側推缸的有桿腔，動側推缸和靜側推缸之間設置管材液壓成形的型腔；

在軸向柱塞泵與動側推缸的有桿腔和靜側推缸的有桿腔連通的管路上，分別連有：分配缸的一端、超高壓增壓缸的無桿腔和充液缸的無桿腔；

在軸向柱塞泵與動側推缸的無桿腔和靜側推缸的無桿腔連通的管路上，連有：分配缸的另一端；

分配缸的兩端部形成A腔，分配缸的中部兩側分別形成B腔，分配缸的B腔通過管路連至超高壓增壓缸無桿腔；

管材液壓成形的型腔通過管路分別連至超高壓增壓缸的有桿腔和充液缸的有桿腔。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，軸向柱塞泵的出油管一路上設有第一電磁換向閥和第三單向閥。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，與動側推缸的有桿腔連接的管路上設置第二電磁換向閥，與靜側推缸的有桿腔連接的管路上設置第三電磁換向閥。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，在與所述分配缸一端連接的管路上設置第五電磁換向閥和第四電壓表，在與所述超高壓增壓缸無桿腔連接的管路上設置第二順序閥、第六電磁換向閥、第五電壓表，在與所述充液缸無桿腔連接的管路上設置第七電磁換向閥、第二溢流閥。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，在與所述分配缸另一端連接的管路上設置第二電壓表、第二壓力傳感器。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，在所述分配缸的B腔連至超高壓增壓缸無桿腔的管路上設置第三電壓表、第四電磁換向閥、第一順序閥。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，在所述管材液壓成形的型腔分別連至超高壓增壓缸的有桿腔和充液缸的有桿腔管路上設置電接點壓力表、第二單向閥。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，在所述管材液壓成形的型腔分別連至超高壓增壓缸的有桿腔和充液缸的有桿腔管路上通過第一單向閥連至乳化液油箱。

所述的波動加載管材液壓成形超高壓系統，在所述管材液壓成形的型腔分別連至超高壓增壓缸的有桿腔和充液缸的有桿腔管路上還通過第一壓力傳感器、反饋放大器、CPT計算機圖像編輯器、PID控制器、比例放大器、先導比例電磁溢流閥連至超高壓增壓缸無桿腔。