[發明專利]粉末成形液壓機多參數模塊化電液控制系統

無效

• 申請號: 201310151614.5
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103273063A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 魏建華;馮瑞琳;熊義;張強
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B22F3/03
• 分類號: B22F3/03
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 陳昱彤

技術領域

本發明涉及一種粉末成形液壓機的多參數模塊化電液控制系統，屬于液壓機機電液集成控制技術領域。

背景技術

粉末成形液壓機作為粉末冶金生產線上的基礎性關鍵設備，其控制性能直接影響著粉末冶金零件的生產質量。從粉末成形壓制工藝分析，隨著產品尺寸、形狀及精度要求的不同，在對粉末成形液壓機裝粉量、壓制方式、壓制的先后順序、壓制壓力、壓制速度等參數的要求上都有所不同，尤其是一些形狀復雜，精度要求高的產品，對粉末成形液壓機的壓制動作控制要求更高。改善粉末成形液壓機電液控制系統的控制性能對提高粉末成形壓機產品生產質量有重要意義。

目前，國內對于粉末成形液壓機的壓制過程控制以開關控制為主，其液壓控制回路多利用電液換向閥控制液壓缸的運動啟停和運動方向，系統液壓沖擊大，難以實現不同產品在粉末成形壓制過程中對各液壓缸動作先后順序、液壓缸壓制壓力和壓制速度、粉末裝粉量等多參數的不同控制要求，在滿足復雜形狀產品壓制動作要求、電液控制系統的控制穩定性和控制精度等方面存在著不足之處。

隨著粉末冶金零件的廣泛應用，為改善粉末成形液壓機的控制性能，在現有技術的基礎上提出改進創新，應用電液比例伺服技術和電子控制技術，設計出一種自動化程度高、運行穩定、控制精度高且通用性好，可充分滿足粉末壓制成形過程中多參數控制要求的控制系統顯得尤為重要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可應用于粉末成形液壓機、可實現粉末壓制成形過程中多參數工藝穩定控制的多參數模塊化電液控制系統。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

本發明粉末成形液壓機多參數模塊化電液控制系統包括工控機、主控制器、多軸液壓控制器和電液執行器調節系統，所述電液執行器調節系統包括兩個以上調節單元，各所述調節單元與粉末成形液壓機的電液執行器液壓缸一一對應；每個調節單元包括液壓泵、比例溢流閥和比例伺服閥；在每個調節單元中，液壓泵的進油口與粉末成形液壓機的油箱連通，比例溢流閥的進油口與液壓泵的出油口連通，比例溢流閥的出油口與粉末成形液壓機的油箱連通，比例伺服閥的進油口與液壓泵的出油口連通，比例伺服閥的工作油口與對應的電液執行器液壓缸連通，比例伺服閥的回油口與粉末成形液壓機的油箱連通；每個調節單元的液壓泵、比例溢流閥、比例伺服閥分別與多軸液壓控制器的輸出端電連接；主控制器與工控機通信連接，主控制器的輸出端與多軸液壓控制器的輸入端相連。

進一步地，本發明所述工控機能夠用于將粉末成形液壓機的壓制工藝參數發送給主控制器，所述壓制工藝參數包括各電液執行器液壓缸的動作順序、各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制速度之間的關系、以及各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制壓力之間的關系；所述主控制器能夠用于將所述壓制工藝參數發送給多軸液壓控制器；多軸液壓控制器能夠用于根據各電液執行器液壓缸的動作順序控制相應調節單元的液壓泵開始工作；多軸液壓控制器能夠用于根據各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制壓力之間的關系通過對應的調節單元的比例溢流閥實時調節各電液執行器液壓缸的壓制壓力，同時多軸液壓控制器能夠根據各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制速度之間的關系通過對應的調節單元的比例伺服閥實時調節各電液執行器液壓缸的輸入流量。

進一步地，本發明還包括粉末特性控制器，主控制器的輸出端與粉末特性控制器的輸入端電連接，粉末特性控制器的輸出端與粉末成形液壓機的粉末供給機構電連接。

進一步地，本發明所述工控機能夠用于將粉末成形液壓機的壓制工藝參數發送給主控制器，所述壓制工藝參數包括各電液執行器液壓缸的動作順序、各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制速度之間的關系、各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制壓力之間的關系、以及粉末特性參數；

進一步地，本發明所述主控制器能夠用于將所述粉末特性參數發送給粉末特性控制器，并將所述各電液執行器液壓缸的動作順序、各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制速度之間的關系、以及各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制壓力之間的關系發送給多軸液壓控制器；粉末特性控制器能夠用于根據粉末特性參數調節粉末供給機構的裝粉量；多軸液壓控制器能夠用于根據各電液執行器液壓缸的動作順序控制相應調節單元的液壓泵開始工作；多軸液壓控制器能夠用于根據各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制壓力之間的關系通過對應的調節單元的比例溢流閥實時調節各電液執行器液壓缸的壓制壓力，同時多軸液壓控制器能夠根據各電液執行器液壓缸的壓制位移和壓制速度之間的關系通過對應的調節單元的比例伺服閥實時調節各電液執行器液壓缸的輸入流量。