[发明专利]一种连续式液压成型设备及其自动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及使物料经压力成型的压力成型设备技术领域，尤其涉及一种连续式液压 成型设备及其自动控制方法，适用于粉末、颗粒以及块体状金属或无机非金属产品的批 量制造加工。

背景技术

金属或无机非金属产品的制造过程通常包括制粉、成型、烧结、后处理等，其中成 型工艺与最终产品的外观和性能直接相关，属于产品制造的关键工艺过程。最常用的成 型设备为各种压机，按照产生压力方式的不同，主要分为机械压机和液压机两大类。机 械压机是用曲柄连杆或肘杆、凸轮、螺杆等机构传动产生压力，液压机是利用液体 压强传动的机械，传递压强的液体为耐压油或水。

通常认为，机械压机结构简单、生产节拍快、效率高，适用于大批量，较简单的落 料或冲压成型加工等工艺。而液压机适用于中小批量生产，形状多变的，对滑块的速度、 压力、位置要求较精确的加工模式。

液压机的机械组成主要包括支撑框架、液压站、油缸、压杆等，其中液压站上 装配各类液压阀，通过油管与油缸连接，油缸根据进油方向驱动压杆的前进或回退， 从而产生压力。

根据产品制造的要求，液压机的压制工艺可分为定压、定程两种。定压工艺即 通过调节比例溢流阀打开某一角度，确定该角度下最高压力，在压制过程中压机产 生的工作压力不会超过该最高压力。定程工艺通常采用接近开关反馈关闭液压阀的 方式，使得压杆进动到设定位置后停止。接近开关可以采用机械式或感应式，在压 杆通过附近时产生电流信号，先传递给可编程序控制器(PLC)后，再由可编程序 控制器给液压阀发关闭信号。可以看出，进行压制成型加工中，对成型体的尺寸有 严格要求时，采用定程压制工艺更为适合。

通过可编程序控制器控制换向阀和液压阀的打开或关闭，上下压杆可单向或双向压 制，并可进行压制后的毛坯从固定模具内腔顶出。另外，可以附加料斗的震动进料、坯 料顶出后的气动推板等功能，进一步提高液压机的自动化水平。

专利号为ZL03227003.8的中国实用新型专利《全自动液压粉末成型机》披露了一 种成型压机，包括机身和安装在机身上的压顶、模架、送料、送线、剪断等机构以及液 压及电气；模具装在具有四根导向柱的模架上，模架与上下油缸相联，能对制品从上下 两个方向加压，模架另外一端与由送料油缸直接推动、并开有落料孔的送料滑板相联； 加上送线与液压驱动的剪断机构，即组成自动电刷成型机，主要用于工业用粉末的干压 成型。

公开号为CN101229653A的中国发明专利《全自动液压成型机组的全自动控制方 法》披露了一种适合粉煤灰砖的全自动液压成型机组的全自动控制方法，由物料自动调 整、压制过程中的压制保护、夹砖装置的自动清理、码堆放置、进给机的全自动控制。

但是，现有的自动液压机对某些工艺要求特殊的制品，例如需要加工异型的铜或铝 合金，就存在一定的困难。一是压制速度无法自动调整，难以加工截面变化的产品，只 能通过手动调整油阀的开度，即阀门开度大则压制速度高，但是在一个压制进程中只能 定值控制压制速度高。因此，在压制工艺中需要分段不同压制速度时，只能采用中途停 机，人工调整油阀开度后再压制的方式，导致整个操作过程非常繁琐。

另外，现有的自动型液压机或机械压机，在进料方式上都是采用料斗震动、天平称 量后下料的方式，这种进料方式对于颗粒状的粉末成型有一定效果，但是对于尺寸较大、 形状不规则的块状料，容易使得物料在料斗口卡住而无法落下。

发明内容

本发明的技术目的是针对上述现有技术的不足，提供一种连续式液压成型设备，该 设备能够实现压制速度自动控制，物料装填、压制成型、毛坯取出等全过程连续运行， 从而满足各类制品的压制要求，尤其是满足加工截面变化的产品的压制要求。