[发明专利]一种多通管成形系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及管材成形加工领域，尤其是一种多通管成形系统及方法。

背景技术

现有的多通管成形一般是采用内高压成形，它是一种利用高压液体介质加压胀形和轴向进给补料使管坯贴合模具腔的成形方法。这种方法存在以下缺点：在成形过程中，如果充液压力的调节不准确或反馈不及时，容易出现管坯被压扁或胀破的情况；无背压缸，导致容易出现爆裂，还存在形成的分支管的厚度不均匀、分支管的伸长量不足等缺陷。

因此，需要一种新的多通管成形系统及方法。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种多通管成形系统。

本发明的第二个目的在于提供一种多通管成形方法。

为实现上述第一个目的，本发明采用以下内容：

一种多通管成形系统，包括：管坯、上模、下模、左进给缸、右进给缸、伺服电机单元和增压器；所述管坯放置在上模、下模之间形成的空腔内；所述上模和/或下模上设置有若干分支孔；所述左进给缸、右进给缸的活塞杆分别位于管坯的左右两侧；所述伺服电机单元包括驱动器、伺服电机和内啮合齿轮油泵；所述驱动器与伺服电机相连，用于控制伺服电机；所述伺服电机与内啮合齿轮油泵相连，用于驱动内啮合齿轮油泵；所述内啮合齿轮油泵的出油口与增压器连接，用于推动增压器活塞运动；所述增压器上安装有第二压力传感器，第二压力传感器与所述驱动器形成闭环控制。

进一步地，在左进给缸和右进给缸的杆头安装有第一位移传感器，工作腔的进油口处安装有第一压力传感器；第一比例溢流阀和第一压力传感器形成闭环控制，所述左进给缸和右进给缸分别通过第一比例溢流阀控制进给压力。

进一步地，所述左进给缸、右进给缸为双杆液压缸。

进一步地，所述多通管成形系统还包括若干背压缸；在每个分支孔上安装有一个所述背压缸；在每个背压缸上安装有第二位移传感器，工作腔的进油口处安装有第三压力传感器；第二比例溢流阀和第三压力传感器形成闭环控制，每个背压缸分别通过第二比例溢流阀控制背压压力。

进一步地，所述背压缸为双杆液压缸，一端用于支撑分支管的成形，另一端用于安装第二位移传感器。

为实现上述第二个目的，本发明采用以下内容：

一种多通管成形方法，包括以下步骤：

1)将管坯置于上模与下模相互压合形成的空腔内，左进给缸和右进给缸分别推动活塞杆推头封闭管坯两端，之后向管坯内通入工作液体；

2)两个进给缸的活塞杆相向运动挤压管坯，通过伺服电机单元和增压器控制管坯内工作液体的压力，其中伺服电机单元包括驱动器、伺服电机和内啮合齿轮油泵，驱动器与检测增压器内油液的压力值信号的第二压力传感器形成闭环控制；

3)在挤压力达到多通管分支管胀出所需要的压力时，工作液体向上模和/或下模的多个分支孔内流动，形成分支管，完成多通管成型。

内啮合齿轮油泵的油液进入增压器，通过调节进油压力控制增压器活塞运动的位移来调节增压器的输出压力，从而控制管坯内工作液体的压力。

进一步地，所述步骤2)中，在左进给缸和右进给缸的杆头安装有第一位移传感器，工作腔的进油口处安装有第一压力传感器；第一比例溢流阀和第一压力传感器形成闭环控制，左进给缸和右进给缸分别通过第一比例溢流阀控制进给压力。

进一步地，所述步骤3)中，在每个分支孔上安装有一个背压缸；工作液体向上模和/或下模的多个分支孔内流动，推动背压缸，形成分支管；在每个背压缸上安装有第二位移传感器，工作腔的进油口处安装有第三压力传感器；第二比例溢流阀和第三压力传感器形成闭环控制，每个背压缸分别通过第二比例溢流阀控制背压压力。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明具有以下优点：

本发明的多通管成形系统中采用了伺服电机单元和增压器组合，可达到高精度、高效率、高节能控制目的。