[发明专利]用于等静压粉末成型的液压系统作业控制方法及系统装置

权利要求书

1.一种用于等静压粉末成型的液压系统等静压作业控制方法，将待成型粉末灌入等静压机中粉穴腔内，通过等静压机中的等静压成型装置对粉穴腔内粉末进行等静压成型，其特征在于，等静压机的等静压成型液压作业系统是采取伺服控制方式控制的，通过伺服方式调节电机转速和扭力来精准控制压头位置、压制速度、粉穴等静压成型装置中乳化液压力的大小及升压、保压和泄压时间；所述的等静压机的等静压成型液压作业系统是采取伺服控制方式控制的是在等静压油缸与产品压成工装之间设置有压头位移传感器，并通过压头位移传感器将等静压油缸位移数据传送给控制系统及伺服驱动控制器；在产品压成工装下设有增压缸，产品压成工装与增压缸之间设置有等静压压力传感器，等静压压力传感器将产品压成工装内的等静压作业压力数据传送给控制系统及伺服驱动控制器；同时在等静压机的液压系统控制阀上设有测量液压系统压力的压力传感器，压力传感器也将液压系统的压力数据传送给控制系统及伺服驱动控制器，由控制系统及伺服驱动控制器根据压头位移传感器数据、等静压压力传感器和压力传感器数据，按照所设定的控制程序，通过编码器对液压系统的伺服电机进行伺服控制。

2.如权利要求1所述的用于等静压粉末成型的液压系统等静压作业控制方法，其特征在于，所述的控制系统及伺服驱动控制器采用PLC控制系统进行控制，PLC控制系统带有AD和DA输出，伺服泵液压系统由伺服电机及双联齿轮泵及液压阀控回路做动力主驱动，液压缸做工作执行输出，带AD和DA输出的PLC控制系统通过压头位移传感器数据、等静压压力传感器和压力传感器来精密控制压头位移和液压压力大小，以及升压、保压和泄压时间。

3.如权利要求1所述的用于等静压粉末成型的液压系统等静压作业控制方法，其特征在于，所述的伺服控制方式的控制程序如下：

1）加粉：通过加粉装置为等静压机上的粉穴腔灌注粉末；

2）成型准备：粉穴腔灌注粉末后启动伺服泵，伺服泵带动双联齿轮泵开始通过液压控制阀为等静压机的压头油缸供液，使得压头油缸往下运动，直至接触到等静压成型装置；

3）成型：在压头油缸往下运动，接触到等静压成型装置后，压头油缸继续往下运动，此时双联齿轮泵开始转向高压供液状态，压头油缸带动设置在等静压粉末成型装置下面的比例增压缸运动，并由比例增压缸增压向等静压粉末成型装置内的等静压模具提供液压力，使粉穴腔内的粉料成型致密坯体；

4) 保压：油缸压头下压等静压成型装置使粉穴液压压力达到工艺设定值后稳定并保持一定时间；

5）卸压：粉穴液压压力值在设定的一定时间内从工艺设定值卸压到零的过程；

6）待机：液压系统不作业，只维持油缸不溜缸的液压系统底流和底压的运行状态；

7）卸坯位定位：等静压成型后，油缸压头带动芯杆及粉坯向上精密定位提升到卸坯位置。

4.一种实现权利要求1所述液压系统等静压作业控制方法的等静压粉末成型液压系统，包括等静压成型装置和等静压成型液压系统，等静压成型装置通过液压回路与等静压成型液压系统连接在一起，并由等静压成型液压系统提供作业液压压力，其特征在于，等静压成型液压系统采用伺服方式控制，在等静压机的液压油泵的主轴上连接伺服电机，通过伺服电机拖动液压油泵，再由液压油泵通过液压控制阀对等静压机的作用油缸供液压油，并通过伺服方式调节电机转速和扭力来精准控制等静压机的压头位置、压制速度，以及粉穴等静压压力的大小及升压保压和泄压时间；所述的等静压油缸与产品压成工装之间设置有压头位移传感器，并通过压头位移传感器将等静压油缸位移数据传送给控制系统及伺服驱动控制器；在产品压成工装下设有增压缸，产品压成工装与增压缸之间设置有等静压压力传感器，等静压压力传感器将产品压成工装内的等静压作业压力数据传送给控制系统及伺服驱动控制器；同时在等静压机的液压系统控制阀上设有测量液压系统压力的压力传感器，压力传感器也将液压系统的压力数据传送给控制系统及伺服驱动控制器，由控制系统及伺服驱动控制器根据压头位移传感器数据、等静压压力传感器和压力传感器数据，按照所设定的控制程序，通过编码器对液压系统的伺服电机进行伺服控制。

5.如权利要求4所述的等静压粉末成型液压系统，其特征在于，所述的等静压机的液压油泵为双联齿轮泵，双联齿轮泵并联在同一双联齿轮泵主轴上，双联齿轮泵主轴与伺服电机主轴连接在一起，由伺服电机主轴带动双联齿轮泵主轴旋转工作。