[发明专利]一种自由锻造液压机及其控制方法

权利要求书

1.一种自由锻造液压机，所述自由锻造液压机包括机架(2)，其特征在于：

所述自由锻造液压机还包括工作液压缸，所述工作液压缸包括缸体(4)、固定连接于所述机架(2)的液压缸柱塞(1)及活动地连接于所述缸体(4)及所述液压缸柱塞(1)的中间活塞(3)，所述缸体(4)形成有工作腔，所述工作腔垂直于自身长度方向的横截面为圆形；所述中间活塞(3)包括环状的大活塞组件、活塞杆及环状的小活塞组件，所述大活塞组件及所述小活塞组件分别套设在所述活塞杆相背的两端；所述活塞杆开设有与所述工作腔相连通的通油孔；

所述液压缸柱塞(1)位于所述工作腔内的一端开设有与所述工作腔相连通的盲孔，所述液压缸柱塞(1)还开设有第二油孔(b)及与所述通油孔相连通的第一油孔(a)，所述第二油孔(b)贯穿所述液压缸柱塞(1)；所述大活塞组件位于所述工作腔内，其外径与所述工作腔的直径相一致；所述盲孔为圆孔，所述小活塞组件位于所述盲孔内，其外径与所述盲孔的直径相一致。

2.如权利要求1所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述自由锻造液压机还包括提升缸(5)，所述提升缸(5)的缸底固定在所述机架(2)上，其活塞杆连接于所述缸体(4)，使得所述提升缸(5)的活塞杆与所述缸体(4)之间形成联动。

3.如权利要求2所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述提升缸(5)的数量为多个，多个所述提升缸(5)绕所述工作腔的中心轴均匀排布。

4.如权利要求2所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述自由锻造液压机还包括控制阀组、充液泵(8)及工作泵(10)，所述控制阀的各个阀分别连接于所述工作液压缸、所述充液泵(8)、所述提升缸(5)及所述工作泵(10)，通过控制所述控制阀组中的各个阀的开启及关闭来调整所述自由锻造液压机的锻造压力及速度。

5.如权利要求4所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述控制阀组包括第一电液比例阀(12)、第一电液控制阀(13)、第二电液控制阀(14)、第三电液控制阀(15)、第二电液比例阀(16)、第四电液控制阀(17)、第三电液比例阀(18)及第五电液控制阀(19)；所述第一电液比例阀(12)连接所述第一油孔(a)及油箱；所述第一电液控制阀(13)连接所述第一油孔(a)及所述充液泵(8)的出口，同时，所述第一电液控制阀(13)的一个接口连接于所述油箱；所述第二电液控制阀(14)连接所述第一油孔(a)及所述工作泵(10)的出口；所述第三电液控制阀(15)连接所述第二油孔(b)及所述工作泵(10)的出口；所述第二电液比例阀(16)连接所述工作泵(10)的出口及所述第二油孔(b)；所述第四电液控制阀(17)连接所述提升缸(5)及所述工作泵(10)的出口；所述第三电液比例阀(18)连接所述油箱及所述提升缸(5)；所述第五电液控制阀(19)连接所述油箱及所述工作泵(10)的出口。

6.如权利要求1-5任一项所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述工作液压缸包括两个工作状态，两个工作状态通过所述第一油孔(a)及所述第二油孔(b)来进行转换；所述第一油孔(a)通压力油时，所述工作液压缸的作用面积为所述工作腔横截面的面积。

7.如权利要求6所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述液压缸柱塞(1)为圆柱体；所述第二油孔(b)通压力油时，所述工作液压缸的作用面积为所述液压缸柱塞(1)的横截面的面积与所述盲孔的横截面的面积之差。

8.如权利要求1-5任一项所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述活塞杆为圆筒状，其包括临近所述缸体(4)的第一连接段、临近所述液压缸柱塞(1)的第二连接段及连接所述第一连接段及所述第二连接段的中间段；所述大活塞组件及所述小活塞组件分别套设在所述第一连接段及所述第二连接段上。

9.如权利要求8所述的自由锻造液压机，其特征在于：所述第一连接段的外径及所述第二连接段的外径均小于所述中间段的外径，以形成两个轴肩，两个所述轴肩分别用于对所述大活塞组件及所述小活塞组件进行定位。

10.一种如权利要求1所述的自由锻造液压机的控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)判断所述自由锻造液压机的工作状态；

(2)根据得到的所述工作状态来控制所述自由锻造液压机的运行，所述自由锻造液压机的工作状态为正常锻造时，控制所述第一油孔(a)进压力油、所述第二油孔(b)回油；所述自由锻造液压机的工作状态为快锻精整时，控制所述第一油孔(a)回油、所述第二油孔(b)进压力油。