[发明专利]高压成形方法

摘要

本发明涉及一种成形方法；程序参数通过PLC处理，分别控制各系统与部件动作；电信号输入电液伺服阀，通过控制伺服阀的流量来控制增压缸的进给；低压充液系统补充的液体成形介质经过增压缸加压流入脉动液压产生装置；脉动液压产生装置中的活塞杆锁紧不动，高压成形介质最终流入管材；增压缸出口端插装压力变送器检测压力，并将压力转换为电信号反馈输入PLC中，通过PLC中的PID控制器形成压力的半闭环控制；本发明扩大了设备的工艺适用范围，提高了产品的成形质量。

主权项

1.高压成形方法，其特征在于，在成形机上进行应用，所述的成形机包括：上横梁、导柱、快速缸、主缸、活动横梁、上模、轴向进给缸和与之数量一致的冲头、工作台、机架、下模、下缸、电气控制柜、PLC、伺服驱动器、按钮开关、控制面板、触摸屏、系统油管、增压缸、高压水管和压力变送器；所述的成形机还包括：脉动液压产生装置：所述脉动液压产生装置包括：伺服电机、丝杠、滚珠、螺母、沉头螺钉、连接法兰、脉动缸活塞杆、脉动缸缸体、进液口高压单向阀、压力变送器、截止阀和出液口高压单向阀，伺服电机与丝杠固定连接；丝杠、多颗滚珠、螺母共同构成滚珠丝杠传动副；螺母底座圆周均匀分布多个通孔，连接法兰圆周对应位置也分布相同数量的通孔，通过对应数量的沉头螺钉将二者连接；脉动缸活塞杆上端部与连接法兰固定连接，下端与缸体形成可变容腔；缸体两侧分别连接高压单向阀，控制高压液体单向流动；脉动液压缸出液口处通过截止阀与压力变送器连接；主机液压系统：所述主机液压系统包括：主机油箱、主电机、远程调压阀、恒压变量泵、系统溢流阀、至少一个蓄能器、电液伺服阀、二位四通电磁换向阀和压力表，主机油箱装有液压油，主电机通过联轴器与恒压变量泵连接；恒压变量泵的进油口与油箱连接，出油口至系统四通接头一个接口；四通接头另外三个接口分别与蓄能器、电液伺服阀的进油口P、主机其他油路连接；电液伺服阀的A、B油口分别对应与电磁换向阀的P、T油口连接；电磁换向阀的A、B油口分别对应与增压缸的中部油口、端部油口连接；低压充液系统：所述低压充液系统包括：高压单向阀、溢流阀、充液电机、充液泵、过滤器和水箱，水箱中装有成形液体介质；低压大流量充液泵进液口安装过滤器，出液口向增压缸快速充液；溢流阀作充液系统安全阀，高压单向阀防止增压缸中的高压液体反向流入低压充液泵；在所述的高压成形方法中，程序参数通过PLC处理，分别控制各系统与部件动作；电信号输入电液伺服阀，通过控制伺服阀的流量来控制增压缸的进给；低压充液系统补充的液体成形介质经过增压缸加压流入脉动液压产生装置；脉动液压产生装置中的活塞杆锁紧不动，高压成形介质最终流入管材；增压缸出口端插装压力变送器检测压力，并将压力转换为电信号反馈输入PLC中，通过PLC中的PID控制器形成压力的半闭环控制；内压力加载曲线函数为：式中，ΔP为脉动波振幅，取5MPa；ω为脉动频率，取1Hz；加工前，在触摸屏中输入成形工艺程序如下表所示：上表中，时间点为内压力线性加载的起始点或转折点；压力为该时刻的胀形压力；振幅h为对应时刻脉动缸活塞杆往返运动的振幅，频率ω为活塞杆往复运动频率；在每个脉动周期内，伺服电机均以最大转速驱动活塞杆运动，活塞杆从平衡点处快速移动至最大振幅h处，暂停一段时间后下行至平衡点下h处，暂停相同时间快速返回平衡点。