适用于模压成型工艺的液压机调平系统技术方案

技术编号:20130196 阅读:34 留言:0更新日期:2019-01-16 14:58
一种适用于模压成型工艺的液压机调平系统包括:多个调平缸(4),用于向液压机滑块(1)施加调平力;调平缸控制单元(20),其包括位置控制器(21)和同步力控制器(22),所述位置控制器(21)用于对各调平缸(4)实施位置控制,所述同步力控制器(22)用于对各调平缸(4)实施同步力控制;其中,所述调平缸控制单元(20)配置成在滑块减速下行阶段中对各调平缸(4)实施主动同步位置控制,其中,启动各调平缸以使各调平缸的活塞杆以低于滑块下行速度的速度下行,直至滑块接触各调平缸的活塞杆。

Leveling System of Hydraulic Press Suitable for Molding Process

A hydraulic press leveling system suitable for moulding process includes: a plurality of leveling cylinders (4) for applying leveling force to the hydraulic press slider (1); a leveling cylinder control unit (20), comprising a position controller (21) and a synchronous force controller (22), which are used for position control of each leveling cylinder (4), and a synchronous force controller (22) for implementing the same control of each leveling cylinder (4). The leveling cylinder control unit (20) is configured to actively synchronize the position control of each leveling cylinder (4) during the downward phase of the slider deceleration, in which each leveling cylinder is activated so that the piston rods of each leveling cylinder descend at a speed lower than the downward speed of the slider until the slider contacts the piston rods of each leveling cylinder.

【技术实现步骤摘要】
适用于模压成型工艺的液压机调平系统
本申请涉及一种适用于模压成型工艺的液压机调平系统,其中,调平缸在模压成型周期中的各个工艺阶段中被实施控制。
技术介绍
通常,在液压机上利用模具模压成型工件时,在液压机的一个工作周期中,从滑块带着动模接朝向工件移动到模压成型之后滑块带着动模离开工件,根据滑块行程分为不同的工艺阶段。为了维持滑块的平行精度,可对滑块实施调平控制。为此,各种液压机滑块调平系统被提出,用于对滑块实施平行度控制的调平操作。然而,现有技术通常仅在一部分滑块行程阶段内实施的调平操作,而非在模压成型周期中全程实施调平操作。例如,一些现有技术公开的调平操作涉及滑块下行施压阶段、保压阶段对调平缸进行同步位置控制,不涉及其它工艺阶段中的调平缸控制。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种适用于模压成型工艺的液压机调平系统,其能够在模压成型周期中更多的工艺阶段中对调平缸进行控制。根据本申请的一个方面,提供了一种适用于模压成型工艺的液压机调平系统,其包括:多个调平缸,用于向液压机滑块施加调平力;调平缸控制单元,其包括位置控制器和同步力控制器,所述位置控制器用于对各调平缸实施位置控制,所述同步力控制器用于对各调平缸实施同步力控制;其中,所述调平缸控制单元配置成在滑块减速下行阶段中对各调平缸实施主动同步位置控制,其中,启动各调平缸以使各调平缸的活塞杆以低于滑块下行速度的速度下行,直至滑块接触各调平缸的活塞杆。根据一种可行实施方式,在所述滑块减速下行阶段之前的滑块高速下行阶段中,所述调平缸控制单元对各调平缸实施位置控制,使各调平缸的活塞杆保持在待用位置。根据一种可行实施方式,在滑块接触到各调平缸的活塞杆之后的滑块下行施压阶段中,所述调平缸控制单元对各调平缸实施同步位置控制或同步力控制。根据一种可行实施方式,在动模模压工件时的滑块停止运动阶段,所述调平缸控制单元对各调平缸实施同步力控制。根据一种可行实施方式,在滑块停止运动阶段中,同步力控制器在接收到的主液压缸的压力值高于一预定值时,提高调平缸的基准调平力。根据一种可行实施方式,模压成型周期中还包括位于所述滑块停止运动阶段中的膜内涂层阶段,在所述膜内涂层阶段中,所述调平缸控制单元对各调平缸实施主动单独位置控制。根据一种可行实施方式,在所述滑块停止运动阶段中进入保压状态,其中,同步力控制器基于主液压缸的压力设定各调平缸的总调平力,由此确定进入保压状态的时间点。根据一种可行实施方式,在开模阶段中,所述调平缸控制单元对各调平缸实施主动同步位置控制,使各调平缸的活塞杆主动顶起滑块上行。根据一种可行实施方式,在开模阶段之后的滑块加速上行阶段中,所述调平缸控制单元对各调平缸实施位置控制,使各调平缸的活塞杆以低于滑块上行速度的速度上行,达到并保持在所述待用位置。根据一种可行实施方式,所述位置控制器以下述方式对各调平缸实施同步位置控制:采集各活塞杆的位置信息,计算每个调平缸的活塞杆的实际位置与各调平缸的活塞杆的位置平均值之间的位置偏差值,然后基于该位置偏差值确定针对每个调平缸的同步位置控制指令。根据一种可行实施方式,所述同步力控制器以下述方式对各调平缸实施同步力控制:采集各活塞杆的位置信息,计算每个调平缸的活塞杆的实际位置与各调平缸的活塞杆的位置平均值之间的位置偏差值、并将各位置偏差值转化成等价力偏差值,并且基于各调平缸的压力信息计算各个调平缸的实际调平力,然后基于设定的基准调平力、每个调平缸的等价力偏差值和实际调平力确定每个调平缸的同步力控制指令。根据一种可行实施方式,所述待用位置是可调的。根据一种可行实施方式,在滑块减速下行阶段中,各调平缸的活塞杆下行的时间点和/或下行速度是可调的。根据本申请的适用于模压成型工艺的液压机调平系统,能够在模压成型周期中的更多工艺阶段对调平缸进行控制,尤其是在滑块减速下行阶段中对调平缸实施主动位置控制,以使得滑块与调平缸活塞杆的接触更为流畅,并且降低初始调平误差。附图说明本申请的前述和其它方面将通过下面参照附图所做的详细介绍而被更完整地理解和了解,其中:图1是根据本申请的一种可行实施方式的适用于模压成型工艺的液压机调平系统的控制策略图;图2是展示根据本申请的一种可行实施方式的液压机滑块行程及调平控制的曲线图。具体实施方式本申请总体上涉及适用于模压成型工艺的液压机被动式动态电液调平技术。本申请涉及的液压机适用于模压成型工艺,模压成型的材料可以是塑料、复合材料(例如纤维增强塑料)等。图1中示出了本申请的一种可行实施方式的适用于模压成型工艺的电液调平系统的控制策略。模压成型工艺中使用的液压机包括滑块1,该滑块1装有动模(未示出),并且由主液压缸2驱动而相对于定模座以及定模座上安装的定模(未示出)下行(前进)和上行(后退)。主液压缸2由主液压管线3供应液压油。工件在模压过程中对动模和滑块1施加反作用偏载扭矩,尽管滑块1通常配备有导向结构,但由于导向结构本身的定位精度不高,滑块1难免发生相对于定模座的一定程度的倾斜。本申请的被动式电液调平系统用于沿着与滑块1施加工作压力相反的方向向滑块1施加调平力,使得滑块高精度地平行于定模座。本申请的被动式电液调平系统主要包括安装在定模座上并且以其活塞杆指向滑块1的n个调平缸4。可以理解,为了调平滑块1,4个或更多个调平缸4可以采用。通常,可在朝向滑块1的四角的位置分别布置一个调平缸4,即n=4;对于其它应用,可能需要更多的调平缸4,例如8个。因此,虽然图中的实施方式示出了4个调平缸4,但本申请对调平缸4的数量没有限制,只要它们大致均布在面向滑块1上的围绕动模的位置即可。当滑块1朝向定模座移动到与各调平缸4的活塞杆之间预定位置时,根据本申请的构思,各调平缸4会启动而使得它们的活塞杆以低于滑块1的行进速度的速度下行,使得滑块1追上并接触到各活塞杆,例如,滑块1上面对着各调平缸4布置的机械止挡5推抵于活塞杆末端。之后,各调平缸4的活塞杆被滑块1推压着下行。各调平缸4的活塞杆与滑块1保持接触,直至压缩成型结束后滑块1上行。本申请的被动式电液调平系统包括调平缸控制单元20、信息采集元件和调平缸控制元件。所述调平缸控制单元20用于接收来自信息采集元件的有关主液压缸2和各调平缸4的输入信息,并且向调平缸控制元件输出控制各调平缸4操作的控制指令。下面列举信息采集元件及其提供给调平缸控制单元20的输入信息:连接着主液压缸2的压力腔的主液压缸压力传感器6,其提供主液压缸压力;配备给主液压缸2的主液压缸位移传感器7,其提供主液压缸2的活塞杆位置;配备给每个调平缸4的调平缸位移传感器8,用于提供每个调平缸4的活塞杆位置;连接着每个调平缸4的无杆腔的无杆腔压力传感器9,用于提供每个调平缸4的无杆腔压力;连接着每个调平缸4的有杆腔的有杆腔压力传感器10,用于提供每个调平缸4的有杆腔压力。调平缸控制元件包括分别与每个调平缸4相连的控制阀11。调平缸控制单元20向每个控制阀11输出控制指令,每个控制阀11基于该控制指令控制调平液压油向相应调平缸4供应流量(包括流动方向)和压力等,以控制调平缸4的操作。在一种可行实施方式中,控制阀11为电液比例阀。在另一种可行实施方式中,控制阀11为电液伺服阀。调平缸控制单元20在图1中以点划线方框圈出,并且主要包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于模压成型工艺的液压机调平系统,包括:多个调平缸(4),用于向液压机滑块(1)施加调平力;调平缸控制单元(20),其包括位置控制器(21)和同步力控制器(22),所述位置控制器(21)用于对各调平缸(4)实施位置控制,所述同步力控制器(22)用于对各调平缸(4)实施同步力控制;其中,所述调平缸控制单元(20)配置成在滑块减速下行阶段中对各调平缸(4)实施主动同步位置控制,其中,启动各调平缸以使各调平缸的活塞杆以低于滑块下行速度的速度下行,直至滑块接触各调平缸的活塞杆。

【技术特征摘要】
1.一种适用于模压成型工艺的液压机调平系统,包括:多个调平缸(4),用于向液压机滑块(1)施加调平力;调平缸控制单元(20),其包括位置控制器(21)和同步力控制器(22),所述位置控制器(21)用于对各调平缸(4)实施位置控制,所述同步力控制器(22)用于对各调平缸(4)实施同步力控制;其中,所述调平缸控制单元(20)配置成在滑块减速下行阶段中对各调平缸(4)实施主动同步位置控制,其中,启动各调平缸以使各调平缸的活塞杆以低于滑块下行速度的速度下行,直至滑块接触各调平缸的活塞杆。2.如权利要求1所述的液压机调平系统,其中,在所述滑块减速下行阶段之前的滑块高速下行阶段中,所述调平缸控制单元(20)对各调平缸(4)实施位置控制,使各调平缸的活塞杆保持在待用位置。3.如权利要求1或2所述的液压机调平系统,其中,在滑块接触到各调平缸的活塞杆之后的滑块下行施压阶段中,所述调平缸控制单元(20)对各调平缸(4)实施同步位置控制或同步力控制。4.如权利要求1至3中任一项所述的液压机调平系统,其中,在动模模压工件时的滑块停止运动阶段,所述调平缸控制单元(20)对各调平缸(4)实施同步力控制。5.如权利要求4所述的液压机调平系统,其中,在滑块停止运动阶段中,同步力控制器(22)在接收到的主液压缸的压力值高于一预定值时,提高调平缸的基准调平力。6.如权利要求4或5所述的液压机调平系统,其中,模压成型周期中还包括位于所述滑块停止运动阶段中的膜内涂层阶段,在所述膜内涂层阶段中,所述调平缸控制单元(20)对各调平缸(4)实施主动单独位置控制。7.如权利要求4至6中任一项所述的液压机调平系统,其中,在所述滑块停止运动阶段中...

【专利技术属性】
技术研发人员:王伟程帅姚旭明
申请(专利权)人:博世力士乐常州有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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