一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统，属于充液成形机技术领域，包括用于收集乳化液的废水回收槽；接收废水回收槽排出的乳化液，并对乳化液进行初级处理的一级过滤构件；接收一级过滤区排出的乳化液，并对乳化液进行油水分离的油水分离构件；接收油水分离区排出的乳化液，并对乳化液进行二级处理的二级过滤构件；接收二级过滤区排出的乳化液的净水区；接收一级过滤区流量监测装置、油污检测装置、过滤检测装置、净水区模拟量液位检测装置、净水区流量监测装置和压力检测装置的检测信号，并根据检测信号进而控制一级过滤区伺服电机、油水分离区伺服电机、二级过滤区伺服电机、净水区伺服电机工作状态的控制终端。

【技术实现步骤摘要】
一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统
本专利技术属于充液成形机
，特别是涉及一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统。
技术介绍
众所周知，充液成形技术是采用指定的液体介质来代替刚性模，使坯料在介质压力作用下贴合模具而成形的一种工艺。根据成形对象的不同，主要分为板式充液成形和管式充液成形：板式充液成形技术具有工件表面质量高、可成形性强、工件回弹小、减少成形次数以及模具成本等优势，现广泛应用于航空航天、汽车船舶、电气等诸多领域；管式充液成形技术具有减轻工件重量、提高刚度及强度、减少后续加工以及模具成本等优势，现广泛应用于汽车制造、航空航天、高铁、石油管道、轻工、核电、船舶等诸多领域；鉴于充液成形技术的诸多优势，以及各院校学者及企业对这项工艺的不断试验研究，国内外的充液成形设备都在竞相发展，而水系统作为工艺成形的关键介质，其设计理念也体现了充液成形设备的优劣；水系统的电气全闭环控制方式，实现了全自动收集过滤以及再利用过程，人工设置好工艺参数后无需再做其他操作，最终过滤的乳化液清洁度高，降低成形失败率以及设备故障率，提高了充液成形机的生产效率及产品质量，因此，涉及开发一种集过滤功能和乳化液回收功能于一体的充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统显得是尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统，本专利技术集过滤功能和乳化液回收功能于一体。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的，一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统，至少包括：用于收集充液成形机排出乳化液的废水回收槽(5)；接收废水回收槽(5)排出的乳化液，并对乳化液进行初级处理的一级过滤构件；所述一级过滤构件包括：盛放乳化液的一级过滤区(1)、连接于一级过滤区(1)和废水回收槽(5)之间的液流管道、安装于液流管道上的一级过滤区流量监测装置(6)和一级泵、控制一级泵工作状态的一级过滤区伺服电机(7)；在所述液流管道内安装有过滤用的网格板；接收一级过滤区(1)排出的乳化液，并对乳化液进行油水分离的油水分离构件；所述油水分离构件包括：盛放乳化液的油水分离区(2)、连接于油水分离区(2)和一级过滤区(1)之间的液流管道、安装于油水分离区(2)内的油污检测装置(8)和油水分离泵、控制油水分离泵工作状态的油水分离区伺服电机(9)；接收油水分离区(2)排出的乳化液，并对乳化液进行二级处理的二级过滤构件；所述二级过滤构件包括：盛放乳化液的二级过滤区(3)、连接于油水分离区(2)和二级过滤区(3)之间的液流管道、安装于二级过滤区(3)内的二级过滤区模拟量液位检测装置(10)、二级过滤泵、过滤检测装置(11)、控制二级过滤泵工作状态的二级过滤区伺服电机(12)；接收二级过滤区(3)排出的乳化液的净水区(4)；所述净水区(4)和二级过滤区(3)之间连接有液流管道，在所述净水区(4)内安装有净水区模拟量液位检测装置(13)和补水系统，所述补水系统包括补水管路、安装于补水管路上的补水泵、净水区流量监测装置(14)和压力检测装置(16)、控制补水泵工作状态的净水区伺服电机(15)；接收所述一级过滤区流量监测装置(6)、油污检测装置(8)、过滤检测装置(11)、净水区模拟量液位检测装置(13)、净水区流量监测装置(14)和压力检测装置(16)的检测信号，并根据检测信号的分析处理结果进而控制一级过滤区伺服电机(7)、油水分离区伺服电机(9)、二级过滤区伺服电机(12)、净水区伺服电机(15)工作状态的控制终端。优选地，所述废水回收槽(5)位于充液成形机排放乳化液出口的正下方。优选地，所述油水分离区(2)位于废水回收槽(5)底部出口的正下方。优选地，所述控制终端包括上位机和可编程控制器。优选地，在一级过滤构件中，乳化液先经过网格板将大块异物分离，在流入纸袋过滤装置过程中，流量监测装置(6)监控乳化液流量并发送给控制终端，控制终端根据乳化液流量，进而通过控制一级过滤区伺服电机(7)，最终实时控制纸袋过滤速度。优选地，在油水分离区(2)中，油污检测装置(8)监控乳化液中油污浓度并发送给控制终端，控制终端根据油污浓度，进而控制油水分离区伺服电机(9)的分离速度。优选地，在二级过滤区(3)中，当模拟量液位检测装置(10)检测乳化液液位达到设定的高度后，将乳化液提供给净水区(4)，在提供乳化液的过程中，过滤检测装置(11)检测过滤效果，二级过滤区伺服电机(12)根据乳化液的清洁度控制过滤速度。优选地：在净水区(4)中，使用模拟量液位检测装置(13)检测乳化液液位，当液位低于设定的高度后，控制二级过滤区(3)进行过滤补水，当液位达到设定的高度后，停止二级过滤区(3)供水；给模具供水时，根据模具大小的不同，通过流量检测装置(14)提供供水量，并通过净水区伺服电机(15)控制供水过程。本专利技术的有益效果是：本专利技术可实现对使用乳化液的收集过滤再利用的全闭环控制，在工作过程中对多个控制点进行智能检测并辅以伺服控制，保证乳化液整个过滤过程柔性进行，实现充分过滤，最终可根据模具工艺要求，远程自动控制供水量及供水速度，并在成形初期提供稳定的低压成形压力。1、上位机可实现自主编程功能，利用系统中设置的多种检测装置，在各个控制点进行智能检测，经过可编程逻辑控制器的精确计算分析后控制伺服电机输出转速。2、一级过滤区中使用流量监测装置可以监控乳化液流量，使用伺服电机根据流量柔性实时控制纸袋过滤速度，保证乳化液被无遗漏的充分过滤。3、油水分离区中使用油污检测装置可以监控乳化液中油污浓度，使用伺服电机根据油污浓度柔性实时控制分离速度，保证油污被及时分离出来，避免油污对成形过程中摩擦力变化的影响。4、二级过滤区中使用模拟量液位检测装置检测乳化液液位，当液位达到设定的高度后可自动将乳化液提供给净水区，在提供乳化液的过程中有过滤检测装置检测过滤效果，伺服电机根据乳化液的清洁度控制过滤速度，乳化液的最终清洁度。5、净水区中使用模拟量液位检测装置检测乳化液液位，当液位低于设定的高度后可自动控制二级过滤区进行过滤补水，当液位达到设定的高度后自动停止二级过滤区供水；给模具供水时通过流量检测装置可根据模具大小的不同，提供精确的供水量，并可通过伺服电机控制供水过程中模具内无喷溅现象，对零件无冲击；低压成形时，伺服电机可通过模腔中的压力检测装置实现闭环压力控制。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术优选实施例的结构图；其中：1、一级过滤区；2、油水分离区；3、二级过滤区；4、净水区；5、废水回收槽；6、一级过滤区流量监测装置；7、一级过滤区伺服电机；8、油污检测装置；9、油水分离区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统，其特征在于，至少包括：/n用于收集充液成形机排出乳化液的废水回收槽(5)；/n接收废水回收槽(5)排出的乳化液，并对乳化液进行初级处理的一级过滤构件；所述一级过滤构件包括：盛放乳化液的一级过滤区(1)、连接于一级过滤区(1)和废水回收槽(5)之间的液流管道、安装于液流管道上的一级过滤区流量监测装置(6)和一级泵、控制一级泵工作状态的一级过滤区伺服电机(7)；在所述液流管道内安装有过滤用的网格板；/n接收一级过滤区(1)排出的乳化液，并对乳化液进行油水分离的油水分离构件；所述油水分离构件包括：盛放乳化液的油水分离区(2)、连接于油水分离区(2)和一级过滤区(1)之间的液流管道、安装于油水分离区(2)内的油污检测装置(8)和油水分离泵、控制油水分离泵工作状态的油水分离区伺服电机(9)；/n接收油水分离区(2)排出的乳化液，并对乳化液进行二级处理的二级过滤构件；所述二级过滤构件包括：盛放乳化液的二级过滤区(3)、连接于油水分离区(2)和二级过滤区(3)之间的液流管道、安装于二级过滤区(3)内的二级过滤区模拟量液位检测装置(10)、二级过滤泵、过滤检测装置(11)、控制二级过滤泵工作状态的二级过滤区伺服电机(12)；/n接收二级过滤区(3)排出的乳化液的净水区(4)；所述净水区(4)和二级过滤区(3)之间连接有液流管道，在所述净水区(4)内安装有净水区模拟量液位检测装置(13)和补水系统，所述补水系统包括补水管路、安装于补水管路上的补水泵、净水区流量监测装置(14)和压力检测装置(16)、控制补水泵工作状态的净水区伺服电机(15)；/n接收所述一级过滤区流量监测装置(6)、油污检测装置(8)、过滤检测装置(11)、净水区模拟量液位检测装置(13)、净水区流量监测装置(14)和压力检测装置(16)的检测信号，并根据检测信号的分析处理结果进而控制一级过滤区伺服电机(7)、油水分离区伺服电机(9)、二级过滤区伺服电机(12)、净水区伺服电机(15)工作状态的控制终端。/n...

【技术特征摘要】
1.一种充液成形机中水系统的电气全闭环控制系统，其特征在于，至少包括：
用于收集充液成形机排出乳化液的废水回收槽(5)；
接收废水回收槽(5)排出的乳化液，并对乳化液进行初级处理的一级过滤构件；所述一级过滤构件包括：盛放乳化液的一级过滤区(1)、连接于一级过滤区(1)和废水回收槽(5)之间的液流管道、安装于液流管道上的一级过滤区流量监测装置(6)和一级泵、控制一级泵工作状态的一级过滤区伺服电机(7)；在所述液流管道内安装有过滤用的网格板；
接收一级过滤区(1)排出的乳化液，并对乳化液进行油水分离的油水分离构件；所述油水分离构件包括：盛放乳化液的油水分离区(2)、连接于油水分离区(2)和一级过滤区(1)之间的液流管道、安装于油水分离区(2)内的油污检测装置(8)和油水分离泵、控制油水分离泵工作状态的油水分离区伺服电机(9)；
接收油水分离区(2)排出的乳化液，并对乳化液进行二级处理的二级过滤构件；所述二级过滤构件包括：盛放乳化液的二级过滤区(3)、连接于油水分离区(2)和二级过滤区(3)之间的液流管道、安装于二级过滤区(3)内的二级过滤区模拟量液位检测装置(10)、二级过滤泵、过滤检测装置(11)、控制二级过滤泵工作状态的二级过滤区伺服电机(12)；
接收二级过滤区(3)排出的乳化液的净水区(4)；所述净水区(4)和二级过滤区(3)之间连接有液流管道，在所述净水区(4)内安装有净水区模拟量液位检测装置(13)和补水系统，所述补水系统包括补水管路、安装于补水管路上的补水泵、净水区流量监测装置(14)和压力检测装置(16)、控制补水泵工作状态的净水区伺服电机(15)；
接收所述一级过滤区流量监测装置(6)、油污检测装置(8)、过滤检测装置(11)、净水区模拟量液位检测装置(13)、净水区流量监测装置(14)和压力检测装置(16)的检测信号，并根据检测信号的分析处理结果进而控制一级过滤区伺服电机(7)、油水分离区伺服电机(9)、二级过滤区伺服电机(12)、净水区伺服电机(15)工作状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继明，张淳，张绍君，胡金双，施立军，桑悦诚，马江泽，石凯，张艳峰，孙钢，
申请(专利权)人：天津天锻航空科技有限公司，天津市天锻压力机有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12