【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于笼型电机转子的压力铸铝，涉及一种压力铸铝设备，尤其涉及一种电机转子的立式自动压力铸铝设备及其控制方法。
技术介绍
1、笼型电机转子是一种常见的电机转子结构，广泛应用于各类电机，如感应电机、同步电机、永磁电机等。为了提高笼型电机转子的性能和质量，压力铸铝技术被广泛应用于笼型电机转子的加工生产中。压力铸铝是一种将熔融铝合金以高速填充至模具型腔中，然后使其在高压下凝固成型而形成为铸件的工艺。相比传统铸造方法，压力铸铝可以快速地将液态金属充填到模腔内，使得铸件具有高密度、低气孔率、高强度、高导电性等优良特性。同时，通过精确的模具设计和高压注射，压力铸铝可以生产出形状复杂、尺寸精确、表面质量精细以及内部组织均匀性较高的笼型电机转子。
2、压力铸铝设备是用于实现笼型电机转子压力铸铝工艺的专用设备。现有压力铸铝设备，根据其结构和工作方式不同，可以将其分为卧式和立式两种主要类型。卧式压力铸铝设备的模具型腔和压射单元呈水平方向，熔融铝合金沿水平方向注入模具型腔，而立式压力铸铝设备的模具型腔和压射单元呈垂直方向，熔融铝合金沿垂直方向由下而上注入模具型腔。相比于卧式压力铸铝设备，立式压力铸铝设备具有更好的填充质量和均匀性，熔融铝合金流中的空气滞留和湍流更少，且熔融铝合金从压射单元或模具型腔泄漏或溢出的风险也相对较低，同时，立式压力铸铝设备具有较高的冷却及凝固速率。
3、电液控制技术为立式压力铸铝设备提供了自动化，从而提高了生产效率和产品质量。通过电液控制系统，可以实现对立式压力铸铝设备各个工作单元的精确控制和协调
4、然而，现有笼型电机转子的立式压力铸铝设备及其电液控制技术仍存在一些主要缺点和不足。例如，现有的立式压铸机自动化程度较低，一些步骤需要人工干预，例如装卸转子、清洁模具等，导致生产效率降低，增加了人工成本和安全风险。同时，现有的电液控制系统对不同转子参数，如形状、尺寸、材料等的适应性较差，不能根据每个转子的具体要求自动调节注射压力、速度、时间等。此外，现有电液控制系统智能化程度低，缺乏实时监控、故障诊断、数据分析等功能。
技术实现思路
1、(一)专利技术目的
2、针对现有技术的上述缺陷和不足，为解决现有笼型电机转子的立式压力铸铝设备及其电液控制技术中所存在的诸如自动化程度较低、对不同转子参数适应性差、智能化程度低等中的至少一项技术问题，本专利技术旨在提出一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备及其电液控制方法，通过采用立式冷室压力铸铝机结构，并结合电液比例控制技术和电液伺服控制技术，实现对压力铸铝设备中压射油缸、合模油缸等关键部件的精确控制，降低了人工参与度，以提高笼型电机转子的加工质量和效率，降低生产成本和能耗。
3、(二)技术方案
4、为实现该专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
5、本专利技术的第1个专利技术目的在于提供一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备，至少包括一主机单元及一控制器，所述主机单元至少包括一工作台、一压射机构、一定模移动平台及一合模机构，所述压射机构、合模机构、定模移动平台均与所述控制器通信连接，其特征在于，
6、--所述工作台固定设置在地面上，且所述工作台上至少设有一压铸工位孔并形成为高温铝液给汤口，所述合模机构的主体部分设置在所述压铸工位孔的上方，所述压射机构的主体部分设置在所述压铸工位孔的下方；
7、--所述压射机构至少包括一高温铝液压室、一压射冲头、一压射杆、一压射液压缸、一压射蓄能器、一增压蓄能器以及一压射液压油箱，其中，
8、所述高温铝液压室固定设置在所述压铸工位孔的正下方，其整体为一上下两端开口并沿垂直方向布置的柱形筒状结构体，且所述柱形筒状结构体的顶部开口平面在高度方向上基本与所述压铸工位孔平齐，
9、所述压射冲头、压射杆及压射液压缸整体均沿垂直方向布置，其中，所述压射冲头固定设置在所述压射杆的一端，所述压射冲头通过所述高温铝液压室的底部开口插入其内腔中并与其内腔侧壁形成为移动副，使得所述压射冲头以紧贴所述高温铝液压室内腔侧壁保证其中的高温铝液密封不泄露的方式在垂直方向上沿直线上下移动，所述压射杆的另一端形成为压射活塞，所述压射活塞以在垂直方向上可自由滑动的方式设置在所述压射液压缸内，并将所述压射液压缸在垂直方向上分隔为一有杆腔和一无杆腔，所述有杆腔通过液压管路与所述压射液压油箱连通，所述无杆腔通过液压管路分别与所述压缩蓄能器及增压蓄能器连通，且所述压缩蓄能器及增压蓄能器均通过液压管路与所述压射液压油箱连通；
10、--所述定模移动平台可转动地设置在所述工作台上，并至少包括一受控可转动支架，所述受控可转动支架上沿其周向均布有若干在垂直方向上弹性支撑并具有浮动余量的定模浮动套筒，每一所述定模浮动套筒均呈两端开口结构，其内腔底部固定设置有一定模，所述定模的中心处固定设有一沿垂直方向布置并用以固定转子铁芯的假轴，各所述定模浮动套筒在受控可转动支架的带动下在压铸工位及非压铸工位之间转动，当任一所述定模浮动套筒转动至压铸工位时，其定模浮动套筒的底部正对所述高温铝液压室的顶部开口；
11、--所述合模机构至少包括一固定支架、一合模油缸、一合模压板、一动模、一合模蓄能器、一锁模蓄能器以及一合模液压油箱，其中，
12、所述固定支架包括若干沿垂直方向布置的立柱导轨以及固定设置在各所述立柱导轨顶部的一沿水平方向布置的油缸安装平台，所述油缸安装平台在高度方向上位于所述工作台中压铸工位孔的上方，
13、所述合模油缸沿垂直方向固定安装在所述油缸安装平台的中心处，其内腔中设有一沿垂直方向上下移动并将内腔分隔为有杆腔和无杆腔的合模活塞，所述合模活塞的自由端向下伸出所述合模油缸的内腔，
14、所述合模压板整体呈水平布置，其中心处通过连接件与所述合模活塞的自由端固定连接，其周向边缘处设有若干与所述立柱导轨一一对应的导孔，所述合模压板通过其边缘设置的导孔穿设在各所述立柱导轨上，并在所述合模活塞的驱动下在所述立柱导轨上沿垂直方向上下移动，
15、所述动模通过连接件固定设置在所述合模压板的底面中心处并在所述合模压板的带动下沿垂直方向可上下移动，且其中心轴线与位于下方的所述高温铝液压室的中心轴线保持一致并均沿垂直方向延伸，
16、所述合模油缸中，其有杆腔通过液压管路与所述合模液压油箱连通，其无杆腔通过液压管路分别与所述合模蓄能器及锁模蓄能器连通，所述合模蓄能器及锁模蓄能器均通过液压管路与所述合模液压油箱连通。
17、本专利技术优选的实例中，所述压射机构中，所述压射液压缸的无杆腔与所述压缩蓄能器及增压蓄能器之间的连通管路上设有一进油三通电液比例控制阀，所述进油三通电液比例控制阀的出口端与所述压射液压缸的无杆腔连通、两入口端分别与本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备，至少包括一主机单元及一控制器，所述主机单元至少包括一工作台、一压射机构、一定模移动平台及一合模机构，所述压射机构、合模机构、定模移动平台均与所述控制器通信连接，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述压射机构中，所述压射液压缸的无杆腔与所述压缩蓄能器及增压蓄能器之间的连通管路上设有一进油三通电液比例控制阀，所述进油三通电液比例控制阀的出口端与所述压射液压缸的无杆腔连通、两入口端分别与所述压射蓄能器及增压蓄能器的出油口连通，所述压射液压缸的有杆腔与所述压射液压油箱之间的连通管路上设有一回油电液比例控制阀，并且其中，在高温铝液的压射过程中，所述进油三通电液比例控制阀根据外部电控制信号分别独立连续调节其两入口端的开度，以分别独立准确控制从所述压射蓄能器及增压蓄能器向无杆腔注入液压油的流量，从而分别精确控制所述压射冲头的压射速度、压射时间以及增压力、增压时间；在完成压射后，所述回油电液比例控制阀根据外部电控制信号控制液压油离开压射机构向压射液压油箱回流的流量和速度。
3.根据权利
4.根据权利要求3所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述合模机构中，所述合模油缸的无杆腔与所述锁模蓄能器之间的液压管路上设有一电液比例锁模控制阀，所述电液比例锁模控制阀的入口端与锁模蓄能器的出油口连通、出口端与所述锁模液压缸的无杆腔连通，在锁模过程中，所述电液比例锁模控制阀根据外部电控制信号连续调节其入口端的开度，以准确控制从所述锁模蓄能器向无杆腔注入的液压油的流量，从而控制所述动模对定模的锁紧力，确保模具在合模后能迅速而稳定地锁紧，避免因高压射流造成的模具位移。
5.根据权利要求3所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述合模机构中，所述合模油缸的有杆腔与所述合模液压油箱之间的液压管路上设有一电磁换向回程控制阀，所述电磁换向回程控制阀用于控制有杆腔与所述合模液压油箱之间的油液方向，从而控制所述合模压板和动模的上升时间，且所述电磁换向回程控制阀的开闭根据外部电控制信号进行控制。通过这种方式，不仅可以保证笼型电机转子在冷却凝固后及时从型腔中顶出，并且可以避免动模与定模之间产生过早或过晚的分离，从而保证铸件产品的质量和完整性。
6.根据权利要求1所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述合模机构中，所述合模压板上设有一双向液压驱动的顶出机构，所述顶出机构至少包括与动模相对应的一双向液压缸和一由所述双向液压缸驱动的顶出杆，所述动模中心处设有一与所述顶出杆对应的中心通孔，所述顶出杆穿过所述中心通孔并可沿垂直方向上下移动，在完成铸造后，所述顶出杆在双向液压缸的驱动下向下伸出并顶抵在所述假轴的上端，从而将笼型电机转子从动模上准确推出，并至少在下一次合模之前通过所述双向液压缸将顶出杆快速复位。
7.根据权利要求6所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述顶出机构中，所述双向液压缸的油路中设有一可变流量调节阀，所述可变流量调节阀根据外部电控制信号调整其开度，进而控制液压油的流量，以实现对所述双向液压缸内液压油的流速和压力进行精确控制。
8.根据权利要求1所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述定模移动平台中，所述受控可转动支架的底部中心处设有一中心转轴，所述伺服电机根据外部电控制信号调整其转速和方向，从而实现对所述受控可转动支架转动角度及转动位置的控制。
9.根据权利要求1所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述自动压力铸铝设备中还设有一控制单元，所述控制单元至少通过若干传感器和/或编码器类检测装置获取所述压射机构、合模机构以及定模移动平台的实时工作状态和参数，并通过数据处理和分析，根据预设的工艺规范和目标，向各执行机构发出相应的电控制信号，以实现对所述压射机构、合模机构及定模移动平台的协调配合和自动控制。
10.根据权利要求9所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，在所述压射机构中，至少设有以下检测装置：
...【技术特征摘要】
1.一种笼型电机转子的自动压力铸铝设备，至少包括一主机单元及一控制器，所述主机单元至少包括一工作台、一压射机构、一定模移动平台及一合模机构，所述压射机构、合模机构、定模移动平台均与所述控制器通信连接，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述压射机构中，所述压射液压缸的无杆腔与所述压缩蓄能器及增压蓄能器之间的连通管路上设有一进油三通电液比例控制阀，所述进油三通电液比例控制阀的出口端与所述压射液压缸的无杆腔连通、两入口端分别与所述压射蓄能器及增压蓄能器的出油口连通，所述压射液压缸的有杆腔与所述压射液压油箱之间的连通管路上设有一回油电液比例控制阀，并且其中，在高温铝液的压射过程中，所述进油三通电液比例控制阀根据外部电控制信号分别独立连续调节其两入口端的开度，以分别独立准确控制从所述压射蓄能器及增压蓄能器向无杆腔注入液压油的流量，从而分别精确控制所述压射冲头的压射速度、压射时间以及增压力、增压时间；在完成压射后，所述回油电液比例控制阀根据外部电控制信号控制液压油离开压射机构向压射液压油箱回流的流量和速度。
3.根据权利要求1所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述合模机构中，所述合模油缸的无杆腔与所述合模蓄能器之间的液压管路上设有一电液比例合模控制阀，所述电液比例合模控制阀的入口端与所述合模蓄能器的出油口连通、出口端与所述合模液压缸的无杆腔连通，在合模过程中，所述电液比例合模控制阀根据外部电控制信号连续调节其入口端的开度，以准确控制从所述合模蓄能器向无杆腔注入的液压油的流量，从而控制所述合模压板和动模的下降速度，进而精确控制合模速度和合模力。
4.根据权利要求3所述的笼型电机转子的自动压力铸铝设备，其特征在于，所述合模机构中，所述合模油缸的无杆腔与所述锁模蓄能器之间的液压管路上设有一电液比例锁模控制阀，所述电液比例锁模控制阀的入口端与锁模蓄能器的出油口连通、出口端与所述锁模液压缸的无杆腔连通，在锁模过程中，所述电液比例锁模控制阀根据外部电控制信号连续调节其入口端的开度，以准确控制从所述锁模蓄能器向无杆腔注入的液压油的流量，从而控制所述动模对定模的锁紧力，确保模具在合模后能迅速而稳定地锁紧，避免因高压射流造成的模具位移。
5.根据权利要求3所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱小东，何勇辉，张金平，朱荣邦，卢志涛，王治勇，
申请(专利权)人：河南永荣动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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