[发明专利]一种油缸自动调整行程的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油缸自动调整行程的方法，特别是一种用于压制粉末的油缸自动调整行程的方法。

背景技术

现有陶瓷坯体成型工艺对砖坯成品厚度要求极高，通常压制成型后的坯体厚度允差为±0.30mm，高端品牌的砖坯成平则要求更高，允差提高到±0.1mm。

在成型阶段影响坯体厚度误差主要由填料体积、粉料颗粒度和含水率压制设备施加在粉料上的最终成型压力这三个因素决定。

当施加在粉料上的最终压制力和粉料颗粒度、含水率一定时，填料体积的大小与成品砖坯厚度的厚薄呈现正比关系。如果填料体积和粉料颗粒度、含水率一定时，最终施加在粉料上的压制力与坯体最终厚度呈现反比关系，即最终成型压制力越大则最终坯体厚度越薄，反之越厚。

请参阅图1，其为现有陶瓷粉料容积布料原理示意图。下摸芯8与下模油缸10刚性联接。液压油源进入下模油缸10及柱塞11形成的下油缸活塞腔腔内，驱动下模油缸上下运动；下模芯传感器总成9检测下模油缸的运动位置。填料时，乘有粉料的布料装置5位于下摸芯8上方。下模油缸10向下运动时，带动与之刚性联接的下模芯8向下运动，下模芯8与固定不动的下模框6形成一个容腔V。原本装乘在布料装置5内的粉料因自重落入下模芯8与下模框6形成的容腔V内，完成填料。下摸芯8的实时位移值由下模芯位移传感器总成9检测。

当落料充分时，填料体积就是容积V。故下模芯8与下模框6形成的容腔容积V反映了粉料装填的多少，容积V由容腔的底面积A和容腔的高度H定，亦即V＝A×H。其中，A是定值，因为模具机械加工完毕后其模腔底面积A就是定值。填料容腔的高度H等于下模油缸10的运动行程H_Cylinder，H＝H_Cylinder。由上所知，影响填料体积的是下模油缸10的运动行程H_Cylinder。

填料完毕后下摸芯8停留在填料结束位置不动。布料装置5向后运动撤出压制区域，为主活塞2下降运动让出空间。液压油源进入主油缸1和主活塞2形成的主油缸活塞腔内，驱动主活塞2下降运动。因为上模芯3与主活塞2刚性联接，主活塞2的下降运动就是上模芯3靠近装填在下模芯8与下模框6形成容腔内粉料的过程。当上模芯3接触粉料后，液压系统继续向主油缸1和主活塞2形成的主活塞腔充油建立压力。该压力驱动主活塞2、上模芯3向下运动压制粉料，压制期间上模芯3向下运动。主活塞腔内的实时压力值由压力传感器12检测。空程运动阶段及压制阶段的上模芯3实时位移值由上模芯传感器总成4检测。

由上述知，压制期间下摸芯8和下模框6静止不动，上模芯3向下运动。亦即压制期间，上模芯3所产生的位移就是粉料被压缩的厚度，主油缸1和主活塞腔2形成的主活塞腔内所产生的压力，转换就是粉料承受的压制力。

对坯体厚度的调节，目前主要是通过在填料期间调整下模芯8与下模框6所形成容积V的大小来实现。根据V＝A×H，模腔面积A为定值，而H由下摸油缸10的H_Cylinder决定，故实际是通过调整下摸油缸10的向下运动行程H_Cylinder来实现的对坯体厚度的调节。

请参阅图2，其为现有坯体厚薄调整流程图。操作者设定合格品的厚度要求H_Set、厚度允差要求范围△H_Set、初始值为正值且绝对值固定的厚度调整步长t_Adj，譬如t_Adj＝2。在每一次坯体压制结束后，控制器通过模数转换元件读取上模芯位移传感器4的读数，该读数反映了成型后坯体的厚度H_Actual。

将成型后坯体的实际厚度H_Actual与设定厚度H_Set进行比较，所得差值为△H_Actual，△H_Actual＝H_Actual-H_Set。该步骤为计算实际坯体厚度H_Actual与期望的设定厚度H_Set之间的误差。

如果△H_Actual比坯体厚度允差值△H_Set小，认为坯体厚度在允差范围内，在下一次压制时不进行任何调整；