[发明专利]数控机电液混合驱动伺服粉末成形机泵控上冲功能集合系统

说明书

本发明数控机电液混合驱动伺服粉末成形机泵控上冲功能集合系统涉及的是数控(CNC)机电液混合驱动伺服粉末成形机在制品粉末成形零件成形过程中，上冲必需具备的四个功能的机械动作机构，采用机电液混合伺服驱动技术后由一套极其简单集合系统来实现。包括上冲主杆、浮动台面、伺服油缸、实现油缸运动的泵控液压驱动系统、测量油缸位移量的测量系统以及控制油缸功能动作的数控系统；伺服油缸包括小活塞、大活塞缸、防尘圈压盖、大活塞以及相应的固定螺钉和密封圈；泵控液压驱动系统包括交流伺服电机、双向齿轮泵、压力传感器一、压力传感器二、安全阀一、安全阀二、安全阀三、安全阀四、电磁换向阀、单向阀一、单向阀二、单向阀三和比例溢流阀。

技术领域

本发明数控机电液混合驱动伺服粉末成形机泵控上冲功能集合系统涉及的是数控(CNC)机电液混合驱动伺服粉末成形机在粉末冶金、硬质合金、磁性材料、特种陶瓷、摩擦片及碳制品粉末成形零件在成形过程中，上冲必需具备的四个功能的机械动作机构，采用机电液混合伺服驱动技术后由一套极其简单集合系统来实现。

背景技术

机械式粉末成形机在我国通过消化吸收国外先进技术发展壮大已20余年，大吨位(2000kN以上)粉末成形机能够得到广泛应用也是近10年的事。但是这种类型的粉末成形机的所有成形动作功能均通过机械构件来实现，特别是保护脱模、液压垫、上冲调整、定压成形与定程成形的成形方式选择使用四大功能之结构庞大、复杂、机械加工零件多，精度要求高、装配周期长、难度系数大，造价高，整机精度和机器性能难以满足绝大部份高精度粉末制品零件的成形需求。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处提供一种数控机电液混合驱动伺服粉末成形机泵控上冲功能集合系统，是一种上冲四大功能集合系统，采用机电液混合伺服驱动技术，将保护脱模、液压垫、上冲调整、定压成形与定程成形的成形方式选择四大功能集合在一个伺服油缸内，通过电液闭环控制并驱动伺服油泵、比例伺服阀以及其他阀组实现伺服油缸动作，由安装在系统上的压力传感器测量压力、磁栅测量尺测量油缸位移行程，通过上述元器件的共同组合来实现粉末压制成形时上冲必需具备的四个功能。

保护脱模功能之定义是指粉末成形时，当压制结束脱模还未开始时，上冲始终有一亇恒定的力加在己经压制成形的坯件上直至凹模拉下脱模结束，这时上冲才能快速向上返回。

该功能的作用是防止脱模时成形坯件的弹性后效所导致的开裂。

液压垫功能之定义是指粉末成形时，压制力通过伺服油缸的液压油利用液压油具有微量压缩的特点实施压力缓冲保证粉末压缩成形时是一个循序渐进的成形受力过程；再则也可通过安装在油缸上的压力传感器测量坯件的成形压力进行成形力的压力控制和超过最大成形力时的压力报警，保证机器成形质量和设备工作安全。

上冲调整之定义是指粉末成形时，如果上冲浸入凹模的深度过多或过浅时需要进行修整，本发明是通过改变活塞的运动位置来达到上冲调整之目的。

定压成形与定程成形方式之定义，通常机械式粉末成形机是采用定程成形方式将粉末压缩成成形制品即把控制成形坯件的高度作为主要因素，压力为次要因素；而液压式粉末成形机是采用定压成形方式将粉末压缩成成形制品即把控制成形坯件的密度作为主要因素，行程为次要因素；而本发明通过机械运动及成形压力测量以及电气控制可以实现二种方式选择使用。

本发明数控机电液混合驱动伺服粉末成形机泵控上冲功能集合系统是采取以下技术方案实现：

数控机电液混合驱动伺服粉末成形机泵控上冲功能集合系统包括上冲主杆、浮动台面、伺服油缸、实现油缸运动的泵控液压驱动系统、测量油缸位移量的测量系统以及控制油缸功能动作的数控系统。