CN114570286A - 一种六面顶压机控制方法及六面顶压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种六面顶压机控制方法及六面顶压机，属于液压控制技术领域，获取加工相同材料的六面顶压机加工过程中位移缸的位移数据，将位移数据与该材料对应的安全位移区间进行比较，以确定六面顶压机合成过程中是否正常。六面顶压机加工过程中的位移数据精确度较高，利用位移数据进行六面顶压机加工过程的判断，使判断结果更加精确，并且精准控制六面顶压机加工过程中的位移，能够避免位移缸因位移偏差导致的放炮现象。

Description

一种六面顶压机控制方法及六面顶压机

技术领域

本发明涉及一种六面顶压机控制方法及六面顶压机，属于液压控制技术领域。

背景技术

六面顶压机是国内使用最广泛的大腔体压机，这种压机具有自对中性强、造价低、易操作等优点，是国内合成金刚石和立方氮化硼等超硬材料的主要设备。六面顶压机合成超硬材料主要分为三个过程：超压，即六面顶压机顶锤接触合成块后，六面顶压机六缸同步提升压力至终压的过程；保压，即六面顶压机超压至终压后，保持恒定压力的过程；卸压，即六面顶压机完成对合成块的加压加热，由终压卸至无压的过程。合成过程中出现的放炮现象会对六面顶压机的顶锤造成损坏，发生放炮现象不仅因顶锤的损坏造成经济损失，更是需要在后续换锤、调整六面顶压机状态花费大量时间，严重影响研发及生产工作。而绝大多数放炮主要是由于压缩过程中压缩量异常导致的六面顶压机密封性差引起的。

发明内容

本发明的目的是提供一种六面顶压机控制方法及六面顶压机，用以解决六面顶压机压缩量异常导致合成块合成过程中放炮的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种六面顶压机控制方法，包括如下步骤：

1)获取六面顶压机加工过程中各个位移缸的实时位移数据；

2)将获取的各个位移缸的实时位移数据与位移缸对应的安全位移区间进行比较；当各个位移缸的实时位移数据落入对应的安全位移区间，则超压合成过程正常；当各个位移缸的实时位移数据未落入对应的安全位移区间，则超压合成过程异常，控制六面顶压机进行停机。

本发明提供一种六面顶压机控制方法，获取加工相同材料的六面顶压机加工过程中位移缸的位移数据，将位移数据与该材料对应的安全位移区间进行比较，以确定六面顶压机合成过程中是否正常。六面顶压机加工过程中的位移数据精确度较高，利用位移数据进行六面顶压机加工过程的判断，使判断结果更加精确，并且精准控制六面顶压机加工过程中的位移，能够避免位移缸因位移偏差导致的放炮现象。

进一步地，获取若干次正常加工的位移缸的位移数据，计算所述位移数据的位移平均值，以所述位移平均值为中心，向左右扩展设定范围得到安全位移区间。

正常加工为加工过程中没有产生放炮现象的加工过程，多次采集正常加工过程中的位移缸的位移数据，对这些位移数据计算平均值，以平均值为基准划定位移缸位移的安全范围，使得位移缸的安全范围确定更为准确。

进一步地，所述设定范围的获取方法为，在若干次正常加工的位移缸的位移数据中选取最大位移数据和最小位移数据，根据最大位移数据和最小位移数据的差值得到位移差值，利用所述位移差值确定设定范围。

进一步地，安全位移区间通过如下公式计算得到：

D＝L±k×Z

其中，D表示位移缸的安全位移区间，L表示位移缸的位移平均值，Z表示位移缸的位移差值，k为系数。

进一步地，当六面顶压机超压合成异常时，六面顶压机还进行报警。

当检测到六面定压机加工过程位移出现异常时，六面顶压机进行报警，避免操作人员注意不到的异常情况，提高施工过程的安全性。

本发明还提供一种六面顶压机，包括控制器，所述控制器执行相应指令以实现如下方法：

1)获取六面顶压机加工过程中各个位移缸的实时位移数据；

2)将获取的各个位移缸的实时位移数据与位移缸对应的安全位移区间进行比较；当各个位移缸的实时位移数据落入对应的安全位移区间，则超压合成过程正常；当各个位移缸的实时位移数据未落入对应的安全位移区间，则超压合成过程异常，控制六面顶压机进行停机。

进一步地，获取若干次正常加工的位移缸的位移数据，计算所述位移数据的位移平均值，以所述位移平均值为中心，向左右扩展设定范围得到安全位移区间。

进一步地，所述设定范围的获取方法为，在若干次正常加工的位移缸的位移数据中选取最大位移数据和最小位移数据，根据最大位移数据和最小位移数据的差值得到位移差值，利用所述位移差值确定设定范围。

进一步地，安全位移区间通过如下公式计算得到：

D＝L±k×Z

其中，D表示位移缸的安全位移区间，L表示位移缸的位移平均值，Z表示位移缸的位移差值，k为系数。

进一步地，当六面顶压机超压合成异常时，六面顶压机还进行报警。

附图说明

图1是本发明六面顶压机示意图；

图2是本发明六面顶压机控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

方法实施例：

本发明提供一种六面顶压机控制方法，通过分析观察六面顶压机超压后的位移数据，判断合成块状态是否存在异常，避免六面顶压机后续工作出现泄压放炮的现象。

六面顶压机是金刚石生产专用设备，现有六面顶压机由六个铰链梁活塞组件通过链耳、销轴连接而成。六面顶压机包括六个缸，如图1所示，三个移动缸：前缸1、右缸2和上缸3，三个固定缸：后缸5、左缸4和下缸6。利用六面顶压机对密封材料进行加工的过程中，密封材料通过高温高压的加热最终形成一个成品，但在整个加工过程中，某一个移动缸的移动位移如果出现偏差，则会导致密封舱变形，从而导致密封材料不能将六面顶压机中的密封舱整个包裹，进而导致六面顶压机在泄压过程中产生放炮现象。因此为了避免放炮现象的产生，本发明提供一种六面顶压机控制方法，监控六面顶压机中移动缸的位移，该方法如图2所示，具体包括如下步骤：

1)确定六面顶压机位移缸标准位移数据。

六面顶压机是由三个缸(左缸、后缸、下缸)固定，三个缸(右缸、前缸、上缸)位移来完成整个合成过程。采集n条同一规格合成块合成过程中三个位移缸的位移数据，其中n＞10(即采集n次六面顶压机正常合成超硬材料过程中的各个位移缸的位移数据)。将n条位移数据分别对应取平均值得到三个位移缸的标准位移数据，具体计算方式如下：

其中，L_右1、L_右2、…、L_右n表示采集n条右缸的位移数据，L_右表示右缸的标准位移数据；L_前1、L_前2、…、L_前n表示采集n条前缸的位移数据，L_前表

示前缸的标准位移数据；L_上1、L_上2、…、L_上n表示采集n条上缸的位移数据，L_上表示上缸的标准位移数据。

2)确定六面顶压机位移缸最大位移区间。

在三个位移缸的位移数据中取各个位移缸的位移数据最大差值，具体计算方式如下：

Z_右＝L_右max-L_右min

Z_前＝L_前max-L_前min

Z_上＝L_上max-L_上min

其中，L_右max表示n条右缸的位移数据中的最大位移数据，L_右min表示n条右缸的位移数据中的最小位移数据，Z_右表示右缸位移数据最大差值；L_前max表示n条前缸的位移数据中的最大位移数据，L_前min表示n条前缸的位移数据中的最小位移数据，Z_前表示前缸的位移数据最大差值；L_上max表示n条上缸的位移数据中的最大位移数据，L_上min表示n条上缸的位移数据中的最小位移数据，Z_上表示上缸的位移数据最大差值。

3)确定六面顶压机位移缸的安全位移区间。

根据计算得到的六面顶压机位标准位移数据、最大位移区间，确定六面顶压机位移缸的安全移动区间，具体计算方式如下：

D_右＝L_右±0.65×Z_右

D_前＝L_前±0.65×Z_前

D_上＝L_上±0.65×Z_上

其中，D_右表示右缸的安全位移区间；D_前表示前缸的安全位移区间；D_上表示上缸的安全位移区间。

4)判断六面顶压机超压合成是否正常。

判断合成超压达到终压后的位移缸位移数据是否处于六面顶压机位移缸的安全位移区间范围内，若位移缸的位移数据处于位移缸的安全位移区间范围内，则六面顶压机超压合成正常；若位移缸的位移数据在位移缸的安全位移区间范围外，则六面顶压机超压合成不正常。若六面顶压机超压合成不正常，则控制六面顶压机及时报警并停机，更换新的合成块。

若六面顶压机中合成块更换为不同的规格，则重复上述步骤1)～4)，以确定该合成块对应的六面顶压机超压合成是否正常。

本发明提供的一种六面顶压机控制方法，六面顶压机的位移数据精确度很高，因此利用六面顶压机的位移数据作为标准，并且在整个计算过程中不引入其他变量，使得计算出的数据更加具有可靠性和稳定性。利用本发明能够在六面顶压机的整个超压合成过程进行检测，当检测到不正常时及时停机提醒，避免操作人员注意不到的异常情况，并且能够避免六面顶压机在后续工作中出现泄压放炮的现象。

六面顶压机实施例：

本发明提供一种六面顶压机，六面顶压机包括控制器，所述控制器执行相应指令以实现六面顶压机控制方法，六面顶压机控制方法已在方法实施例中阐述清楚，此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种六面顶压机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)获取六面顶压机加工过程中各个位移缸的实时位移数据；

2)将获取的各个位移缸的实时位移数据与位移缸对应的安全位移区间进行比较；当各个位移缸的实时位移数据落入对应的安全位移区间，则超压合成过程正常；当各个位移缸的实时位移数据未落入对应的安全位移区间，则超压合成过程异常，控制六面顶压机进行停机。

2.根据权利要求1所述的六面顶压机控制方法，其特征在于，获取若干次正常加工的位移缸的位移数据，计算所述位移数据的位移平均值，以所述位移平均值为中心，向左右扩展设定范围得到安全位移区间。

3.根据权利要求2所述的六面顶压机控制方法，其特征在于，所述设定范围的获取方法为，在若干次正常加工的位移缸的位移数据中选取最大位移数据和最小位移数据，根据最大位移数据和最小位移数据的差值得到位移差值，利用所述位移差值确定设定范围。

4.根据权利要求3所述的六面顶压机控制方法，其特征在于，安全位移区间通过如下公式计算得到：

D＝L±k×Z

其中，D表示位移缸的安全位移区间，L表示位移缸的位移平均值，Z表示位移缸的位移差值，k为系数。

5.根据权利要求1所述六面顶压机控制方法，其特征在于，当六面顶压机超压合成异常时，六面顶压机还进行报警。

6.一种六面顶压机，其特征在于，包括控制器，所述控制器执行相应指令以实现如下方法：

1)获取六面顶压机加工过程中各个位移缸的实时位移数据；

2)将获取的各个位移缸的实时位移数据与位移缸对应的安全位移区间进行比较；当各个位移缸的实时位移数据落入对应的安全位移区间，则超压合成过程正常；当各个位移缸的实时位移数据未落入对应的安全位移区间，则超压合成过程异常，控制六面顶压机进行停机。

7.根据权利要求6所述的六面顶压机，其特征在于，获取若干次正常加工的位移缸的位移数据，计算所述位移数据的位移平均值，以所述位移平均值为中心，向左右扩展设定范围得到安全位移区间。

8.根据权利要求7所述的六面顶压机，其特征在于，所述设定范围的获取方法为，在若干次正常加工的位移缸的位移数据中选取最大位移数据和最小位移数据，根据最大位移数据和最小位移数据的差值得到位移差值，利用所述位移差值确定设定范围。

9.根据权利要求8所述的六面顶压机，其特征在于，安全位移区间通过如下公式计算得到：

D＝L±k×Z

其中，D表示位移缸的安全位移区间，L表示位移缸的位移平均值，Z表示位移缸的位移差值，k为系数。

10.根据权利要求6所述的六面顶压机，其特征在于，当六面顶压机超压合成异常时，六面顶压机还进行报警。

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