CN115846614B - 一种自动回油的压铸机打料系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压铸机的技术领域，并具体公开一种自动回油的压铸机打料系统及控制方法，打料系统包括压射油缸、进油油路以及回油油路，其中，压射油缸上设有有杆腔和无杆腔，有杆腔内设有活塞杆；进油油路包括快压蓄能器以及至少两个并联设置的伺服阀，快压蓄能器的出油口同时与两个伺服阀的进油口相接，两个伺服阀的出油口均与无杆腔的进油口相接；回油油路用于连通有杆腔的出油口与快压蓄能器的进油口，在快压和慢压阶段，可以通过回油油路为快压蓄能器回油，不需要额外进行补油，且快压蓄能器通过两个并联设置的伺服阀为压射油缸的无杆腔供油，可以精准控制通过的液压流量，避免慢压阶段的启动冲击。

Description

一种自动回油的压铸机打料系统及控制方法

技术领域

本发明涉及压铸机的技术领域，特指一种自动回油的压铸机打料系统及控制方法。

背景技术

随着科学技术和工业生产的进步，尤其是随着汽车、摩托车以及家用电器等工业的发展，成型的金属零部件的需求越来越大，压铸机也随之普及，压铸件的原理为：压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成型，开模后可以得到固体金属铸件。其中，熔融金属压射的过程是通过压铸机的打料系统实现的，而压铸机打料系统的动力来源于系统压力油。

在现有技术中，压铸机打料系统一般包括压射油缸、快压蓄能器、增压蓄能器以及油箱，快压蓄能器通过开关阀向压射油缸的无杆腔通入液压油，实现压射油缸的慢压和快压过程，压射油缸有杆腔内的液压油流入油箱内，但是开关阀无法精准控制液压油的流量，在慢压开始阶段，其无杆腔内的油压建立速度过快，容易导致压射油缸发生启动冲击，在快压即将结束时，需要对压射油缸的活塞杆进行刹车动作，在有杆腔内无法快速建立背压，影响产品生产精度；且在慢压和快压阶段，快压蓄能器内的液压油一直处于流出的状态，快压蓄能器内的液压油需要频繁的补充。

发明内容

本发明考虑了前述问题而做出，发明的目的是提供一种自动回油的压铸机打料系统及控制方法，可避免启动冲击，同时可以实现快压蓄能器的自动回油。

为实现上述目的，本发明提供一种自动回油的压铸机打料系统，包括压射油缸、进油油路以及回油油路，其中，所述压射油缸上设有有杆腔和无杆腔，所述有杆腔内设有活塞杆；

所述进油油路包括快压蓄能器以及至少两个并联设置的伺服阀，所述快压蓄能器的出油口同时与两个所述伺服阀的进油口相接，两个所述伺服阀的出油口均与所述无杆腔的进油口相接；

所述回油油路用于连通所述有杆腔的出油口与所述快压蓄能器的进油口。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料系统，所述回油油路包括开关阀，所述开关阀的进油口与所述有杆腔的出油口连通，所述开关阀的出油口与所述快压蓄能器的进油口连通。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料系统，还包括补油阀，所述补油阀的进油口与系统压力油口连通，所述补油阀的出油口与所述有杆腔的进油口连通。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料系统，所述无杆腔包括靠近所述活塞杆的第一腔体以及远离所述活塞杆的第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体之间设有一连通流道，两个所述伺服阀均与所述第二腔体的进油口连通。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料系统，所述压射油缸内还设有一密封单向阀和推杆，所述密封单向阀通过弹簧设置在所述第一腔体内，所述推杆用于为所述密封单向阀提供支撑。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料系统，两个所述伺服阀的通径均为80或100。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料系统，还包括增压油路，所述增压油路用于为所述压射油缸增压。

一种自动回油的压铸机打料控制方法，包括步骤：

S1：慢压：控制两个伺服阀部分打开，快压蓄能器内的高压油通过两个伺服阀进入到无杆腔内，并可驱动有杆腔内的活塞杆以第一速度朝远离所述无杆腔的一侧运动，所述有杆腔内的液压油通过回油油路回到所述快压蓄能器内；

S2：快压：控制两个所述伺服阀全部打开，所述快压蓄能器内的高压油通过两个所述伺服阀进入到所述无杆腔内，并可驱动所述有杆腔内的活塞杆以第二速度朝远离所述无杆腔的一侧运动，所述第二速度大于所述第一速度，所述有杆腔内的液压油通过所述回油油路回到所述快压蓄能器内；

S3：增压：通过增压油路为所述无杆腔增压。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料控制方法，所述第一速度的范围在0.05-0.7m/s内，所述第二速度的范围在0.7-10m/s内。

据上所述的一种自动回油的压铸机打料控制方法，在步骤S2中，当快压结束时，控制补油阀为所述有杆腔补油。

本发明具有以下有益效果：

1、快压蓄能器通过两个并联设置的伺服阀为压射油缸的无杆腔供油，可以精准控制通过的液压流量，避免慢压阶段的启动冲击；

2、两个并联设置的伺服阀通径均为80，两个通径偏小的伺服阀既可以保证通流能力，又可以提高响应速度，在快压结束时，可以保证及时关闭，进而辅助刹车；

3、在进行慢压和快压的阶段，有杆腔内的液压油通过开关阀直接流回快压蓄能器内，实现快压蓄能器的自动回油，而不需要频繁进行快压蓄能器的补油；

4、设有补油阀，在快压刹车阶段，可以通过补油阀为有杆腔补油，进而较快的建立有杆腔的背压，提高刹车效率，进而保证产品的生产质量。

附图说明

图1是本实施例的打料系统示意图；

图2是本实施例的打料控制方法流程图。

图中：1、压射油缸；11、有杆腔；12、无杆腔；121、第一腔体；122、第二腔体；123、连通流道；13、活塞杆；14、密封单向阀；15、推杆；16、弹簧；2、进油油路；21、快压蓄能器；22、伺服阀；3、回油油路；31、开关阀；4、补油阀；5、增压油路。

实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种自动回油的压铸机打料系统，包括压射油缸1、进油油路2、回油油路3以及增压油路5。

其中，压射油缸1上设有有杆腔11和无杆腔12，有杆腔11内设有活塞杆13，打料就是利用有杆腔11内的活塞杆13将料筒内熔融金属液推送至模具内。

为了驱动有杆腔11内的活塞杆13进行压射动作，设有进油油路2为活塞杆13提供动力，进油油路2包括快压蓄能器21以及至少两个并联设置的伺服阀22，通过将两个伺服阀22并联，可以在单个伺服阀22通径较小的情况下，保证液压流量，且伺服阀22可以精准控制液压流量，可以避免慢压阶段的启动冲击，其中，快压蓄能器21的出油口同时与两个伺服阀22的进油口相接，两个伺服阀22的出油口均与无杆腔12的进油口相接，即快压蓄能器21通过两个伺服阀22为无杆腔12供油。

具体的，两个伺服阀22的通径均为80，则通过的液压油面积最大为两个伺服阀22通径之和，且伺服阀22的响应速度与其通径成反比，因此需要设置较小通径的伺服阀22，容易导致液压流量小、快压压力不足，因此在本实施例中，设置两个通径均为80的伺服阀22，既保证了通流能力，又保证了响应速度，在快压结束进行刹车时，可以保证两个伺服阀22及时关闭，提高刹车效率。

为了实现对快压蓄能器21的即时补油，设置有回油油路3，常规的回油油路3将有杆腔11内的液压油回油至油箱内，在本申请中，回油油路3用于连通有杆腔11的出油口以及快压蓄能器21的进油口，以便于在快压和慢压阶段将有杆腔11内的液压油回流至快压蓄能器21内，可以避免快压蓄能器21频繁的补油，且开关阀31可以控制直接打开，在两个伺服阀22打开的同时，可控制开关阀31打开，避免有杆腔11内的液压油压缩，避免启动冲击。

具体的，回油油路3包括开关阀31，开关阀31的进油口与有杆腔11的出油口连通，开关阀31的出油口与快压蓄能器21的进油口连通，在进行慢压和快压的阶段，将开关阀31打开，利用开关阀31将有杆腔11内排出的液压油回流至快压蓄能器21内。

为了提高快压结束时的刹车效果，在本实施例中，还设置有补油阀4，补油阀4的进油口与系统压力油口连通，补油阀4的出油口与有杆腔11的进油口连通，系统压力油通过补油阀4进入到有杆腔11内，则可以瞬速的建立有杆腔11内的背压，进而实现快速的刹车，避免打料锤继续运动影响产品精度。

为了实现提高产品的压铸精度，还设置有增压油路5，在快压结束后，通过增压油路5为压射油缸1增压，使得活塞杆13位置保持，进而保证产品的精度；具体的，在本实施例中，增压油路5包括增压蓄能器和增压缸，利用增压蓄能器向增压缸内提供增压油，进而实现，进而保证产品精度。

具体到压射油缸1的结构，其中，无杆腔12包括靠近活塞杆13的第一腔体121以及远离活塞杆13的第二腔体122，在第一腔体121和第二腔体122之间设有一连通流道123，第二伺服阀22均与第二腔体122的进油口连通，即要推动活塞杆13运动的话，高压油必须要由第二腔体122进入到第一腔体121内，在本实施例中，压射油缸1内还设有密封单向阀14和推杆15，密封单向阀14通过弹簧16设置在第一腔体121内，在增压状态时，第一腔体121内的液压油会驱动密封单向阀14、以关闭连通流道123，推杆15可与密封单向阀14抵接、以支撑密封单向阀14，在慢压和快压阶段，第二腔体122内的高压油通过密封单向阀14从第二腔体122流向第一腔体121，进而带动活塞杆13运动，在增压阶段时，密封单向阀14可将该连通流道123关闭。

如图1和图2所示，一种自动回油的压铸机打料控制方法，包括步骤：

S1：慢压：控制两个伺服阀22部分打开，快压蓄能器21内的高压油通过两个伺服阀22进入到无杆腔12内，并可驱动有杆腔11内的活塞杆13以第一速度朝远离无杆腔12的一侧运动，有杆腔11内的液压油通过回油油路3回到快压蓄能器21内，其中，两个伺服阀22可以控制部分打开，可以保证启动时压力较小，避免启动冲击，且同时满足慢压的要求，第一速度的范围在0.05-0.7m/s内。

S2：快压：控制两个伺服阀22全部打开，快压蓄能器21内的高压油通过两个伺服阀22进入到无杆腔12内，并可驱动有杆腔11内的活塞杆13以第二速度朝远离无杆腔12的一侧运动，第二速度大于第一速度，有杆腔11内的液压油通过回油油路3回到快压蓄能器21内，为了保证活塞杆13快压时候活塞杆13的运动速度，必须要向无杆腔12提供较大流量的液压油，因此，将两个伺服阀22全部打开，液压油的流量就为两个伺服阀22的流量之和，其中，快压第二速度的范围在0.7-10m/s内。

S3：增压：通过增压油路5为无杆腔12增压，在快压结束后进行增压处理。

为了提高快压结束时的刹车效率，在步骤S2中，当快压结束时，控制补油阀4为有杆腔11补油，可快速在有杆腔11内建立背压，进而使得活塞杆13可以快速刹车。

在本实施例中，公开了一种自动回油的压铸机打料系统及控制方法，在快压蓄能器21和压射油缸1的无杆腔12之间设置两个并联设置的伺服阀22，进而控制快压蓄能器21内的液压油是否流入无杆腔12内，采用伺服阀22其控制精度更高，在慢压阶段可以控制液压流量，进而实现避免启动冲击，且两个伺服阀22的通径均选用80，在保证通流能力的情况下，又可以提高响应速度，在快压结束时，可及时关闭伺服阀22，提高刹车效果，同时在快压结束时，可通过补油阀4为有杆腔11补油，在有杆腔11内迅速建立背压，进一步提高刹车效果，在慢压和快压阶段，有杆腔11内的液压油均流向快压蓄能器21，可实现对快压蓄能器21的自动回油，而不需要进行频繁的补油动作。

以上结合附图对本发明的技术方案进行了详细的阐述，所描述的实施例用于帮助理解本发明的思想。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动回油的压铸机打料系统，其特征在于，包括压射油缸、进油油路以及回油油路，其中，所述压射油缸上设有有杆腔和无杆腔，所述有杆腔内设有活塞杆；

所述进油油路包括快压蓄能器以及至少两个并联设置的伺服阀，所述快压蓄能器的出油口同时与两个所述伺服阀的进油口相接，两个所述伺服阀的出油口均与所述无杆腔的进油口相接；

两个所述伺服阀的通径均为80或100；

所述回油油路用于连通所述有杆腔的出油口与所述快压蓄能器的进油口；

还包括补油阀，所述补油阀的进油口与系统压力油口连通，所述补油阀的出油口与所述有杆腔的进油口连通，所述补油阀用于在快压结束时为所述有杆腔补油。

2.根据权利要求1所述的一种自动回油的压铸机打料系统，其特征在于，所述回油油路包括开关阀，所述开关阀的进油口与所述有杆腔的出油口连通，所述开关阀的出油口与所述快压蓄能器的进油口连通。

3.根据权利要求1所述的一种自动回油的压铸机打料系统，其特征在于，所述无杆腔包括靠近所述活塞杆的第一腔体以及远离所述活塞杆的第二腔体，所述第一腔体与所述第二腔体之间设有一连通流道，两个所述伺服阀均与所述第二腔体的进油口连通。

4.根据权利要求3所述的一种自动回油的压铸机打料系统，其特征在于，所述压射油缸内还设有一密封单向阀和推杆，所述密封单向阀通过弹簧设置在所述第一腔体内，所述推杆用于为所述密封单向阀提供支撑。

5.根据权利要求1所述的一种自动回油的压铸机打料系统，其特征在于，还包括增压油路，所述增压油路用于为所述压射油缸增压。

6.一种根据权利要求1所述的一种自动回油的压铸机打料系统的控制方法，其特征在于，包括步骤：

S1：慢压：控制两个所述伺服阀部分打开，所述快压蓄能器内的高压油通过两个所述伺服阀进入到所述无杆腔内，并可驱动所述有杆腔内的活塞杆以第一速度朝远离所述无杆腔的一侧运动，所述有杆腔内的液压油通过所述回油油路回到所述快压蓄能器内；

S2：快压：控制两个所述伺服阀全部打开，所述快压蓄能器内的高压油通过两个所述伺服阀进入到所述无杆腔内，并可驱动所述有杆腔内的活塞杆以第二速度朝远离所述无杆腔的一侧运动，所述第二速度大于所述第一速度，所述有杆腔内的液压油通过所述回油油路回到所述快压蓄能器内；

S3：增压：通过增压油路为所述无杆腔增压。

7.根据权利要求6所述的一种自动回油的压铸机打料系统的控制方法，其特征在于，所述第一速度的范围在0.05-0.7m/s内，所述第二速度的范围在0.7-10m/s内。

8.根据权利要求6所述的一种自动回油的压铸机打料系统的控制方法，其特征在于，在步骤S2中，当快压结束时，控制补油阀为所述有杆腔补油。

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