CN204182889U - 一种压铸机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压铸机，属于压铸技术领域。压射装置包括压射冲头、压射油缸、以及用于为压射油缸提供液压油的储能器和油泵，压射油缸内设有压射活塞，压射活塞将压射油缸的压射腔分为前腔和后腔，储能器通过储能器控制阀与压射油缸的后腔连通，油泵通过压力流量比例阀与压射油缸的后腔连通，控制装置包括控制器、第一压力传感器和第二压力传感器，第一压力传感器设于压射油缸的前腔内，第二压力传感器设于压力传感器的后腔内，第一压力传感器和第二压力传感器与控制器通信连接，控制器与压力流量比例阀和增压阀电气连接。本实用新型通过上述方案，防止压射冲击，降低了空气被卷入金属液的可能性，提高了压铸件的质量。

Description

一种压铸机

技术领域

本实用新型涉及压铸技术领域，尤其涉及一种压铸机。

背景技术

压铸机就是在压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成型，开模后得到固体金属铸件的一系列工业铸造机械。压铸机生产的压铸件质量与压铸工艺参数控制有紧密的联系。

现有的压铸机一般通过储能器为压铸机的液压油缸提供液压油，以实现压铸机的慢速和快速压射阶段。在打开储能器的控制油阀时，液压油从储能器进入压射油缸的后腔，此时，压射油缸的前腔和后腔会存在压力差，当这个压力差过大时，会产生压射冲击，即会使得压射冲头突然快速在压射室内移动推动金属液，从而使得空气被卷入金属液中，从而使得压铸件中存在气孔，影响压铸件的质量。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的问题，提供了一种压铸机，可以防止压射冲击，提高压铸件的质量，结构简单。

本实用新型提供了一种压铸机，所述压铸机包括压射装置和控制装置，所述压射装置包括压射冲头、压射油缸和用于为所述压射油缸提供液压油的储能器，所述压射油缸内设有压射活塞，所述压射活塞将所述压射油缸的压射腔分为前腔和后腔，所述储能器通过储能器控制阀与所述压射油缸的后腔连通；所述压射装置还包括用于为压射油缸提供液压油的油泵，所述油泵通过压力流量比例阀与压射油缸的后腔连通，所述控制装置包括控制器、第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器设于所述压射油缸的前腔内，所述第二压力传感器设于所述压力传感器的后腔内，所述第一压力传感器和所述第二压力传感器与所述控制器通信连接，所述控制器与所述压力流量比例阀和所述增压阀电气连接。

在按照本实用新型的压铸机中，所述控制装置还包括用于采集压射冲头位置的位移编码器，所述控制器与所述位移编码器通信连接。

在按照本实用新型的压铸机中，所述压射油缸的出口处安装有电液比例阀，所述控制器与所述电液比例阀电气连接。

在按照本实用新型的压铸机中，所述控制装置还包括与所述控制器通信连接的人机交互装置。

在按照本实用新型的压铸机中，所述控制器为西门子S7-300控制器、或是欧姆龙CJ2M控制器。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过在液压油缸的前腔设置第一压力传感器，可以采集液压油缸前腔的压力，当前腔的压力达到预设的压力值时，控制器控制储能器控制阀打开，进入慢速压射阶段，防止了在储能器控制阀打开时，由于前腔和后腔的压力差过大而造成的压射冲击，从而降低了空气被卷入金属液的可能性，提高了压铸件的质量；并且通设置第二压力传感器，可以采集慢速压射开始时后腔的压力，在下一次压铸时，可以该采集的压力作为预设压力值，从而可以减小慢速压射开始时前腔和后腔的压力差，从而减小压射冲击；通过设置油泵，可以在慢速压射开始前，为增加压射油缸前腔和后腔的压力提供液压油；通过设置位移编码器和电液比例阀，可以实现对压射速度的控制和调节。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种压铸机的逻辑框图；

图2是本实用新型实施例提供的一种压铸机的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本实用新型实施例提供了一种压铸机，参见图1和图2，该压铸机包括压射装置和控制装置，压射装置包括压射冲头20、压射油缸14、以及用于为压射油缸14提供液压油的油泵和储能器22，压射油缸14内设有压射活塞21，压射活塞21将压射油缸14的压射腔分为前腔C4和后腔C1，储能器22通过储能器控制阀与压射油缸14的后腔C1连通，油泵通过压力流量比例阀与压射油缸14的后腔C1连通，

控制装置包括控制器11、第一压力传感器16和第二压力传感器17，第一压力传感器16设于压射油缸14的前腔C4内，第二压力传感器17设于压力传感器的后腔C1内，第一压力传感器16和第二压力传感器17与控制器11通信连接，控制器11与压力流量比例阀电气连接。

在本实施例中，压铸机的工作原理包括：慢速压射阶段、快速压射阶段、减速阶段和增压阶段，其中慢速压射阶段和快速压射阶段，压射油缸14的液压油都是由储能器22提供，只是储能器控制阀的开度不同。

具体地，在本实施例中，先预设一个压力值并存储于控制器11中，在压射开始阶段，当压射室内注入金属液完成后，打开压力流量比例阀对液压油缸的前腔C4和后腔C1进行憋压(即使得前腔C4和后前的压力从零开始增加到预设的压力值)，在憋压的过程中，要保证压射冲头20不会移动(可以通过控制液压油流入压射油缸14后腔C1的速度实现)。控制器11接收到第一压力传感器16发送的液压油缸前腔C4的压力，并将该压力与预设的压力值进行比较，当该压力达到预设压力值时，控制器控制储能器22控制油阀打开，进入慢速压射阶段。当进入慢速压射阶段时，即液压油进入液压油缸的后腔C1时，采用第二传感器测得此时液压油缸后腔C1的压力，并将该压力发送给控制器11，控制器11保存该压力值。在下一次采用压铸机压铸与此次相同的压铸产品时，可以以保存的压力值为预设压力值，显然地，也可以将预设压力值设为大于该保存的压力值。

具体地，在本实施例中，油泵和压力流量比例阀通过液压马达驱动，液压马达与控制器11电气连接。则控制器11可以通过控制液压马达的电压，从而控制压力流量阀的开度。

具体地，控制器11内设有模拟量输入输出模块和数字量输入输出模块，以方便对压制装置的控制。

优选地，控制装置还包括用于采集压射冲头20位置的位移编码器15，所述控制器11与所述位移编码器15通信连接。具体地，位移编码器15一般安装在压射装置的射料连接杆上。位移编码器15对压射冲头20的位置进行采集，并发送给控制器11，控制器11根据压射冲头20位置计算出压射速度。

进一步地，压射油缸14的出口处安装有电液比例阀13，控制器11与电液比例阀13电气连接。通过在压射油缸14的出口处安装电液比例阀13，形成出口节流控制方式，以实现对压射速度的控制。

控制器11根据位移编码器15测得的压射冲头20的位置计算出压射速度，如果该压射速度与设定的压射速度存在差异，则控制器11可以通过控制电液比例阀13的开度来调节压射速度，从而使得实际压射速度与设定压射速度一致，其中，电液比例阀13的开度是由电液比例阀13的控制电压决定，则控制器11可以根据以下公式算出电液比例阀13的控制电压：

u(t)＝kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt]

其中，u(t)为电液比例阀13的控制电压；e(t)压射的实际速度与设定速度的差值；kp为比例系数(可以外部设定，一般可以通过经验调节该参数)；TI为积分时间常数；TD为微分时间常数，t是指压射时间。

可选地，该控制装置还包括与控制器11通信连接的人机交互装置10，人机交互装置10用于提供人机界面，通过人机界面显示压铸工艺参数的各项数据，通过人机界面接收用户输入的调节参数，从而对压射过程进行监控和调节。例如，通过人机界面输入预设的压力值，在压铸过程中，第二传感器测得慢速压射阶段开始时液压油缸后腔C1的压力，并将该压力值发送给控制器11，控制器11将该压力值发送给人机交互装置10，并显示在人机界面上，在下一压铸时，在人机界面将预设的压力值改为该压力值，即可实现对预设压力值参数的调节。

具体的，在本实施例中，控制器11可以为西门子S7-300控制器、或是欧姆龙CJ2M控制器。

下面通过压铸机的具体工作过程，来具体说明本实用新型实施例提供的一种压铸机。

当在压射室内注入金属液完成后，打开压力流量比例阀，油泵将液压油泵入液压油缸的后腔C1，液压油推动液压活塞向左移动，以对压射油缸14的前腔C4和后腔C1开始憋压，当第一压力传感器16检测到压射油缸14前腔C4的压力达到预设值压力值时，控制器11控制压力流量比例阀关闭并控制储能器22的控制阀打开，进入压射第一阶段慢速压射，在液压油进入压射油缸14的后腔C1时，采用压力传感器测得此时压射油缸14后腔C1的压力，并记录该压力值；慢速压射结束后，控制器11控制储能器控制阀加大开度，从而进入快速压射阶段，快速压射结束后，进入减速阶段、增压阶段。在慢速压射阶段和快速压射阶段，采用位移编码器15间隔设定时间采集压射冲头20的位置，控制器11根据采集的位置计算出不同时间的压射速度，并将该不同时间的压射速度制成表显示在人机交互装置10上，用户即可通过人机交互装置10检监测和控制压射过程，以保证压铸产品的质量。在增压阶段时，可以根据第一压力传感器16和第二压力传感器17的测得的各时段的压力值，计算建压时间，从而实现对压射过程的品质监控。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过在液压油缸的前腔设置第一压力传感器，可以采集液压油缸前腔的压力，当前腔的压力达到预设的压力值时，控制器控制储能器控制阀打开，进入慢速压射阶段，防止了在储能器控制阀打开时，由于前腔和后腔的压力差过大而造成的压射冲击，从而降低了空气被卷入金属液的可能性，提高了压铸件的质量；并且通设置第二压力传感器，可以采集慢速压射开始时后腔的压力，在下一次压铸时，可以该采集的压力作为预设压力值，从而可以进一步减小慢速压射开始时，前腔和后腔的压力差，从而减小压射冲击；通过设置油泵，可以在慢速压射开始前，为增加压射油缸前腔和后腔的压力提供液压油；通过设置位移编码器和电液比例阀，可以实现对压射速度的控制和调节。

应当理解的是，以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并不用以限制本实用型，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种压铸机，所述压铸机包括压射装置和控制装置，所述压射装置包括压射冲头(20)、压射油缸(14)和用于为所述压射油缸(14)提供液压油的储能器(22)，所述压射油缸(14)内设有压射活塞(21)，所述压射活塞(21)将所述压射油缸(14)的压射腔分为前腔(C4)和后腔(C1)，所述储能器(22)通过储能器(22)控制阀与所述压射油缸(14)的后腔(C1)连通；其特征在于，所述压射装置还包括用于为压射油缸(14)提供液压油的油泵，所述油泵通过压力流量比例阀与压射油缸(14)的后腔(C1)连通，所述控制装置包括控制器(11)、第一压力传感器(16)和第二压力传感器(17)，所述第一压力传感器(16)设于所述压射油缸(14)的前腔(C4)内，所述第二压力传感器(17)设于所述压力传感器的后腔(C1)内，所述第一压力传感器(16)和所述第二压力传感器(17)与所述控制器(11)通信连接，所述控制器(11)与所述压力流量比例阀和增压阀电气连接。 

2.根据权利要求1所述的压铸机，其特征在于，所述控制装置还包括用于采集压射冲头(20)位置的位移编码器(15)，所述控制器(11)与所述位移编码器(15)通信连接。 

3.根据权利要求2所述的压铸机，其特征在于，所述压射油缸(14)的出口处安装有电液比例阀，所述控制器(11)与所述电液比例阀电气连接。 

4.根据权利要求1所述的压铸机，其特征在于，所述控制装置还包括与所述控制器(11)通信连接的人机交互装置(10)。 

5.根据权利要求1至4任一项所述的压铸机，其特征在于，所述控制器(11)为西门子S7-300控制器、或是欧姆龙CJ2M控制器。