一种用于等静压粉末成型的液压作业系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及到一种成型设备部件系统，尤其是指一种火花塞陶瓷绝缘体等静压成型及其它粉末成型的等静压液压系统；该种等静压液压系统可以精准控制压头位置，压制速度和粉穴乳化液压力的大小及升压保压和泄压时间。主要应于粉末成型的等静压机中。
[0002]【背景技术】:
[0003]等静压成型是将待压试样置于高压容器中，利用液体介质不可压缩的性质和均匀传递压力的性质从各个方向对试样进行均匀加压，当液体介质通过压力栗注入压力容器时，根据流体力学原理，其压强大小不变且均匀地传递到各个方向。此时高压容器中的粉料在各个方向上受到的压力是均匀的和大小一致的。通过上述方法使瘠性粉料成型致密坯体的方法称为等静压法。等静压工艺制品具有组织结构均匀，密度高，烧结收缩率小，模具成本低，生广效率尚，可成型形状复杂、细长制品和大尺寸制品和精密尺寸制品等突出优点，是目前一种较先进的成型工艺，以其独特的优势开始替代传统的成型方法，如陶瓷生产的火花塞、瓷球、柱塞、真空管壳等产品，显示出越来越广阔的应用前景。
[0004]在火花塞的陶瓷绝缘体的生产中，目前就已经大多都采用等静压成型设备制作成型，但是目前的火花塞的陶瓷绝缘体等静压成型设备是一种采用氧化铝配方粉料加入橡胶模具套内，外部施加高压静液压力使粉料成型的专用设备。此类设备液压系统采用交流异步电机带叶片栗，用溢流阀调压和电磁阀换向，对粉坯成型的各环节如待机，下压，加压，保压，泄压，返回等进行作业。但是现有火花塞的陶瓷绝缘体等静压成型设备的液压系统存在能效低(空载待机损耗和溢流损耗高)，需强制水冷，噪声大，故障率高，作业压力不稳定(机械调压，随油温变化不稳定)，液压油和液压件使用寿命短，维护和使用成本高，压头无法在卸坯位置准确定位等诸多问题，很有必要对此加以改进。
[0005]通过专利检索没发现有与本实用新型相同技术的专利文献报道，与本实用新型有一定关系的专利主要有以下几个:
[0006]1、专利号为CN201410421184，名称为“ 一种汽车用陶瓷火花塞烧结工艺”的实用新型专利，该专利公开了一种汽车用陶瓷火花塞烧结工艺，包括等静压成型、磨削加工、素烧、上釉和高温烧结五个步骤。本实用新型通过利用干压成型取代传统的浆注热压成型工艺，采用等静压压机对干粉进行冷压成型，并对工艺过程中通过对干粉进给量、加热温度和时间、釉层厚度等参数进行不断优化，成型的火花塞产品密度高、烧结收缩率小、热性能稳定、生产效率高，适用性强。
[0007]2、专利号为CN201110428676，名称为“一种耐磨氧化铝瓷球等静压成型工艺及其专用设备”的实用新型专利，该专利公开了一种耐磨氧化铝瓷球等静压成型工艺，包括:将经过初步处理的泥浆输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造氧化铝瓷球的坯料；将所述坯料通过四柱液压机预压成型，得到坯体；将所述经过预压成型的坯体在湿袋法等静压机中进行等静压压制成型；将所述经过等静压压制成型的坯体进入窑炉中在1200~1800°C温度下烧成，得到耐磨氧化铝瓷球。本实用新型还公开了一种耐磨氧化铝瓷球等静压成型工艺的专用设备，包括四柱液压机。
[0008]3、专利号为CN201020142118，名称为“陶瓷球等静压成型装置”的实用新型专利，该专利公开了一种陶瓷球等静压成型装置，包括等静液压缸，缸体内腔为等静液压室，弹性球模位于等静液压室中，等静液压缸的缸体下端配接有带底座的柱塞；弹性球模开口向上挂接在缸体上端沿口并通过压板固定，压板中间有一个截面形状为V字形的圆形口，该圆形口与弹性球模开口位置对应，球模盖组件搁置在压板中间的圆形口中，并与圆形口及弹性球模开口形成封闭配合。
[0009]上述这些专利虽然都涉及到等静压成型装置，其中还有的涉及到了等静压成型装置的改进，但都没有解决等静压成型设备的液压系统存在能效低(空载待机损耗和溢流损耗高)，需强制水冷，噪声大，故障率高，作业压力不稳定(机械调压，随油温变化不稳定)，液压油和液压件使用寿命短，维护和使用成本高，压头无法在卸坯位置准确定位等诸多问题，因此仍有待进一步加以改进。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型的目的在于针对现有粉末成型的等静压机液压系统存在液压系统能效低(空载待机损耗和溢流损耗高)，需强制水冷，噪声大，故障率高，作业压力不稳定(机械调压，随油温变化不稳定)，液压油和液压件使用寿命短，维护和使用成本高，压头无法在卸坯位置准确定位等诸多不足，提出一种新的粉末成型的等静压机液压系统，该粉末成型的等静压机液压系统及作业方法可以有效解决目前等静压机液压系统及作业方法存在液压系统能效低(空载待机损耗和溢流损耗高)，需强制水冷，噪声大，故障率高，作业压力不稳定(机械调压，随油温变化不稳定)，液压油和液压件使用寿命短，维护和使用成本高，压头无法在卸还位置准确定位的问题。
[0011]为了达到这一目的，本实用新型提供了一种用于等静压粉末成型的液压作业系统，包括等静压成型装置和等静压成型液压系统，等静压成型装置通过液压回路与等静压成型液压系统连接在一起，并由等静压成型液压系统提供作业液压压力，其特征在于，等静压成型液压系统采用伺服方式控制，在等静压机的液压油栗的主轴上连接伺服电机，通过伺服电机拖动液压油栗，再由液压油栗通过液压控制阀对等静压机的作用油缸供液压油，并通过伺服方式调节电机转速和扭力来精准控制等静压机的压头位置、压制速度，以及粉穴等静压压力的大小及升压保压和泄压时间。
[0012]进一步地，所述的等静压机的液压油栗为双联齿轮栗，双联齿轮栗并联在同一双联齿轮栗主轴上，双联齿轮栗主轴与伺服电机主轴连接在一起，由伺服电机主轴带动双联齿轮栗主轴旋转工作。
[0013]进一步地，所述的双联齿轮栗为一个大流量栗，一个小流量栗，大流量栗和小流量栗同时同轴由伺服电机带动工作；当需要大流量低压力的液压油时，由大流量栗和小流量栗同时给液压系统供给压力油；当需要高压力小流量液压油时，则大流量栗输出泄压旁路控制，只由小流量栗独立供高压小流量液压油。
[0014]进一步地，所述的等静压油缸与产品压成工装之间设置有压头位移传感器，并通过压头位移传感器将等静压油缸位移数据传送给控制系统及伺服驱动控制器；在产品压成工装下设有增压缸，产品压成工装与增压缸之间设置有等静压压力传感器，等静压压力传感器将产品压成工装内的等静压作业压力数据传送给控制系统及伺服驱动控制器；同时在等静压机的液压系统控制阀上设有测量液压系统压力的压力传感器，压力传感器也将液压系统的压力数据传送给控制系统及伺服驱动控制器，由控制系统及伺服驱动控制器根据压头位移传感器数据、等静压压力传感器和压力传感器数据，按照所设定的控制程序，通过编码器对液压系统的伺服电机进行伺服控制。
[0015]进一步地，所述的等静压压力传感器为粉穴乳化液压力传感器，等静压压力传感器通过一个三通分别与产品压成工装中的等静压腔和等静压乳化液入口连通，由等静压压力传感器获取等静压腔和等静压乳化液入口的乳化液压力，并传送给控制系统及伺服驱动控制器。
[0016]进一步地，所述的控制系统及伺服驱动控制器采用PLC控制系统进行控制，PLC控制系统带有AD和DA输出，伺服栗液压系统由伺服电机及双联齿轮栗及液压阀控回路做动力主驱动，液压缸做工作执行输出，带AD和DA输出的PLC控制系统通过压头位移传感器数据、等静压压力传感器和压力传感器来精密控制压头位移和液压压力大小。
[0017]进一步地，所述的液压控制阀与液压系统油箱之间设有冷却系统，冷却系统设置在液压控制阀回油出口到液压系统油箱的回油管线之中，冷却系统对从作业油缸中排出的液压油进行冷却后再返回液压系统油箱。
[0018]进一步地，所述的冷却系统为风冷系统，对从作业油缸中排出的液压油通过一个徊形盘管再流入液压系统油箱，在徊形盘管外设有冷却风扇，通过冷却风扇对流经徊形盘管的回流液压油进行冷却。
[0019]本实用新型的优点在于:
[0020]本实用新型通过伺服方式调节电机转速和扭力来精准控制压头位置，速度和粉穴乳化液压力的大小及升压保压和泄压时间，用伺服电机拖动双联齿轮栗，配电磁液压换向阀，液压油压力和粉穴乳化液压力传感器，压头位移传感器，控制系统可以根据各阶段作业需求，配电磁液压换向阀，液压油压力和粉穴乳化液压力传感器，压头位移传感器，控制系统可以根据各阶段作业需求，作业中最大优化作业能效，无溢流损耗和待机空载损耗，液压温度低无需水冷，噪声小，液压系统元件少，故障少，长使用寿命和低维护成本；本实用新型具有各方面的综合优点(粉末压力采用伺服反馈精准控制，节约电能，不用冷却水，使用简单可靠，维护成本低，寿命长，无溢流噪声)，有很好的社会和经济效益，值得大力推广。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型一种液压系统原理示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例来进一步阐述本实用