一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法与流程

技术领域：

本发明属于墙板成型挤压技术领域，特别涉及一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法。

背景技术：
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挤压机是轻合金(铝合金、铜合金和镁合金)管、棒、型材生产的主要设备，它的产生和发展不过是一个多世纪的时间，却发生了巨大的变化。从几兆牛手动的水压机，发展成为两百兆牛全自动的油压机。挤压机的种类也大大增加。挤压机的能力、数量反映了一个企业的生产技术水平。一个国家拥有挤压机的能力、数量、生产能力和装备水平，反映了一个国家的工业发展水平，挤压时的速度可用3种方法表示：(1)挤压速度vj，即挤压杆的前进速度，单位为m/min或mm/s；(2)金属流出速度vch)，即坯料从模孔流出的速度，单位为m/min或mm/s；(3)变形速度ε，即最大主变形同变形时间之比，也称应变速度，单位为s-1。

目前挤压机在用于墙板挤压成型加工时，由于挤压机前期和后期需要挤压力不同，均速挤压需要兼顾挤压的整个过程，挤压速度慢、加工效率低，而提高均速挤压速度，导致墙板不均匀变形越严重，产生挤压裂纹，影响墙板的产品质量，本发明提供一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法来解决上述问题。

技术实现要素：
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本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法，解决了目前挤压机在用于墙板挤压成型加工时，由于挤压机前期和后期需要挤压力不同，均速挤压需要兼顾挤压的整个过程，挤压速度慢、加工效率低，而提高均速挤压速度，导致墙板不均匀变形越严重，产生挤压裂纹，影响墙板的产品质量的缺点。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法，墙板自动成型挤压机的运行速率根据墙板整个挤压过程分为了三个阶段，分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段，该方法包括以下步骤：

s1、第一阶段：坯料由模孔流入挤压机，在第一阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第一设定模块设定的挤压速度进行挤压；

s2、第二阶段：上述第一阶段挤压结束后进入挤压机的第二阶段，在第二阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第二设定模块设定的挤压速度进行挤压；

s3、第三阶段：上述第二阶段挤压结束后进入挤压机的第三阶段，在第三阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第三设定模块设定的挤压速度进行挤压，由挤压机的出口将墙板挤出。

作为优选，所述s2—s4挤压速度控制通过自动成型挤压机上的运行速率控制系统实现调节，运行速率控制系统包括plc模块、挤压速度采集模块、无感矢量变频器、挤压液压缸、油泵电机和显示模块，plc模块的输出端与显示模块的输入端连接，plc模块的输入端与挤压速度采集模块的输出端连接，显示模块的输出端与无感矢量变频器的输入端连接，所述无感矢量变频器的输出端与油泵电机的输出端连接，所述油泵电机的输出端与挤压液压缸的输入端连接。

作为优选，所述挤压速度采集模块用于采集自动成型挤压机各阶段的挤压运行速度，挤压速度采集模块的输入端与挤压液压缸连接，通过挤压速度采集模块获取挤压液压缸的挤压速度，挤压速度通过plc模块输送至显示模块，显示模块上设置有设定模块和比较模块，设定模块用于人工设定自动成型挤压机各阶段的运行速度，比较模块用于将设定模块的数据与挤压速度采集模块获取的数据进行比较，比较得出的修正数据反馈给无感矢量变频器，无感矢量变频器根据接收的修正数据对油泵电机运动速度控制，通过油泵电机运动速度控制来达到挤压液压缸挤出速度的控制调节。

作为优选，所述显示模块上的设定模块设置有三个，分别为第一设定模块、第二设定模块和第三设定模块，第一设定模块对应第一阶段挤压速度控制，第二设定模块对应第二阶段挤压速度控制，第三设定模块对应第三阶段挤压速度控制。

作为优选，所述挤压速度采集模块包括图像获取模块和图像处理模块，图像获取模块用于获取自动成型挤压机各阶段挤出过程的图像，图像处理模块用于对图像获取模块获取的图像处理，形成挤压速度采集数据。

作为优选，所述自动成型挤压机的第一阶段、第二阶段和第三阶段均设有温度控制模块，温度控制模块包括温度采集传感器、挤压预热模块和挤压散热冷却模块，温度采集传感器的输出端与显示模块连接，显示模块的输出端通过控制模块与挤压预热模块和挤压散热冷却模块连接。

作为优选，所述s1中通过模孔进料管上安装的流量控制阀进行流速调节控制。

本发明的有益效果：

本发明所述的一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法，在挤压开始阶段，挤压速度越高，挤压力就越大，在挤压后期，由于墙板锭坯冷却使变形抗力升高，此时挤压速度越慢，因此在挤压后期需要的挤压力越大，在相同的条件下，挤压速度越高，墙板的不均匀变形越严重，为了提高墙板的生产效率，在保证墙板挤压成型的产品尺寸合格、不产生挤压裂纹和设备能力许可的条件下，使自动成型挤压机高速挤压运行，墙板自动成型挤压机的运行速率根据墙板整个挤压过程分为了第一阶段、第二阶段和第三阶段，显示模块上第一设定模块对应第一阶段挤压速度控制，第二设定模块对应第二阶段挤压速度控制，第三设定模块对应第三阶段挤压速度控制，运行速率控制系统实现墙板第一阶段、第二阶段和第三阶段的速度调节，通过墙板自动成型挤压机分阶段运行速率调节控制，在保证墙板质量的同时最大程度上优化了墙板挤出成型的运行速率，提高产品加工效率及品质。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的方法流程图；

图2为本发明的运行速率控制系统图；

图3为本发明的设定模块原理图。

具体实施方式：

如图1-3所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法，在挤压开始阶段，挤压速度越高，挤压力就越大，在挤压后期，由于墙板锭坯冷却使变形抗力升高，此时挤压速度越慢，因此在挤压后期需要的挤压力越大，在相同的条件下，挤压速度越高，墙板的不均匀变形越严重，为了提高墙板的生产效率，在保证墙板挤压成型的产品尺寸合格、不产生挤压裂纹和设备能力许可的条件下，使自动成型挤压机高速挤压运行，墙板自动成型挤压机的运行速率根据墙板整个挤压过程分为了三个阶段，分别为第一阶段、第二阶段和第三阶段，该方法包括以下步骤：

s1、第一阶段：坯料由模孔流入挤压机，在第一阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第一设定模块设定的挤压速度进行挤压；

s2、第二阶段：上述第一阶段挤压结束后进入挤压机的第二阶段，在第二阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第二设定模块设定的挤压速度进行挤压；

s3、第三阶段：上述第二阶段挤压结束后进入挤压机的第三阶段，在第三阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第三设定模块设定的挤压速度进行挤压，由挤压机的出口将墙板挤出。

其中，所述s2—s4挤压速度控制通过自动成型挤压机上的运行速率控制系统实现调节，运行速率控制系统包括plc模块、挤压速度采集模块、无感矢量变频器、挤压液压缸、油泵电机和显示模块，plc模块的输出端与显示模块的输入端连接，plc模块的输入端与挤压速度采集模块的输出端连接，显示模块的输出端与无感矢量变频器的输入端连接，所述无感矢量变频器的输出端与油泵电机的输出端连接，所述油泵电机的输出端与挤压液压缸的输入端连接。

其中，所述挤压速度采集模块用于采集自动成型挤压机各阶段的挤压运行速度，挤压速度采集模块的输入端与挤压液压缸连接，通过挤压速度采集模块获取挤压液压缸的挤压速度，挤压速度通过plc模块输送至显示模块，显示模块上设置有设定模块和比较模块，设定模块用于人工设定自动成型挤压机各阶段的运行速度，比较模块用于将设定模块的数据与挤压速度采集模块获取的数据进行比较，比较得出的修正数据反馈给无感矢量变频器，无感矢量变频器根据接收的修正数据对油泵电机运动速度控制，通过油泵电机运动速度控制来达到挤压液压缸挤出速度的控制调节。

其中，所述显示模块上的设定模块设置有三个，分别为第一设定模块、第二设定模块和第三设定模块，第一设定模块对应第一阶段挤压速度控制，第二设定模块对应第二阶段挤压速度控制，第三设定模块对应第三阶段挤压速度控制。

其中，所述挤压速度采集模块包括图像获取模块和图像处理模块，图像获取模块用于获取自动成型挤压机各阶段挤出过程的图像，图像处理模块用于对图像获取模块获取的图像处理，形成挤压速度采集数据。

其中，所述自动成型挤压机的第一阶段、第二阶段和第三阶段均设有温度控制模块，温度控制模块包括温度采集传感器、挤压预热模块和挤压散热冷却模块，温度采集传感器的输出端与显示模块连接，显示模块的输出端通过控制模块与挤压预热模块和挤压散热冷却模块连接。

其中，所述s1中通过模孔进料管上安装的流量控制阀进行流速调节控制。

其中，所述模孔流出速度通过模孔内使用润滑剂。

具体的：一种调节墙板自动成型挤压机的运行速率的方法，使用时，坯料由模孔流入挤压机，在第一阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第一设定模块设定的挤压速度进行挤压，第一阶段挤压结束后进入挤压机的第二阶段，在第二阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第二设定模块设定的挤压速度进行挤压，第二阶段挤压结束后进入挤压机的第三阶段，在第三阶段，挤压机以自动成型挤压机上运行速率控制系统的第三设定模块设定的挤压速度进行挤压，由挤压机的出口将墙板挤出，挤压速度采集模块用于采集自动成型挤压机各阶段的挤压运行速度，挤压速度采集模块的输入端与挤压液压缸连接，通过挤压速度采集模块获取挤压液压缸的挤压速度，挤压速度通过plc模块输送至显示模块，显示模块上设置有设定模块和比较模块，设定模块用于人工设定自动成型挤压机各阶段的运行速度，比较模块用于将设定模块的数据与挤压速度采集模块获取的数据进行比较，比较得出的修正数据反馈给无感矢量变频器，无感矢量变频器根据接收的修正数据对油泵电机运动速度控制，通过油泵电机运动速度控制来达到挤压液压缸挤出速度的控制调节，在挤压开始阶段，挤压速度越高，挤压力就越大，在挤压后期，由于墙板锭坯冷却使变形抗力升高，此时挤压速度越慢，因此在挤压后期需要的挤压力越大，在相同的条件下，挤压速度越高，墙板的不均匀变形越严重，为了提高墙板的生产效率，在保证墙板挤压成型的产品尺寸合格、不产生挤压裂纹和设备能力许可的条件下，使自动成型挤压机高速挤压运行，墙板自动成型挤压机的运行速率根据墙板整个挤压过程分为了第一阶段、第二阶段和第三阶段，显示模块上第一设定模块对应第一阶段挤压速度控制，第二设定模块对应第二阶段挤压速度控制，第三设定模块对应第三阶段挤压速度控制，运行速率控制系统实现墙板第一阶段、第二阶段和第三阶段的速度调节，通过墙板自动成型挤压机分阶段运行速率调节控制，在保证墙板质量的同时最大程度上优化了墙板挤出成型的运行速率，提高产品加工效率及品质。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。