专利名称：数控全液压模锻锤的控制方法
技术领域：
本发明属于金属塑性成形的锻造设备技术领域，尤其涉及一种通过控制打击阀的先导阀闭合时间的长短来实现打击能量精确控制的数控全液压模锻锤的控制方法。
背景技术：
国内现有的模锻锤，可分为蒸空模锻锤、液气模锻锤、普通型全液压模锻锤。蒸空模锻锤是以蒸气或压缩空气作为传动介质的锤，由于控制阀控制下腔(或上腔)进气时，上腔(或下腔)同时排气，因此能源利用率很低。液气模锻锤上腔是封闭的高压氮气，打击阀单独控制下腔，排油打击，进油提锤，由于下腔在提锤瞬间需重新建压，因此有闷模现象，同时主缸上腔是气腔，下腔是油腔，容易发生油气互窜现象。蒸空模锻锤和液气模锻锤都是靠人工控制锤头打击高度来实现能量控制的，此操作和工人熟练程度有很大关系，即便是熟练工，锻造出的产品一致性也很差。普通型全液压模锻锤虽然是主缸上下腔介质全部是液压油，但打击阀不是组合阀，是分体阀，且仅受一级先导阀控制，无法实现打击能量的精确控制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种打击能量可以实现数字化控制的数控全液压模锻锤的控制方法。
本发明的技术解决方案是首先，通过高精度压力传感器将液压油路中的压力控制在15Mpa-25Mpa之间，
其次，根据锻造不同的零件设定不同的打击能量，根据不同的打击能量的需要设定不同的打击时间，打击时间为控制打击阀的先导阀的闭合时间，根据锻造零件的横截面确定打击能量，最大行程下，在打击能量为零时，控制打击时间为50-150毫秒之间，打击能量每增大1000焦耳，打击时间增大0.1-3毫秒，直至获得最大打击能量。
先导阀的闭合时间为设置在先导阀上的电磁阀的通电时间，电磁阀的通电时间通过在触摸屏将每次打击能量按上述比例以时间形式预先设定在屏幕上，而后每一个锻造的零件即按这一设定来打击完成。
本发明的优点由于该锤的打击能量和打击工序实现了数控，因此既保证了锻件所需的能量又不产生额外的冲击动能，因此一些关键零部件如锤杆、锤头及上下模具的寿命大大提高。由于打击工序实现了数控，各种各样的锻件的锻造工序可存入数控系统中随时根据需要调出来使用，因此同一种锻件可以得到一致的打击能量和打击次数，避免了人工操作的多样性，因此锻件质量较为稳定。
图1为本发明的液压装置原理图。
具体实施例方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明附图描述了本发明的液压装置原理图。在图中，本发明的液压装置包括主油缸1、设置在主油缸内将主油缸分为上腔和下腔的锤杆活塞2，主油缸1的下腔与蓄能器3常开接通，主油缸1的上腔通过打击阀4与蓄能器3和油箱5接通，提锤时，打击阀4与油箱5接通，打击时，打击阀4与蓄能器3接通，打击阀4为两端带有控制油路的两位四通阀，打击阀4的两个进油口分别接主油缸1上腔的两个油路，打击阀4的两个出油口分别接油箱5和蓄能器3，打击阀4两端的控制油路分别接通蓄能器3和二级先导阀6主油路，二级先导阀6为两位三通阀，一级先导阀7为两位三通阀，一级先导阀7控制二级先导阀6，二级先导阀6控制打击阀4。
所述的一级先导阀7为一端带有复位弹簧，另一端为电磁阀的两位三通阀，电磁阀控制一级先导阀7换向，一级先导阀7的主油路与二级先导阀6的控制油路相接通。所述的二级先导阀6为两端带有控制油路的两位三通阀，一端的控制油路与蓄能器3接通，另一端的控制油路与一级先导阀7的主油路相接通，二级先导阀6的主油路与打击阀4一端的控制油路相接通。在油箱5中设置有主油泵8，在主油泵8与蓄能器3的油路上设置有卸荷阀9、调整阀10，卸荷阀9和调整阀10并联在该油路中。在主油缸1下腔与蓄能器3常开接通的油路中设置有安全阀11。
在图中，打击阀受两级先导阀控制，数字化系统通过控制打击阀的先导阀闭合时间的长短实现能量精确控制，控制时间在毫秒级，能量偏差不大于±1.5％。具体控制方法举例如下实施例1一种所需最大打击能量为50千焦的零件，具体控制方法如下首先，通过高精度压力传感器将整个液压油路中的压力控制在19.5Mpa-20.5Mpa之间，其次，根据打击能量为50千焦设定打击时间，该打击时间为控制打击阀的先导阀的电磁阀的通电时间，最大行程下，在打击能量为零时，控制打击时间为100-120毫秒之间，打击能量每增大1000焦耳，打击时间增大0.1-3毫秒，因此该零件的打击时间确定为160-200毫秒之间，可以达到最大打击能量。先导阀的闭合时间为设置在先导阀上的电磁阀的通电时间160-200毫秒，在触摸屏将电磁阀的通电时间160-200毫秒换算成最大打击能量预先设定在屏幕上，而后每一个锻造的零件即按这一设定来打击完成。
实施例2一种所需最大打击能量为25千焦的零件，具体控制方法如下首先，通过高精度压力传感器将整个液压油路中的压力控制在15Mpa-25Mpa之间，其次，根据打击能量为25千焦设定打击时间，该打击时间为控制打击阀的先导阀的电磁阀的通电时间，最大行程下，在打击能量为零时，控制打击时间为50-100毫秒之间，打击能量每增大1000焦耳，打击时间增大0.1-3毫秒，因此该零件的打击时间确定为100-160毫秒之间，可以达到最大打击能量。先导阀的闭合时间为设置在先导阀上的电磁阀的通电时间100-160毫秒，在触摸屏将电磁阀的通电时间100-160毫秒换算成最大打击能量预先设定在屏幕上，而后每一个锻造的零件即按这一设定来打击完成。
根据锻造零件的横截面确定打击能量按经验公式计算。
权利要求
1.一种数控全液压模锻锤的控制方法，其特征在于首先，通过高精度压力传感器将液压油路中的压力控制在15Mpa-25Mpa之间，其次，根据锻造不同的零件设定不同的打击能量，根据不同的打击能量的需要设定不同的打击时间，打击时间为控制打击阀的先导阀的闭合时间，最大行程下，在打击能量为零时，控制打击时间为50-150毫秒之间，打击能量每增大1000焦耳，打击时间增大0.1-3毫秒，直至获得最大打击能量。
2.根据权利要求1所述的一种数控全液压模锻锤的控制方法，其特征在于先导阀的闭合时间为设置在先导阀上的电磁阀的通电时间，电磁阀的通电时间通过在触摸屏将每次打击能量按上述比例以时间形式预先设定在屏幕上，而后每一个锻造的零件即按这一设定来打击完成。
3.根据权利要求1所述的一种数控全液压模锻锤的控制方法，其特征在于液压油路中的最佳压力控制在19.5Mpa-20.5Mpa。
全文摘要
本发明涉及一种通过控制打击阀的先导阀闭合时间的长短来实现打击能量精确控制的数控全液压模锻锤的控制方法，通过高精度压力传感器将液压油路中的压力控制在15MPa－25MPa之间，根据锻造不同的零件设定不同的打击能量，根据不同的打击能量设定不同打击时间，打击时间为控制打击阀的先导阀闭合时间，最大行程下，在打击能量为零时，控制打击时间为50－150毫秒之间，打击能量每增大1000焦耳，打击时间增大0.1－3毫秒，直至获得最大打击能量，由于该锤的打击能量和打击工序实现了数控，因此既保证了锻件所需的能量又不产生额外的冲击动能，一些关键零部件如锤杆、锤头及上下模具的寿命大大提高，锻件质量较为稳定。
文档编号B21J9/12GK1799724SQ20051010724
公开日2006年7月12日 申请日期2005年12月6日 优先权日2005年12月6日
发明者刘福海, 周斌, 王卫东, 伍玉民, 张先果, 孙红育, 仝国强, 范爱敏 申请人:安阳锻压机械工业有限公司