29，哥林柱相应的位置上加工有可以与锁紧螺母相啮合的螺纹或者凹槽
27.1，通过锁紧螺母与哥林柱上螺纹或者凹槽的啮合，实现锁紧限位，再对锁模油缸加压，实现压铸过程的合模锁紧。本实施例中，设置有四根哥林柱。
[0031]如图4所示，本发明提供的一种绿色环保节能型的水液压压铸机的液压系统，其工作介质采用纯水代替对环境有污染的液压油，主要包括动力源500、压射系统100、合模系统300、锁模系统400和冷却系统200五个系统，压射系统、合模系统、锁模系统和冷却系统中的工作介质为水。动力源的进口与水箱25之间安装有过滤器23.2，动力源的出口直接与合模系统的电磁阀15相连；锁模系统通过单向阀22.4,22, 5与动力源的出口连接，锁模系统的出口与水箱之间安装有过滤器23.1 ;冷却系统通过单向阀22.3与动力源的出口连接，冷却系统的出口与水箱之间安装有过滤器23.3，同时冷却系统通过减压阀9.2、单向阀22.2与压射增压缸的有杆腔相连；压射系统通过电磁换向阀9与动力源的出口连接，压射系统的出口与水箱之间安装有过滤器23.4,23.5。通过各系统的相互配合实现压铸的整个过程。
[0032]下面将对液压系统中的各个系统逐一进行详细的说明。
[0033]第一系统:动力源用于为压射系统、合模系统、锁模系统和冷却系统提供动力，其包括伺服电机PMSM、柱塞栗1、比例溢流阀2。伺服电机PMSM带动柱塞栗1为系统提供运行动力，比例溢流阀2调定系统的工作压力。柱塞栗所提供的流量与伺服电机的转速成正比，因此在压铸机进行锁模、保压、待机等溢流损失与节流损失较大的铸造环节时，可通过控制伺服电机的转速与比例溢流阀的调定压力来实现动力源与执行机构工况的匹配，以减少溢流损失与节流损失。
[0034]本发明采用两板式液压合模结构，分别由合模系统和锁模系统完成压铸机的开、合模及锁模功能。
[0035]第二系统:合模系统包括合模液压缸14和第二电磁换向阀15，合模液压缸14通过第二电磁换向阀15与动力源相连，其还与动模座26相连，并直接由动力源驱动。通过对电磁换向阀15的换向操作，实现对合模液压缸的运动控制，从而驱动动模座进行开、合模动作。
[0036]第三系统:锁模系统提供压射所需的锁模力，以克服金属液充型时的胀型力，确保压铸过程的顺利安全进行。锁模系统包括锁紧螺母液压缸、锁模液压缸和锁模蓄能器组10.4，锁紧螺母液压缸与动力源相连；锁模液压缸的有杆腔与动力源相连，其无杆腔与锁模蓄能器组10.4以及水箱相连，并且无杆腔与锁模蓄能器组10.4之间设有第一电磁阀16，锁紧螺母液压缸和锁模液压缸均连接有电磁换向阀。
[0037]本实施例中，锁紧螺母液压缸和锁模液压缸均设置有四组，即设有4组锁紧螺母液压缸18.1?18.4和4个锁模液压缸17.1?17.4，4组锁紧螺母液压缸和4个锁模液压缸固定安装在动模座上，并可随动模座沿4根哥林柱移动。锁紧螺母液压缸18.1?18.4分别连接电磁换向阀20.1?20.4，4个锁模液压缸17.1?17.4分别连接电磁换向阀19.1?
19.4 ;锁模蓄能器组10.4通过第二减压阀9.3分别与4组锁紧螺母液压缸18.1?18.4和4个锁模液压缸17.1?17.4相连。本发明中的锁模力可通过第二减压阀9.3进行调节，以匹配不同模具的锁模力要求，避免锁模保压时过大的锁模力造成高压溢流损耗。具体的，每组锁紧螺母液压缸包括两个对称布置的锁紧液压缸，锁紧液压缸上安装有锁紧螺母，4根哥林柱相应的位置上加工有可以与锁紧螺母相啮合的螺纹或者凹槽。
[0038]在合模液压缸驱动动模座完成合模后，控制电磁换向阀20.1?20.4，使动力源驱动4组锁紧螺母液压缸，推动锁紧螺母移动，完成与4根哥林柱啮合并起到限位作用，打开第一电磁阀16，锁模蓄能器组与4个锁模液压缸的无杆腔联通，锁模液压缸活塞做小幅的移动到达锁紧螺母限位处后停止，锁模液压缸的无杆腔建立其与锁模蓄能器组基本相等的压力，4个锁模液压缸的合压力即为锁模力。压射增压完成后，控制电磁换向阀19.1?19.4换向，锁模液压缸的无杆腔与水箱相连进行泄压，动力源连通锁模液压缸的有杆腔，驱动锁模液压缸移动复位；然后控制电磁换向阀20.1?20.4换向，动力源与锁模液压缸的有杆腔相连，驱动锁紧螺母移动，解除与哥林柱的啮合限位。
[0039]第四系统:压射系统包括压射增压缸4、压射蓄能器组10.2和增压蓄能器组10.1，压射增压缸4包括压射有杆腔4.6、压射无杆腔4.7和增压无杆腔4.5，增压有杆腔4.8，压射有杆腔出口处设有与水箱相连的第一比例插装控制阀6 ;压射无杆腔通过插装阀7与压射蓄能器组10.2相连，并通过第一电磁换向阀3与水箱相连；增压有杆腔4.8直接与水箱相连；增压无杆腔通过第二比例插装控制阀8与增压蓄能器组10.1相连。进一步的，压射系统还设置有调节减压阀9.1，用于调节增压蓄能器组10.1的充液压力；增压无杆腔还通过第二电磁阀24与水箱相连。
[0040]在每个压铸周期开始前，动力源会对压射蓄能器组及增压蓄能器组进行充液蓄能，压射蓄能器组的充液压力基本等于系统的工作压力，增压蓄能器组通过调节减压阀9.1来设定其充液压力，以满足不同压铸工艺对增压压力的要求。第一比例插装控制阀6安装在压射增压缸的有杆腔出口处，进行压射速度的回路节流调速。实际进行压射时，压射蓄能器出口处的插装阀7得电打开，压射增压缸的无杆腔与压射蓄能器组联通，通过调节第一比例插装控制阀6的开度控制压射速度。在压射过程的增压阶段，通过调节压射增压缸增压腔入口处的第二比例插装控制阀8，就可控制从增压蓄能器组流入增压腔的流量，从而控制增压的速度。
[0041]进一步的，压射增压缸4包括压射活塞4.1、浮动活塞4.2、增压活塞4.3和缸体
4.4，压射活塞4.1、浮动活塞4.2和增压活塞4.3设于缸体4.4中，并且浮动活塞4.2位于压射活塞4.1和增压活塞4.3之间。在本发明的压射增压缸中，进行压射时增压活塞4.3不随压射活塞4.1运动，其在进行增压时通过增压活塞的小幅移动，与浮动活塞4.2接触后，一起与压射活塞之间构成一个密封容腔，之后增压活塞的小幅移动将导致该密闭腔的压力上升，而最终的增压压力取决于增压活塞与压射活塞的密面积比以及增压蓄能器组的蓄能压力。压射系统采用实时闭环控制，对压射缸的位移与压力进行实时反馈闭环控制，以获得预期的压铸工艺曲线。
[0042]第五系统:冷却系统包括冷却蓄能器组10.3和冷却管路12，冷却蓄能器组10.3通过第一减压阀9.2分别与动力源和压射增压缸4的有杆腔相连，通过调节减压阀来设定充液压力，冷却蓄能器组10.3和冷却管路12通过比例电磁阀13相连，冷却管路12用于对液压系统中的压力流体进行冷却。一方面可通过动力源直接向冷却蓄能器组中充液蓄能，同时在从慢压射到快压射，再到迅速制动停止的压射过程中，压射系统存在着大量的节流损耗，本发明中从压射增压缸的出口通过减压阀引入带冷却蓄能器组中，进行压射过程中的能量回收，减小了压射时的节流损耗。冷却系统与主压射系统集成在一起，对模具、压室及冲头的温度进行闭环控制，可获得理想的工作温度，提高模具、压室及冲头的使用寿命及生产效率。
[0043]图5为本发明压射控制原理示意图，结合图5，对压射过程及冷却系统进行集成闭环控制，实时智能控制器对压射缸的位移与压力，以及模具、压室、冲头的温度等反馈信号进行综合处理，发出的控制信号经放大器后，对各比例阀进行实时闭环控制。
[0044]具体过程如下:根据压射速度设定值、冷却温度设定值以及压铸机的压射增压缸测得的压力值，实时控制器通过运算得出初始控制信号，控制信号经过放大器后，分别进入第一比例控制阀、第二比例控制阀以及第三比例控制阀，进行初始的压射及冷却；通过位移传感器对压铸机的压射增压缸压射冲头的位移进行检测，测得的位移值经微分控制器后得出冲头的速度值，经滤波器后得到冲头的速度反馈信号，实时控制器将冲头的速度反馈信号和压射速度设定值进行综合比较运算，得出速度实时控制信号；通过压力传感器测得压射增压缸的压力信号，经滤波器后反馈至实时控制器与压力设定值进行综合比较运算，得出压力实时控制信号；通过温度传感器测得冷却回路的温度信号，反馈至实时控制器与冷去温度设定值进行综合比较运算，得出温度实时控制信号。上述压力实时控制信号、速度实时控制信号及温度实时控制信号分别对第一比例控制阀、第二比例控制阀以及第三比例控制阀进行实时控制，以获得预期的压铸工艺曲线及理想的工作温度，确保高质量的铸件，提高模具、压室及冲头的使用寿命及生产效率。
[0045]下面将具体说明一次压铸循环的工作过程:
[0046]1)合模:电磁换向阀15的一端15.2得电，压力流体(具体为水)经电磁换向阀15的进油口进入合模液压缸14的无杆腔，推动动模座前进，动定模座完成合模；