热压烧结机的液压加载系统的分析

　　0　前言

　　金刚石锯片或磨轮等是建筑装潢业对石材、混泥土、公路地面、耐火材料、陶瓷、玻璃等非金属脆性材料的切割、磨削加工的易损易耗工具。热压烧结机是金刚石工具生产中的一种关键设备,其主要功能是对金刚石工具进行加压烧结加工。烧结机通常由主机、液压加载系统、计算机测控系统和水冷却系统4个部分组成,主机采用单空间布局,液压加载系统为旁置整体式液压站结构形式,通过管路与液压缸连接,对液压缸的运动方向、工作负载与运动速度进行综合控制。

　　烧结机工作时,工件被液压缸的活塞杆推入炉体内腔,工件被加热的同时,液压缸按一定的规律对工件加载施压,炉膛内通入氮气等保护气体,以免烧结中工件被氧化。温度和工作负载是整个烧结工艺过程中最重要的两个参数,工艺曲线(温度-时间,负载-时间)因工件不同而异,可通过计算机测控系统进行设定和控制,水冷系统用于冷却有关部件,以保证烧结机连续工作,

　　1　液压系统工作原理

　　图1是烧结机的液压加载系统原理,由一台电动机驱动的高低压双泵供油液压源,系统最高压力由溢流阀限定,低压泵的最高工作压力由顺序阀6设定,压力通过压力表7观测,系统的工作压力由电液比例溢流阀8控制,并通过压力传感器9检测,液压缸11的运动方向由三位四通电磁换向阀10控制。

　　系统的工作原理:试件放好并由活动工作台推进到位后,电磁铁1YA通电使换向阀10切换至左位,液压泵3、4的压力油同时经阀10进入液压缸11的下腔,由于双泵供油,故液压缸的活塞杆推动垫块及工件快速上升,当工件接触到炉内上止点时,系统压力增加,当系统压力增加到阀6设定值时,阀6开启,低压泵4卸荷。高压泵3单独向液压缸供油,系统自动转成慢速加载过程。系统压力按照测控系统设定的规律,由比例溢流阀控制,并由压力传感器9检测反馈到测控系统输入端,从而实现压力(负载)的闭环控制。加载过程结束后,电磁铁2YA通电使换向阀10切换到右位,泵3、4同时经阀12向液缸的上腔供油,液压缸带动工件快速下行,到位后,换向阀10恢复至中位,液压泵通过阀10的中位卸荷,等待下一工作循环的开始,同时,工件可由活动工作台拉出卸下。

　　2　液压系统技术特点

　　与用传统手摇液压千斤顶的方法进行加载的烧结机相比,采用电液比例加载的烧结机,机电液一体化,可方便地通过计算机测控系统设定和控制多种不同的工艺曲线,如图2所示。显示和打印工艺过程数据,实现了人机对话;自动化程度、安全可靠性及工艺参数控制精度等大大提高,操作条件大为改善。