力泰1600吨压机压机三次压制二次排气的自动循环压制分析

力泰1600吨压机压机三次压制二次排气的自动循环压制分析
压制过程为：粉料由压机后上方的料箱经软管送到压机的布料装置对送料架栅格布料，送料架向前运动把前一次运动压好砖坯推出，顶砖缸一次下落，模腔内充填粉料，送料架返退到后停位。

顶砖缸二次降落成墩压工位，动横梁快速下降至粉料面上方约15m m时转为慢速下落，利用下降惯性轻压粉料，然后依次进行低压加压、卸压、动横梁快速上升，同时顶砖缸把冲压好的砖坯顶出模框。

动横梁上升到上停位时，送料架再次向前运转，开始下次循环动作。

现就以上各动作具体分析如下（参考下图三次压制循环曲线图）。

（1）“10”点，动横梁上位停止，送料架进行推砖坯及送粉料循环动作；“动梁自动压制上位接近开关”2S Q被压制触动，允许油马达转动。

“系统低压压力控制延时计时器”T9开始计时。

电磁阀27-1及27-2通电，上、下顶砖缸腔进油，下模芯升起与模框持平成顶出工位，将上次压制好的砖坯顶出模腔。

“顶砖缸上位接近开关”5S Q 被压制触动。

电磁阀19线圈10Y V通电，油马达转动，曲臂推动送料架由后极限停止位开始慢速向前运动。

此时“送料架后极限接近开关”9S Q松开，接着“送料架运行接近开关”8S Q被压制触动，可防止动横梁下降。

动送料架向前运行，压制触动“模芯一次下降延时触发接近开关”7S Q时，延时计时器T8开始计时。

送料架由慢速向前转为快速向前，当送料架慢速向前压制触发“送料运行快慢速转换接近开关”6S Q时，电磁阀20线圈11Y V通电，压油直接经过电磁阀20到达油马达，油马达变为快速旋转，由此带动送料架快速向前运动。

当T8计时结素，下模进行一次降落。

电磁阀27-2线圈12Y V断电，上顶砖缸腔排油，上顶砖柱塞下降，即下模芯下降成落料工位，“顶砖缸上位接近开关”5S Q松开。

此时送料架栅格的粉料落如模腔。

送料架在油马达带动下继续向前，到达最前端后便转为快速向后运行。

此时，上次压制好的砖坯被推出模具框，有输送装置带走。

当送料架后退到“送料架运行快慢速转换接近开关”触点6S Q松开时，电磁阀20线圈11Y V断电，送料架由快速向后转为慢速向后运行。

当“系统低压控制延时”T9计时结素，电磁阀37线圈15Y V通电，系统压力由压力控制阀36控制为低压系统压力值为30~50b a r状态。

（2）“1”点：油马达停止转动，送料架退到后停位置停住。

下模芯二次降落成墩压工位，动横梁启动开始快速下降；当送料架慢速后退到后退位，触发“送料架后极限接近开关”9S Q，而“送料架运行接近开关”8S Q松开，此时电磁阀19线圈10Y V断电，油马达停止进油使送料架停止在后停位置上。

电磁阀7-1线圈13Y V断电，下顶砖缸腔排油，下模芯二次降落成墩压工位。

电磁阀38-2线圈7Y V通电，插装阀39逻辑元件为低压控制而A-B导通。

主缸下腔压油经插装阀39到回油总管流回油箱，上腔经液控单向阀50进油，动横梁在自重和低压差动下快速下降。

电磁阀38-8线圈2Y V通电，插装阀41.2逻辑元件为系统压力高压控制而A-B关闭，为压力变换器进行低压作动作准备，压力变换器（又称增压增速器）活塞处于右边。

（3）“2”点：动横梁下降被制动转为慢速下降。

在“2”点，激动制动阀49被斜劈压进成中立闭锁工位，主缸下腔的排油被节流，使动横梁下降节流减速。

减速的目的是避免上冲头急速冲击粉料，防止粉料飞溅。

“2”点的制动位置一般在粉料面上方约10~15m m为佳。

（4）“3”点：第一次加压开始；上模下降接触粉料面时，“上模头接触料面接近开关”3S Q压制触动，低压压制延时计时器T1开始计时。

此时动横梁仅靠自重和低压油箱油压差动力的作用下降，当接触粉料时，靠下降惯性对粉料加压，将松散的粉料轻轻压紧，我们称为“惯性加压”，有利于粉料颗粒间的空气及时排出。

电磁阀38-6线圈4Y V通电，插装阀41-1为高压控制而关闭。

关闭主缸上腔向回油管排油的通道，为下一步低压加压作好准备。

电磁阀37线圈15Y V断电，处系统压力控制阀35改由P1控制，根据事先调定，35控制的系统压力为140b a r。

（5）“4”点：低压加压开始；低压加压延时计时器T1结束，低压加压计时器T2开始计时。

电磁阀38-3线圈1Y V通电，插装阀29-3为低压控制而A-B，来自系统的压力油依次经插装阀29-3→插装阀42→插装阀29-5→插装阀41.2进入压力变换器43的小腔，此时压力变换器活塞左移，其左侧大腔的压油为低压状态。

此部分压油经插装阀40后进入主缸上腔进行低压加压。

此时插装阀40为“P B”控制状态，即当P A>P B时，该阀为导通；P A≤P B时为关闭状态。

在低压加压时，液控单向阀50控制压为油箱回油压力而逆向关闭，主缸上腔的压油不能流回油箱从而保证低压加压压力。

压力变换器43的活塞面积比为 2.25，此时作减压加速（故又称加速器）。

其输出的低压压力为140/2.25=62b a r。

说明：在曲线图“3”点到“5”点，电磁阀37线圈15Y V也可选择通电状态，既表明此期间系统压力为由溢流阀36控制成低压状态。

Y P600
型压砖机第一次低压压制时主缸的压力还具有进一步降低的选择功能，此时低压压力可降为30~50/2.25=13~22b a r。

在曲线图中，从“4”点到“5”点有电磁阀30线圈9Y V通断电的选择。

通电时其作用是在低压加压过程中可串入蓄能器32-1和32-2到加压管路，使系统处于“低压大流量”加压状态，作为提高低压加压速度的选择功能。

（6）“5”点：第一次排气；T2计时结束，T3排气计时开始。

电磁阀38-6线圈4Y V断电，插装阀41-1逻辑元件为低压控制而A-B口导通，主缸上腔压油经41-1插装阀进入回油总管流回油箱，主缸上腔卸压。

动横梁在下部二个弹性垫反弹作用下被顶起，实现模腔排气。

调节弹性垫顶升杆高度，可调节排气时动横梁被顶起量。

此时插装阀29-3仍处于导通状态，系统压力油仍进入压力变换器43小腔，使其活塞继续左行，到达左端顶端才停止。

而左腔的压力油也经41-1插装阀向油箱排油。

这是为下一步压力变换增压作动时，保证增压作动活塞有足够的形成。

（7）“6”点：第二次加压（即中压加压或称系统压力加压）；T3计时结束，T2第二次加压计时器计时。

电磁阀38-6线圈4Y V通电，插
装阀41-1关闭，主缸停止排油。

电磁阀38-7线圈3Y V通电，插装阀29-5为低压控制而A B口导通。

此时来自系统的压油（由35安全阀控制为140b a r）依次经插装阀29→3→42→29→5进入主缸上腔而实施中压压制。

由于电磁阀38-5线圈6Y V断电，插装阀40为P B控制（即P B为主缸中压压力），40为关闭状态。

同时系统压油依次经插装阀29→5→41→2进入43右腔使压力变换器活塞停在左位。

（8）“5”点：第二次排气；T2计时结束第二次排气计时器T3计时。

电磁阀38-7线圈3Y V断电插装阀29-5关闭，切断主缸上腔的进油。

电磁阀38-6线圈4Y V断电，插装阀41-1导通，主缸上腔通回油总管而卸压，与第一次排气情况一样，模腔实施二次排气。

（9）“6”点：第三次加压，主缸压力冲压阶段；T3计时结束，主缸压力增压延时T4计时器计时。

由于在排气时上腔需卸压，卸压后油压只有2b a r左右。

如果此时用压力变换器直接增压到高压，考虑到高压时压油有压缩性而使增压活
塞行程加长，有时增压可能达不到所要求的压力值。

因此一般压砖机普遍采用的方法是由系统压力先对主缸上腔冲压，使主缸达到中压压力状态，再对主缸实施增压加压。

系统“中压”加压方法同与“6”点第二次加压的方法，即在排气后将电磁阀38-7线圈3Y V通电，插装阀29-5导通，电磁阀38-6线圈4Y V通电，插装阀41-1关闭。

此时系统油进入主缸升压。

（10）“7”点：主缸增压加压；T4计时结束，主缸升压时间完毕，进入增压加压阶段，三个计时器同时计时：“增压加压时间”T5计时；“蓄能器与系统加压管路切断联系延时”T6计时；“下模顶砖缸腔进油（下模顶升）延时”T7计时。

电磁阀38-3线圈1Y V断电，插装阀29-3关闭。

电磁阀38-4线圈5Y V通电，插装阀29-4低压控制而A-B导通状态。

由于主泵是定量泵，在增压阶段，压力变换器左端（即大腔）需瞬时进大量压油，如果供油不足会引起增压时间过长。

因此利用蓄能器32-1、32-2切入系统的加压管路中以辅助主泵供油。

则来自插装阀28-1的带蓄能器的系统压油依次经插装阀29-3、29-4进到压力变换器43大腔，压力变换缸活塞右移。

在力平衡情况下，此时压力变换器43起增压缸作用。

其右端小腔的高压又依次经插装阀41.2→29.5进入主缸上腔，使主缸压力升高，只到压力变换器43或带在力平衡下不动，主缸增压达到设定值300b a r。

此压力又压力继电器45将信号发送到可编程序控制器。

T6计时结束，电磁阀30线圈9Y V通电，插装阀29-1关闭，解除蓄能器与加压油路的联通，使蓄能器内系统压力冲压积蓄压力能。

T7下模顶升延时时间结束，下模顶升控制电磁阀27-1及27-2的线圈同时通电，则系统压油同时进入上、下顶砖缸腔。

此时由于动横梁未上升，下模只能顶紧砖坯而不能升起。

（11）“8”点：主缸保压后卸压阶段。

T5增压时间结束，主缸保压T11计时器计时，电磁阀38-7线圈3Y V断电，插装阀29-5关闭，切断主缸与压力变换器小腔的通路。

电磁
阀38-4线圈5Y V断电，插装阀29-4关闭，压力变换器大腔停止进油。

电磁阀38-8线圈2Y V断电，插装阀41-2导通，使压力变换器右端小
腔与回油管相通而降压。

此时压力变换器43大小腔同时与回油管相通，在油箱低压（1.2~2b a r）作用下，43的活塞差动继续右移到右顶端，为下一次减压增速动作准备。

电磁阀38-2线圈7Y V断电，插装阀39关闭，主缸下腔停止排油。

电磁阀38-1线圈8Y V通电，插装阀29-2为低压控制而A-B导通，主缸下腔由原来的排油状态转为进油状态。

由于主缸下腔容积大，虽然处于进油状态，但初始只是下腔压力上升阶段，同时46前的引导油压也是逐渐上升，液控单向阀50还未有足够的引导压力来打开，主缸上腔此时仍为高压状态，实现主缸压力保压阶段。

当保压时间T11结束，电磁阀38-6线圈4Y V断电，插装阀41-1为低压控制而导通，主缸上腔压油经41-1向回油总管回油而卸压。

（12）“9”点：动横梁上升回程。

随着主缸上腔卸压和下腔进油压力上升恢复到设定值时，系统压力将液控单向阀50逆向导通，主缸上腔与低压油箱相通，由原来经回油
管回油转为直接向油箱大流量回油。

此时，来自系统的压力油经插装阀29-2后同时经48、49和46进入主缸下腔，动横梁开始上升。

由于单向阀46为顺向流通状态，调节其可调节流阀能调节修正进入主缸下腔油的流速从而可微调横梁上升的速度。

此时实际上机动制动阀在动横梁
上升回程中有切换，使进入主缸下腔的流速有变化，即上升的速度是先慢后快。

初始慢速上升，这有利与上冲头与砖坯脱离（我们称之为冲头脱模），但只是短时间的，因此可以认为横梁上升过程的速度只有一种。

随着动横梁启动上升回程，“上模头接触料面接近开关”3S Q由原来被压制转为松开。

下模芯在顶砖缸柱塞作用下跟随动横梁一起上升，直到将压制好的砖坯顶出模框，等待下一次循环工作时由送料架将砖坯推出。

动横梁在上冲头脱离砖坯后继续快速上升到“动横梁自动压制上位接近开关”2S Q被再次压制触动时电磁阀38-5线圈6Y V断电，压力变换器43左端停止进油，为下次循环作好准备；电磁阀38-1线圈8Y V断电，主缸下腔停止进油。

此时，动横梁就在自动循环上停位置“10”点停留，接着重复循环初始动作，再继续进行下次自动压制运行。

补充说明：本机设置上冲头冲压越程保护装置。

如果在压制过程中模腔未进粉料，当动横梁下降，越过“上模头接触料面接近开关”3S Q后，继续下降，使“动横梁下极限接近开关”4S Q压制触动时压机会立即停机，避免上、下模互相直接撞击而损坏。