压药液压机的压力控制方案

刘运银，潘信强，王 振

（合肥海德数控液压设备有限公司，安徽 合肥 230601）

压药液压机的压力控制方案

刘运银，潘信强，王 振

（合肥海德数控液压设备有限公司，安徽 合肥 230601）

炸药压制液压机在压制过程中需对压力进行精准控制，以防药粉爆炸；同时可以使药柱的密度均匀，不易破裂。本文简述在调试过程中总结出的两种压力控制方案。

炸药压制液压机；压力控制；精准控制

炸药压制液压机在压制过程中对压力的控制精度要求很高。常规压制过程中，根据用户设定压力工作，易发生实际压力超出设定压力的情况，极可能会导致药柱爆炸，对液压设备及模具造成损坏。本文介绍在实际调试过程中总结的两种压力控制方案。

1 压力控制方案

这里主要介绍两种压力控制方案：按时间控制压力和按位移控制压力。操作面板上配置有压力控制方式选择按钮，当用户选择“按时间控制压力”方式时，参数设置界面对应的“按时间控制压力”文本框背景变为绿色，同时设置时间和压力的参数输入框允许输入数值。此时“按位移控制压力”文本框背景为灰色，同时设置位移和压力参数的输入框禁止输入数值，如图1所示。同样，用户可选择“按位移控制压力”方式。

图1 参数设置界面

1.1 按时间控制压力

选择“按时间控制压力”方式后，根据药粉的压制特性，在参数设置界面设置需要的各项参数，如图2所示。

图2 按时间控制压力参数设置

炸药压制过程开始时，系统压力设定值为500kN，滑块下行带动冲头进入模具型腔，冲头接触药粉并加压，系统压力到达500kN开始计时，0.5s后系统压力设定值增加到1000kN，达到1000kN后计时 0.5s系统压力设定值增加到 1500kN，达到1500kN后计时1s系统压力设定值增加到2000kN，达到2000kN后计时1s系统压力设定值增加到2500kN。最终的设定压力2500kN即此种药粉的额定压力，系统达到2500kN后保压30s，整个压制成形过程结束。压制过程中到达每段设定压力后应保持当前压力一段时间，让药粉压制的更充分。随着系统压力的不断增加，每段压力的保持时间应适当加长，具体参数需根据药粉的特性进行设定。压制过程曲线如图3所示。

1.2 按位移控制压力

如图4所示，选择“按位移控制压力”方式后，根据药粉的压制特性，在参数设置界面设置需要的各项参数。

炸药压制过程开始时，系统压力为300kN，滑块下行带动冲头进入模具型腔，冲头接触药粉并加压。冲头位置到达800mm后系统压力设定值增加到500kN，药粉体积随着系统压力的增加逐渐缩小，冲头位置到达810mm后系统压力设定值增加到1000kN，冲头位置到达820mm后系统压力设定值增加到1500kN，冲头位置到达825mm后系统压力设定值增加到2000kN，冲头位置到达830mm后系统压力设定值增加到2500kN，系统压力到达2500kN后进入保压状态，整个压制成形过程结束。随着系统压力的不断增加，药粉的可压缩量变小，所以位移参数的间隔应逐步减小。具体参数需根据药粉的特性进行设定。压制过程曲线如图5所示。

图3 按时间控制压力压制曲线

图4 按位移控制压力参数设置

图5 按位移控制压力压制曲线

2 总结

上述两种压力控制方案的主要思路是尽可能使系统压力渐进式增长而不是直接到达额定压力。按照以上两种方案对压制过程进行控制，可有效减小实际压力与设定压力间的误差，压制后的药柱密度均匀、结实、不易破碎。本文方案同样适合其他类型的粉末材料成形工艺。

[1] 胡明杰，叶 臻，刘 飞，等.炸药压制液压机的设计与结构探讨[J].锻压装备与制造技术，2011，46（3）：16-19.

[2] 张海平.液压速度控制技术[M].北京：机械工业出版社，2014.

[3] 张显力，张海鸥.防爆电气概论（第2版）[M].北京：机械工业出版社，2015.

The pressure control project of explosive hydraulic press

LIU Yunyin,PAN Xinqiang,WANG Zhen
（Hefei Haide Hydraulic Press Co.,Ltd.,Hefei 230601,Anhui China）

In order to prevent explosionand endure density balance as well as solidity of grain,the pressure should be precisely controlled during pressing process for the explosive hydraulic press. Two pressure control projects have been summarized during the debugging process in the text.

Explosive hydraulic press;Precise control;Pressure control proposal

TG315.4

B

10.16316/j.issn.1672-0121.2016.02.009

1672-0121（2016）02-0040-02

2015-11-10；

2016-01-16

刘运银（1988-），男，助工，从事液压机设计研发。E-mail：87327549@qq.com