本實(shí)用新型涉及液壓系統(tǒng)或裝置，確切地說是試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

合金的成分、熱處理工藝、冷熱加工工藝直接影響金屬材料的內(nèi)部組織、結(jié)構(gòu)的變化，從而使機(jī)件的機(jī)械性能發(fā)生變化。因此用金相分析的方法來觀察檢驗(yàn)金屬內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)是工業(yè)生產(chǎn)中的一種重要手段；對(duì)于細(xì)小或形狀特殊的試樣，如線材、細(xì)小管材、薄板、錘擊碎塊等。在磨光時(shí)不易握持，用鑲嵌方法鑲成標(biāo)準(zhǔn)大小的試塊。

目前，金相鑲嵌通過鑲嵌機(jī)進(jìn)行，鑲嵌過程中普遍存在制樣塑料材料試塊存有氣泡，透明度差，顏色過深或過淺，上下端凹凸不平的問題，影響金屬的金相分析。

上述問題的原因在于，試塊制作過程中，壓力的控制調(diào)節(jié)、控制不夠好，具體地說，現(xiàn)有技術(shù)中，在制作試塊時(shí)，壓力是恒壓，加熱到所需溫度后，壓力保持恒定，缺少壓力的變化，使試塊的成型、透明度受到影響，出現(xiàn)上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)，改變現(xiàn)有鑲嵌機(jī)工作過程中的恒壓鑲嵌，提高試塊的品質(zhì)，減少能耗。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)手段：

試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)，包括供油管路、油缸，所述的供油管路上設(shè)有管式溢流閥、比例溢流閥，管式溢流閥、比例溢流閥之間設(shè)有液壓泵，液壓泵連通油箱及供油管路，供油管路的左右兩端分別設(shè)有左油路、右油路，左油路、右油路均設(shè)有調(diào)速閥、電磁換向閥及油缸，油缸無桿端及電磁換向閥之間的油路設(shè)有液壓鎖。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

(1)油缸上升：首先給電機(jī)供電，帶動(dòng)液壓泵，可以任意打開左右兩側(cè)的電磁換向閥，高壓油由油箱經(jīng)液壓泵、管式溢流閥、比例溢流閥、調(diào)速閥、電磁換向閥、液壓鎖，進(jìn)入油缸無桿腔，油缸上升，系統(tǒng)壓力值由比例溢流閥控制，比例溢流閥輸出壓力值由PLC設(shè)置控制，因?yàn)閮蛇厜毫赡茉O(shè)置不同，所以此系統(tǒng)工作時(shí)先采集PLC壓力設(shè)定值，工作后復(fù)位歸零，每次工作都是先采集設(shè)定值，工作時(shí)間為每分鐘1－2次，每次1－20秒鐘，以免兩邊壓力不同造成沖突。

(2)油缸下降：需要油缸下降時(shí)，PLC給電磁換向閥一個(gè)換向信號(hào)，液壓油經(jīng)由同樣的路徑進(jìn)入油缸的有桿腔，使油缸下降。

(3)設(shè)定工作時(shí)間及頻次，電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵工每次工作較短的時(shí)間后即停止運(yùn)行，油路中的液壓鎖開始起作用，鎖住液壓缸無桿腔的進(jìn)油口，使液壓缸只能保持向前擠壓，不能后退泄壓，從而使制樣腔內(nèi)部壓力得以保持；隨著制樣過程的進(jìn)行，制樣腔內(nèi)的鑲嵌料逐漸融化，體積減小，隨著內(nèi)部壓強(qiáng)變小，液壓缸缸桿會(huì)自動(dòng)緩慢向前推進(jìn)，這樣會(huì)導(dǎo)致液壓缸無桿腔一側(cè)壓強(qiáng)變小，當(dāng)壓力變送器檢測到系統(tǒng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，重新啟動(dòng)液壓泵電機(jī)，建立系統(tǒng)壓力，至此，一個(gè)循環(huán)完成；整個(gè)制樣過程中，會(huì)有重復(fù)這樣的循環(huán)，直到工作完成。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

(1)設(shè)定擠壓頻次及時(shí)間，變壓擠壓提高試塊的品質(zhì)，在加熱到設(shè)定的溫度后，在保溫過程中，對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行擠壓時(shí)，可以設(shè)定擠壓的壓強(qiáng)，擠壓的持續(xù)時(shí)間，擠壓的頻率，制作的試塊在保溫過程中，受到的壓力是持續(xù)變化的，有利于試塊材料的融合，有效擠壓出材料內(nèi)殘留的空氣，使質(zhì)地均勻，且能防止空氣殘留產(chǎn)生氣泡，使試塊的表面平滑，透明度極高。

(2)節(jié)能降噪，只是用一個(gè)比例溢流閥控制壓力，左右兩邊油路循環(huán)動(dòng)作，液壓泵電機(jī)處在一種間歇性啟動(dòng)和停止的狀態(tài)。與無保壓回路鑲嵌機(jī)相比，這種保壓回路的運(yùn)用，可以減少液壓泵電機(jī)運(yùn)行時(shí)間，從而減少能耗，降低噪音，延長液壓泵使用壽命，減少液壓管路泄露機(jī)率，使液壓油溫度更低，延長液壓油使用時(shí)間，更符合節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)要求。

進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案如下：

所述的油缸設(shè)有壓力變送器。壓力變送器測得油路壓力，經(jīng)換算后在觸摸屏顯示油缸內(nèi)壓強(qiáng)。當(dāng)壓力變送器檢測到系統(tǒng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，重新啟動(dòng)液壓泵的電機(jī)，再一次進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。

試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)控壓方法，包含以下步驟：

(1)利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵，可任意打開左油路、右油路的電磁換向閥，高壓油由油箱經(jīng)調(diào)速閥、電磁換向閥、液壓鎖，進(jìn)入油缸的無桿腔，油缸上升，左油路、右油路中的任何一個(gè)工作時(shí)，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)比例溢流閥控制壓力，另外一個(gè)由程序控制延時(shí)20秒再啟動(dòng)，避免兩邊壓力不同造成沖突；

(2)系統(tǒng)壓力值由比例溢流閥3控制，比例溢流閥輸出壓力值讀取PLC設(shè)置值來控制，工作時(shí)間為每分鐘1－2次，每次4－6秒鐘，

(3)左油路、右油路的壓力設(shè)置不同時(shí)，本系統(tǒng)工作時(shí)采集PLC的壓力設(shè)定值，工作結(jié)束后，壓力設(shè)定復(fù)位歸零；

(4)當(dāng)需要油缸下降時(shí)，PLC給電磁換向閥一個(gè)換向信號(hào)，液壓油經(jīng)由同樣的路徑進(jìn)入油缸的有桿腔，使油缸下降。

試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)控壓制作試塊的方法，包含以下步驟：

(1)填料：將試塊的制作原料填入制樣腔；

(2)加熱：對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行加熱，加熱設(shè)定的最高溫度為115-135℃；加熱達(dá)到設(shè)定的最高溫度值時(shí)，保溫5－15分鐘；

(3)擠壓：保溫過程中，通過控壓系統(tǒng)對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行擠壓，擠壓的壓強(qiáng)為5-15Mpa，擠壓的時(shí)間為1－20秒鐘，擠壓的頻率為1－2次/分鐘；

(4)冷卻：對(duì)制樣腔進(jìn)行水冷，使制樣腔內(nèi)的溫度降低到55-95℃。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的工作流程圖。

附圖標(biāo)記說明：1－管式溢流閥；2－液壓泵；3－比例溢流閥；4－調(diào)速閥；5－油缸；6－液壓鎖；7－壓力變送器；8－電磁換向閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。

參見圖1可知，本實(shí)用新型的試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)，包括供油管路、油缸5，所述的供油管路上設(shè)有管式溢流閥1、比例溢流閥3，管式溢流閥1、比例溢流閥3之間設(shè)有液壓泵2，液壓泵2連通油箱及供油管路，供油管路的左右兩端分別設(shè)有左油路、右油路，左油路、右油路均設(shè)有調(diào)速閥4、電磁換向閥8及油缸5，油缸5無桿端及電磁換向閥8之間的油路設(shè)有液壓鎖6。

所述的油缸5設(shè)有壓力變送器7。當(dāng)壓力變送器7檢測到系統(tǒng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，重新啟動(dòng)液壓泵2的電機(jī)，再一次進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。

試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)控壓方法，包含以下步驟：

(1)利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵2，可任意打開左油路、右油路的電磁換向閥8，高壓油由油箱經(jīng)調(diào)速閥4、電磁換向閥8、液壓鎖6，進(jìn)入油缸5的無桿腔，油缸5上升，左油路、右油路中的任何一個(gè)工作時(shí)，因只有一個(gè)比例溢流閥3控制壓力，另外一個(gè)由程序控制延時(shí)20秒再啟動(dòng)，避免兩邊壓力不同造成沖突；

(2)系統(tǒng)壓力值由比例溢流閥33控制，比例溢流閥3輸出壓力值讀取PLC設(shè)置值控制，工作時(shí)間為每分鐘1－2次，每次1－20秒鐘，

(3)左油路、右油路的壓力設(shè)置不同時(shí)，本系統(tǒng)工作時(shí)采集PLC的壓力設(shè)定值，工作結(jié)束后，壓力設(shè)定復(fù)位歸零；

(4)當(dāng)需要油缸5下降時(shí)，PLC給電磁換向閥8一個(gè)換向信號(hào)，液壓油經(jīng)由同樣的路徑進(jìn)入油缸5的有桿腔，使油缸5下降。

試樣鑲嵌機(jī)循環(huán)點(diǎn)動(dòng)控壓系統(tǒng)控壓制作試塊的方法，包含以下步驟：

(1)填料：將試塊的制作原料填入制樣腔；

(2)加熱：對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行加熱，加熱設(shè)定的最高溫度為115-135℃；加熱達(dá)到設(shè)定的最高溫度值時(shí)，保溫5－15分鐘；

(3)擠壓：保溫過程中，通過控壓系統(tǒng)對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行擠壓，擠壓的壓強(qiáng)為5-15Mpa，擠壓的時(shí)間為1－20秒鐘，擠壓的頻率為1－2次/分鐘；

(4)冷卻：對(duì)制樣腔進(jìn)行水冷，使制樣腔內(nèi)的溫度降低到55-95℃。

例用上述實(shí)施方式進(jìn)行鑲嵌，可實(shí)現(xiàn)一個(gè)比例溢流閥3控制2側(cè)油路和點(diǎn)動(dòng)控制，加熱到設(shè)定的溫度后，在保溫過程中，對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行擠壓時(shí)，可以設(shè)定擠壓的壓強(qiáng)，擠壓的持續(xù)時(shí)間，擠壓的頻率，制作的試塊在保溫過程中，受到的壓力是持續(xù)變化的，有利于試塊材料的融合，有效擠壓出材料內(nèi)殘留的空氣，使質(zhì)地均勻，且能防止空氣殘留產(chǎn)生氣泡，使試塊的表面平滑，無氣泡、透明度好，顏色及質(zhì)地均勻。

本實(shí)施例的控制系統(tǒng)、控制方法的工作原理如下：

(1)油缸5上升：首先給電機(jī)供電，帶動(dòng)液壓泵2，可以任意打開左右兩側(cè)的電磁換向閥8，高壓油由油箱經(jīng)液壓泵2、管式溢流閥1、比例溢流閥3、調(diào)速閥4、電磁換向閥8、液壓鎖6，進(jìn)入油缸5無桿腔，油缸5上升，系統(tǒng)壓力值由比例溢流閥3控制，比例溢流閥3輸出壓力值由PLC設(shè)置控制，因?yàn)閮蛇厜毫赡茉O(shè)置不同，只有一個(gè)比例溢流閥3控制壓力，所以此系統(tǒng)工作時(shí)先采集PLC壓力設(shè)定值，工作后復(fù)位歸零，每次工作都是先采集設(shè)定值，工作時(shí)間為每分鐘1－2次，每次4－6秒鐘，以免兩邊壓力不同造成沖突。

(2)油缸5下降：需要油缸5下降時(shí)，PLC給電磁換向閥8一個(gè)換向信號(hào)，液壓油經(jīng)由同樣的路徑進(jìn)入油缸5的有桿腔，使油缸5下降。

(3)設(shè)定工作時(shí)間及頻次，電機(jī)驅(qū)動(dòng)油泵工每次工作較短的時(shí)間后即停止運(yùn)行，油路中的液壓鎖6開始起作用，鎖住液壓缸無桿腔的進(jìn)油口，使液壓缸只能保持向前擠壓，不能后退泄壓，從而使制樣腔內(nèi)部壓力得以保持；隨著制樣過程的進(jìn)行，制樣腔內(nèi)的鑲嵌料逐漸融化，體積減小，隨著內(nèi)部壓強(qiáng)變小，液壓缸缸桿會(huì)自動(dòng)緩慢向前推進(jìn)，這樣會(huì)導(dǎo)致液壓缸無桿腔一側(cè)壓強(qiáng)變小，當(dāng)壓力變送器7檢測到系統(tǒng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，重新啟動(dòng)液壓泵2電機(jī)，建立系統(tǒng)壓力，至此，一個(gè)循環(huán)完成；整個(gè)制樣過程中，會(huì)有重復(fù)這樣的循環(huán)，直到工作完成。

本實(shí)施例的有益效果在于：

(1)設(shè)定擠壓頻次及時(shí)間，變壓擠壓提高試塊的品質(zhì)，在加熱到設(shè)定的溫度后，在保溫過程中，對(duì)制樣腔內(nèi)的原料進(jìn)行擠壓時(shí)，可以設(shè)定擠壓的壓強(qiáng)，擠壓的持續(xù)時(shí)間，擠壓的頻率，制作的試塊在保溫過程中，受到的壓力是持續(xù)變化的，有利于試塊材料的融合，有效擠壓出材料內(nèi)殘留的空氣，使質(zhì)地均勻，且能防止空氣殘留產(chǎn)生氣泡，使試塊的表面平滑，透明度極高。

(2)節(jié)能降噪，降低成本，因?yàn)橹皇怯靡粋€(gè)比例溢流閥3控制壓力，兩邊油路只能循環(huán)動(dòng)作，液壓泵2電機(jī)處在一種間歇性啟動(dòng)和停止的狀態(tài)。與無保壓回路鑲嵌機(jī)相比，這種保壓回路的運(yùn)用，可以減少液壓泵2電機(jī)運(yùn)行時(shí)間，從而減少能耗，降低噪音，延長液壓泵2使用壽命，減少液壓管路泄露機(jī)率，使液壓油溫度更低，延長液壓油使用時(shí)間，更符合節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)要求。

由于以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)不限于此，任何本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所能想到本技術(shù)方案技術(shù)特征的等同的變化或替代，都涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。