石材模压成型机的液压分析系统发展现状

随着石材加工行业的不断发展，中国石材行业自2005年跃居世界第一大石材生产国、出口国、消费国之后，已经连续8年保持着高速增长，并占到了全球石材加工、生产量的近20%，中国石材产业正成为世界市场的热点，持续拉动全球石业的发展。石材模压成型是一种将花岗岩材料加工成型的新型技术，它运用了液压传动工作原理，结合机械、电气自动控制技术，配套了各种形状规格的模具，能将不同形状及大小的石材废料加工成多种规格形状的石材成品。不但节约了石材资源，提高了石材的利用率，又通过各种形状的拼接，增加了装饰花色品种，提高了装饰档次，且加工效率高，经济效益和社会效益显著，有十分广阔地应用前景^【7】。

石材模压成型机由机架、固定模板、活动模板、下置液压缸、电气操纵系统及液压站等几部分组成。固定模板固定在机架的上端，液压缸缸筒固定在机架的下部,活动模板与液压缸的活塞杆相连接，可以在一定范围内作上下移动加工过程中，将上下面加工过的石板坯料放置在活动模板上,随活动模板向上运动，利用固定于活动模板和固定模板上相对应的组合模具的剪切作用，使石料成型为各种形状。

液压系统工作原理主要依据流体力学中的帕斯卡原理、连续性原理以及能量守恒定律。当控制时得电，油液经换向阀下位通过液控单向阀，进人液压缸无杆腔，活塞杆端带动活动模板及放置在模板上的石料向上移动。与固定模板接触后，统压力继续上升，当达到单向顺序阀的调定压力时，单向顺序阀开启，压力油进人增压缸，推动活塞移动，经增压后的高压油进人液压缸无杆腔，获得较高压力完成石料的模压成型。这种模压机自动控制系统，包括控制器，控制器的第一输出和模压机电机的控制端连接，控制器的第二输出和模压机模具控制结构连接，通过控制器预先设定好的程序，先对模压机电机进行控制，使模压机模具来到相应位置，再对模压机模具控制结构控制进行模压，实现模压机自动控制，结构简单，效率高。上移距离由上端行程开关控制使其得电，换向阀上位接通而换向，液压缸有杆腔进油，实现返回动作，同时增压缸也恢复到原始位置，回油经换向阀流人油箱。液压缸动作完成后下端行程开关控制断电，三位四通电磁换向阀恢复中位，工作循环结束。

液压缸的特点液压缸采用下里上顶的安装方式，该方式可以避免考虑液压缸的平衡问题，简化液压系统，且安装方便 ，可防止油液泄漏影响石材表面质量^【3】。

液压缸在超高压力下工作，其缸筒的高压腔作成整体式，低压腔采用常用的端盖结构。虽然增加了制造加工的复杂性，但也从根本上解决了高压液压缸在使用中的严重泄漏问题，也防止了端盖被液压冲击产生事故的危害。为了提高密封的可靠性，设计中活塞与缸筒采用两只Y,聚氨醋耐磨密封圈，活塞杆与端盖之间采用 V型密封圈，为提高效果，增加了密封环数。进出油管的连接采用锥形螺

纹及组合密封垫。制成的液压缸经耐压试验基本无泄漏。

模具由相互对应的固定模板、活动模板组成，分别与机架和液压缸的联接板通过定位圃柱面连接，以便产品换型时可以迅速地更换模板。每块模板由模板体、硬质合金压头、压板、调节螺钉及固定妞钉组成见图 3e压头采用 细颗粒 硬质合金型号为YG3X，与含钻量相同的一般合金相比，能提高硬度，增加耐磨性。压头截面形状为正三角形，如同机夹转位刀具可转位使用，由调节娜钉和楔面进一步调节压紧度^【9】。

液压传动和机械传动相比，是一门新技术。在工程机械、冶炼金属、军事工业、农业机械、汽车工业、轻纺、船舶制造工业、石油、航天航空和机床制造工业中，液压技术得到十分普遍应用。近年以来液压技术已广泛应用于智能机器人制造、海洋探索与开发、宇宙航行与探测、地震预测及各种各样的电液伺服系统，液压技术的应用被发展到一个崭新的高度。目前，液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声和高度集成化等方向不断发展；同时，减小液压元件的重量和体积，提高液压元件寿命，不断研制新的液压传动介质以及液压传动系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化设计、微机控制等工作，也日益取得显著成果。 解放前，我国经济和技术十分落后，液压工业几乎完全是空白。解放后，我国经济获得快速发展，液压工业也和其它工业一样，发展速度很快。我国从20世纪50年代就开始生产各种各样的通用液压元件。当前，我国已生产出许多新型和自行设计的系列产品，如插装式锥阀装置、电液比例阀装置、电液伺服阀装置、电液脉冲马达装置以及其它新型液压元件等。但由于过去我国工业基础及其薄弱，所生产的液压元件，在品种与质量等方面和国外先进水平相比，还存在一定差距，新时代我国液压技术必将获得进一步发展，它在各个工业技术的发展正在逐渐展现，可以预见，液压技术也将获得进一步发展，它在各个工业部门中的应用，也将会越来越广泛^【4】。