一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)用液壓系統(tǒng)集成的制造裝備領(lǐng)域，特別涉及一種采用可編程控制器、工業(yè)控制計算機對陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]陶瓷粉料被壓制成磚坯前，都是處于非常疏松的狀態(tài)，粉料顆粒之間的空隙處充盈著大量的氣體。因此，陶瓷壓磚機在壓制磚坯的過程中，需要將動梁抬起數(shù)次，以便于將這些氣體排出去。業(yè)內(nèi)把動梁抬起將氣體排出的過程稱之為“排氣”。排氣的次數(shù)和質(zhì)量會影響磚坯的成型質(zhì)量，甚至?xí)霈F(xiàn)分層等缺陷。而在排氣前，需要將主油缸的壓力卸掉，否則動梁會在主油缸壓力的作用下抬不起來。業(yè)內(nèi)把主油缸的壓力卸掉的過程稱之為“卸壓”。
[0003]當(dāng)前陶瓷壓磚機完成一次磚坯成型的壓制粉料動作示意圖如圖1所示。當(dāng)前陶瓷壓磚機完成一次壓制磚坯成型的過程需要經(jīng)過η次加壓和卸壓及η-1次排氣，其中η為陶瓷壓磚機人機交互界面上的可選項，其值是大于O的正整數(shù)。實際上，這是將磚坯成型過程分成了目標壓力逐步增大的多次加壓，而在每次加壓之間增加了卸壓和排氣過程，以此方法來實現(xiàn)將粉料中的氣體排出，保證磚坯的成型質(zhì)量。但此方法有一個很大的缺點，那就是在整個壓制磚坯的過程中，不僅卸壓和排氣占了大部分的時間，而且在排氣完成后的下一次加壓時還得重新在主油缸內(nèi)建立壓力，也需要耗費時間和能量，這對陶瓷壓磚機的生產(chǎn)效率有非常大的影響。
[0004]當(dāng)前陶瓷壓磚機壓制粉料動作控制流程如圖2所示。通過不斷重復(fù)的加壓和卸壓階段而最終達到目標壓力。整個過程中耗費了大量的能源，并不環(huán)保。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的，就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制方法及系統(tǒng)，使用具有排氣孔的陶瓷磚模具，可讓加壓與排氣同時進行，實現(xiàn)讓陶瓷壓磚機一次性壓制磚還成型。
[0007]為了達到上述目的，采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制方法，按照下述步驟壓制放置在具有排氣孔的粉料模具上的粉料:步驟一:將整個加壓階段劃分為兩段以上連貫的加壓階段；步驟二:設(shè)定每段加壓階段的加壓速度及目標壓力值，其中，前一段加壓階段的加壓速度小于后一段加壓階段的加壓速度，前一段加壓階段的目標壓力值小于后一段加壓階段的目標壓力值；步驟三:依次以每段加壓階段對應(yīng)的加壓速度執(zhí)行該段的加壓過程，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到當(dāng)前加壓階段的目標壓力值，跳轉(zhuǎn)至下一段加壓階段；步驟四:重復(fù)執(zhí)行步驟三，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到最后一段加壓階段的目標壓力值，結(jié)束加壓。
[0009]一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制系統(tǒng)，其特征在于，用于壓制放置在具有排氣孔的粉料模具上的粉料，包括分段模塊，其用于將整個加壓階段劃分為兩段以上連貫的加壓階段；設(shè)定模塊，其用于設(shè)定每段加壓階段的加壓速度及目標壓力值，其中，前一段加壓階段的加壓速度小于后一段加壓階段的加壓速度，前一段加壓階段的目標壓力值小于后一段加壓階段的目標壓力值；執(zhí)行模塊，其用于依次以每段加壓階段對應(yīng)的加壓速度執(zhí)行該段的加壓過程，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到當(dāng)前加壓階段的目標壓力值，跳轉(zhuǎn)至下一段加壓階段；判定模塊，其用于檢測執(zhí)行模塊，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到最后一段加壓階段的目標壓力值，結(jié)束加壓。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0011]在陶瓷壓磚機上使用本發(fā)明的變速度壓制粉料的控制方法，并配合具有排氣孔的陶瓷磚模具，可讓加壓與排氣同時進行，實現(xiàn)讓陶瓷壓磚機一次性壓制磚坯成型，節(jié)省了中間的卸壓和排氣所占用的大量時間，在保證了磚坯成型質(zhì)量的同時，可大大提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有陶瓷壓磚機完成一次磚坯成型的壓制粉料動作示意圖；
[0013]圖2是當(dāng)前陶瓷壓磚機壓制粉料動作控制流程；
[0014]圖3是陶瓷磚模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本發(fā)明所述粉料壓磚機完成一次磚坯成型的壓制粉料動作示意圖；
[0016]圖5是本發(fā)明所述粉料壓磚機的變速壓制方法的步驟流程圖。
[0017]圖示:I一陶瓷磚模具；2—彈性膠層；3—排氣縫或排氣孔；4一排氣通道。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合附圖以及具體實施方法來詳細說明本發(fā)明，在本發(fā)明的示意性實施及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0019]如圖3所示，其為陶瓷粉料壓磚機的陶瓷磚模具1，其工作面上設(shè)置有細微的排氣縫或排氣孔3，排氣縫或排氣孔3連接至下面的排氣通道4，在陶瓷磚的壓制過程中，氣體通過排氣縫或排氣孔3進入到排氣通道4，從排氣通道4排出。為了緩沖，在工作面設(shè)有彈性膠層2可以減少陶瓷磚的破損。
[0020]圖4為本發(fā)明粉料壓磚機完成一次磚坯成型的壓制粉料動作示意圖。圖中PpP2、…、Pn (Pn即為最終目標壓力值)為控制器判斷各加壓階段結(jié)束的主油缸壓力值。也就是各個加壓階段中主油缸需要達到的目標壓力值。W…、Vn則為各加壓階段的加壓速度(η為大于O的正整數(shù))。當(dāng)陶瓷壓磚機進入壓制階段后，以加壓速度V1完成加壓階段一的目標壓力P1的壓制；當(dāng)控制器檢測到主油缸壓力值到達目標壓力值Pl時轉(zhuǎn)換，以加壓速度^完成加壓階段二的目標壓力值P2的壓制……；如此類推，一直到陶瓷壓磚機以加壓速度Vn完成最后一個加壓階段的目標壓力值Pn的壓制。
[0021]在整個壓制過程中，粉料由疏松狀態(tài)逐漸被壓制成為密實狀態(tài)，亦即粉料顆粒之間的空隙逐漸減小，其中所充盈的氣體也就越來越少。本發(fā)明開發(fā)的控制方法作用的粉料放置在具有排氣孔的排氣模具上，可實現(xiàn)在利用主油缸壓力進行加壓的同時，讓粉料中的氣體通過排氣模具的排氣縫或排氣孔排出。因此，在剛開始壓制時，必須用緩慢的加壓速度進行壓制，這樣才便于大量的氣體順利地排出；而在絕大部分氣體都被排出后，壓制中后期則可逐漸增大加壓速度。一般來說有？1〈?2〈吣〈?11^1〈％〈吣〈\，各參數(shù)之間并無特定規(guī)律。如圖5所示，操作人員須根據(jù)不同配方下粉料的不同特性以及所壓制磚坯的工藝需要，首先在人機界面上設(shè)置適當(dāng)?shù)募訅捍螖?shù)η。將整個加壓階段分成η個連貫的加壓階段。同時設(shè)定各個加壓階段對應(yīng)的目標壓力值P、以及加壓速度V，以此來完成整個磚坯壓制成型。例如:有一種陶瓷磚,其需要35000kN的壓力，并分成3次加壓才能成型為達到質(zhì)量要求的磚坯，則其可以設(shè)置為 F1=ZSOOkN' Vl=15%、F2=6000kN、Vl=25%、F3=35000kN、v3=50% 來壓制磚坯成型。
[0022]由于目前業(yè)內(nèi)習(xí)慣用壓力F (單位:kN)來計量陶瓷磚的成型壓力，所以陶瓷壓磚機的人機界面上提供給操作人員設(shè)置的參數(shù)是壓力F，控制程序會根據(jù)陶瓷壓磚機的主油缸面積A自動將壓力F轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的壓強P (單位:MPa)作為控制參數(shù)。
[0023]粉料壓磚機的變速壓制方法的步驟流程如圖5所示:
[0024]首先，將整個加壓階段劃分為兩段以上連貫的加壓階段。
[0025]接著，設(shè)定每段加壓階段的加壓速度及目標壓力值。其中，P1J2GKPn, V1〈V2〈…<vn。每段加壓階段的目標壓力值實際就是以該段的加壓速度從該段的起始壓力值開始一直加壓到目標壓力值。從壓力值來看，整個加壓過程就是壓力值的連續(xù)變化的過程，整個過程由多段連續(xù)的壓力值曲線構(gòu)成。每一段加壓階段包括了初始壓力值和結(jié)束壓力值。實際上每一段就是以改段的結(jié)束壓力值進行加壓。
[0026]接著，以第一加壓速度執(zhí)行第一加壓階段的加壓。在加壓過程中不斷檢測主油缸壓力值。對比主油缸壓力值與目標壓力值的大小。若主油缸壓力值比目標壓力值小，繼續(xù)保持加壓狀態(tài)；若主油缸壓力值大于或等于目標壓力值，則轉(zhuǎn)動第二加壓階段。如此循環(huán)，直至到達第N加壓階段。當(dāng)?shù)贜加壓階段的主油缸壓力值達到最終的目標壓力值時，此時就完成了整個加壓階段。結(jié)束加壓，進行后續(xù)的卸壓階段。
[0027]以上對本發(fā)明實施例所提供的技術(shù)方案進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明實施例的原理以及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實施例的原理；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實施例，在【具體實施方式】以及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制方法，其特征在于，按照下述步驟壓制放置在具有排氣孔的粉料模具上的粉料: 步驟一:將整個加壓階段劃分為兩段以上連貫的加壓階段； 步驟二:設(shè)定每段加壓階段的加壓速度及目標壓力值，其中，前一段加壓階段的加壓速度小于后一段加壓階段的加壓速度，前一段加壓階段的目標壓力值小于后一段加壓階段的目標壓力值； 步驟三:依次以每段加壓階段對應(yīng)的加壓速度執(zhí)行該段的加壓過程，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到當(dāng)前加壓階段的目標壓力值，跳轉(zhuǎn)至下一段加壓階段； 步驟四:重復(fù)執(zhí)行步驟三，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到最后一段加壓階段的目標壓力值，結(jié)束加壓。
2.一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制系統(tǒng)，其特征在于，用于壓制放置在具有排氣孔的粉料模具上的粉料，包括: 分段模塊，其用于將整個加壓階段劃分為兩段以上連貫的加壓階段； 設(shè)定模塊，其用于設(shè)定每段加壓階段的加壓速度及目標壓力值，其中，前一段加壓階段的加壓速度小于后一段加壓階段的加壓速度，前一段加壓階段的目標壓力值小于后一段加壓階段的目標壓力值； 執(zhí)行模塊，其用于依次以每段加壓階段對應(yīng)的加壓速度執(zhí)行該段的加壓過程，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到當(dāng)前加壓階段的目標壓力值，跳轉(zhuǎn)至下一段加壓階段； 判定模塊，其用于檢測執(zhí)行模塊，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到最后一段加壓階段的目標壓力值，結(jié)束加壓。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種陶瓷壓磚機變速壓制粉料的控制方法及系統(tǒng)，該方法按照下述步驟壓制放置在具有排氣孔的粉料模具上的粉料：將整個加壓階段劃分為兩段以上連貫的加壓階段；設(shè)定每段加壓階段的加壓速度及目標壓力值；依次以每段加壓階段對應(yīng)的加壓速度執(zhí)行該段的加壓過程，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到當(dāng)前加壓階段的目標壓力值，跳轉(zhuǎn)至下一段加壓階段；重復(fù)執(zhí)行加壓，直至當(dāng)前主油缸壓力值達到最后一段加壓階段的目標壓力值，結(jié)束加壓。本發(fā)明實現(xiàn)陶瓷壓磚機一次性壓制磚坯成型，節(jié)省了中間的卸壓和排氣所占用的大量時間，在保證了磚坯成型質(zhì)量的同時，可大大提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B28B3-02, G05D15-01
【公開號】CN104760121
【申請?zhí)枴緾N201410008917
【發(fā)明人】韋發(fā)彬, 陳保偉, 霍志恒, 羅成輝, 謝越林
【申請人】佛山市恒力泰機械有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年1月8日