对陶瓷压砖机液压顶出系统建模与仿真

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1、2011年7月机床与液压JuI．20ll第39卷第13期MACHINET0OL＆HYDRAULICSVo1．39NO．13DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．13．029陶瓷压砖机液压顶出系统建模与仿真谢恺，杜群贵，陈宇，黄晓东(华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510640)摘要：以陶瓷压砖机液压系统中顶出系统为研究对象，阐述液压顶出系统的基本构成和工作原理，建立其数学模型并进行计算；采用液压仿真软件AMESim建立其仿真分析模型并进行仿真，将AMESim仿真结果

2、和根据数学模型运算的结果进行分析比较，两种结果一致，说明AMESim仿真结果准确，为进一步利用AMESim进行陶瓷压砖机研究提供了理论依据。关键词：压砖机；顶出系统；建模与仿真中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)13—096—4ModelingandSimulationfortheEjectionModuleofHydraulicSysteminTile-pressxIEKai，DUQungui．CHENYu．HUANGXiaodong(Schoo1ofMecha

3、nieal&AutomotiveEngineering．SouthChinaUniversityofTechnology，GuangzhouGuangdong510640，China)Abstract：Takingtheejectionmoduleinhydraulicsystemoftile—pressasstudyobject，itsbasicstructureandworkingprincipleweredescribed．Themathematicalmodelwasestablishedand

4、calculated．ThesimulationmodelofthesystemwasbuiltandsimulatedbyAMESim．Comp~edthecomputationalresuhfromAMESimwiththeresultfrommathematicmodel，thetwokindsofresultaresame，whichillustratesthesimulationresultisaccurate．Itprovidestheoreticalbasisforfurtherresea

5、rchoftile—pressbyAMESim．Keywords：Press；Ejectionmodule；Modelingandsimulation陶瓷压砖机(文中简称压砖机)用于将陶瓷粉1顶出系统基本构成与工作原理料压制成形状规则的砖坯，是集机、电、液于一体的顶出系统的液压原理图如图1所示，液压油从泵高技术、高精度的现代化陶瓷机械设备。随着我国陶站输出后，经过过滤系统等辅助系统进入顶出系统。瓷工业的不断发展，对压砖机性能提出了更高的要顶出系统的主要液压元件包含：二通插装阀V1和求⋯。V2、电磁换向阀

6、(阀1、阀2、阀3、阀4)，地坑式液压系统是压砖机的核心部分，其稳定性、可靠单缸顶出装置。具体工作原理如下。性和精确性影响着压砖机的稳定运行及工作速率与压(1)模具的锁紧与松开砖机液压系统的动态性能，很大程度上决定了砖坯的模具的锁紧与松开由电磁换向阀4控制锁模缸，成型质量，因此有必要对压砖机液压系统进行分析研使下模芯托板与顶杆组达到锁紧与松开状态。电磁换究。而液压系统中的顶出系统，由二通插装阀、比例向阀4处于失电状态时，系统压力油进入锁模缸上阀、不对称缸、管道等液压元件组成。以顶出系统为腔，下腔处于排油

7、状态，模具锁紧：当电磁换向阀4对象进行建模与仿真，对于整个液压系统的建模仿得电时，锁模缸下腔进压力油，锁模缸上腔处于排油真，既具有普遍意义，又具有指导意义。状态，模具松开。通过建立陶瓷压砖机液压系统中的顶出系统的数(2)下模芯的升降运动学模型并求解，再采用计算机液压仿真软件AMES—下模芯的升降运动包含顶坯(即下模芯的顶im，根据压砖机的液压原理图，建立了仿真分析模出)、填料(下模芯的一次下降)、墩料(下模芯的型，并进行仿真，然后将AMESim仿真结果和数学建二次下降)及清扫模芯(下模芯的越位顶出)四种

8、模求解的结果进行比较，对比求证AMESim软件能否如实反映压砖机顶出系统的物理特性，为进一步分析运动状态。前三种运动为顶模装置的工作状态，第四种运动仅在清扫模具时出现。该顶出系统的动态工作特性提供理论基础。收稿I／t期：2010—06—21基金项目：2008年粤港关键领域重点突破项目(2008A011600001)作者简介：谢恺(1985一)，男，硕士研究生，研究方向为液压传动控制。电话：18924021759，E—mail：tse7hoi