技术领域
[0001] 本
发明涉及
机械加工及材料成型技术领域，尤其是涉及一种液压等通道转角挤压装置。
背景技术
[0002] 等通道转角挤压是一种通过使材料经受大塑性
变形，从而细化材料组织提高材料性能的技术。20世纪90年代，Valiev等人利用该技术获得了具有亚微米级晶粒尺寸的超细晶组织
铝合金，从而掀起了世界各国学者对等通道转角挤压细化材料组织的研究热潮。时至今日，人们已经对包括纯金属、单相合金、多相合金和金属基
复合材料等在内的十余种材料进行了等通道转角挤压组织细化研究，已经获得亚微米级或
纳米级的超细晶结构，材料经等通道转角挤压细化后性能得到大幅度提升。
[0003] 目前等通道转角挤压工艺已由实验室的试验研究逐步推广应用，但目前未见专
门针对该工艺特点的专用装置。等通道转角挤压工艺是一个大塑性变形工艺，进行等通道转角挤压时，挤压速度较慢，速度过快容易导致挤压失败。目前试样制备主要采用大吨位
冲压机来完成，一般是进行单个试样的挤压，主要用于对挤压后的试样进行微观组织分析和
力学性能测试，因而采用该方式制备效率低，操作不方便，限制了等通道转角挤压工艺的推广与应用。
发明内容
[0004] 本发明旨在至少解决
现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种针对等通道转角挤压工艺的液压等通道转角挤压装置。
[0005] 根据本发明的一种液压等通道转角挤压装置，包括:用于固定安装其它机构的固定架；
导轨机构，所述导轨机构上安装推动机构，为推动机构提供
位置约束，保证推动机构只能沿横向往复运动；推动机构，所述推动机构用以等通道转角挤压时提供挤压力，推动机构上安装有压力
传感器，可检测推动机构实际输出挤压力的大小；模具固定机构，所述模具固定机构用以挤压模具的固定，可根据等通道转角挤压需要，安装一个或多个模具，挤压一次完成一个或多个试样的挤压；行程检测机构，所述行程检测机构可对推动机构的行程进行检测并将检测数据传给计算机，可根据试样大小控制挤压开始与停止，所述行程机构检测行程的大小可调，适合不同尺寸试样的挤压行程检测；液压控
制模块，所述液压
控制模块与推动机构
液压缸相连，可控制液压缸工作时的流量及油路压力大小，可改变液压缸输出挤压力大小与液压缸的伸缩速度，可满足不同挤压工艺的需求，并根据设定的行程控制推动机构在设定的行程内往复移动；计算机，所述计算机分别与所述推动机构、行程检测机构和液压控制模块相连，可对推动机构输出力大小与推动机构所走行程数据的采集，并对液压模块发出控制指令以控制推动机构的移动速度与输出挤压力大小。
[0006] 根据本发明的一种液压等通道转角挤压装置，通过液压控制模块控制液压缸的伸缩，带动推动机构在导轨机构上实现横向往复运动，推动机构往复运动的距离大小可通过行程检测机构进行检测，且行程检测的距离范围可调以满足不同试样尺寸长度的需要，行程检测机构将液压缸的行程检测后将数据传递给计算机，计算机根据反馈数据控制液压控制模块实现挤压的开始与停止；推动机构上安装有力传感器，可检测等通道转角挤压时挤压力的大小，并将检测的挤压力传递给计算机，计算机可根据检测的挤压力大小将数据保存用以不同材料不同挤压工艺所需挤压力
数据库的建立，也可根据计算机设定的挤压力大小控制液压控制模块改变挤压力的大小与挤压速度，保证挤压参数与设定的参数一致。该装置满足等通道转角挤压工艺的相关要求，通过改变液压控制模块油路压力及流量，可满足不同试样尺寸及不同挤压速度的要求，改变模具固定机构的模具的安装个数及安装位置与尺寸，可实现一个及多个试样的同时挤压，显著提高了等通道转角挤压的效率，且结构简单，操作方便。
[0007] 另外，根据本发明的一种液压等通道转角挤压装置，还可以具有如下附加技术特征：
[0008] 所述一种液压等通道转角挤压装置：导轨机构，所述导轨机构可为推动机构提供位置约束，保证推动机构只能沿横向挤压放心往复移动。
[0009] 具体地，所述导轨机构主要包括：导轨座，所述导轨座固定安装在所述固定架上方，固定座上安装有导轨；导轨，所述导轨安装在所述导轨座上，并与推动机构配合；导轨固定
螺母，所述导轨固定螺母用以导轨在导轨座上的安装与固定。
[0010] 所述一种液压等通道转角挤压装置：推动机构，所述推动机构为等通道转角挤压时的执行机构，可沿导轨机构横向往复运动，输出大小可调的挤压力，实现等通道转角挤压。
[0011] 具体地，所述推动机构主要包括：液压缸，所述液压缸固定安装在导轨座上，其伸缩端安装有
压力传感器；压力传感器，所述压力传感器一端与液压缸相连，另一端与移动块相连；移动块，所述移动块与两个导轨配合，安装在两个导轨上，可沿导轨横向移动；挤压杆，所述挤压杆一端安装固定在移动块上，另一端安装有挤
压板；挤压板，所述挤压板安装固定在挤压杆上，可推动多个模具。
[0012] 所述一种液压等通道转角挤压装置：模具固定机构，所述模具固定机构用以一个或多个模具的安装与固定。
[0013] 具体地，所述模具固定机构包括：垫板，所述垫板安装在所述固定架上方，用以调整不同模具的挤压高度；模具固定块，所述模具固定块安装在垫板上，用以模具的固定，模具固定块加工有凹槽用以可镶嵌一个或多个挤压模具；模具，所述模具镶嵌在模具固定块内，用以放置挤压试样。
[0014] 所述一种液压等通道转角挤压装置：行程检测机构，所述行程检测机构可以检测所述推动机构的行程大小，行程检测机构的检查范围大小可调，以满足不同试样尺寸的挤压需要。
[0015] 具体地，所述行程检测机构主要包括：行程
开关固定座，所述行程开关固定座安装固定在固定架上方，行程开关固定座加工有长形通槽，其在固定座上的安装位置可调；行程开关，所述行程开关安装在行程固定座上，行程开关的安装位置也可通过长形通槽调整；行程检测片，所述行程检测片安装固定在移动块上，与两个行程开关配合，检测与控制推动机构的行程；固定
螺栓，所述固定螺栓将行程开关固定座固定在固定架上。
[0016] 根据本发明的一种液压等通道转角挤压装置，可实现挤压个数、挤压力及挤压速度的调节，满足不同材料特性、不同试样尺寸及不同挤压速度的等通道转角挤压工艺要求，该装置专门针对等通道转角挤压工艺设计，可加快等通道转角挤压工艺的推广与应用，有利于制备更多具备高性能的材料，为进一步提高材料的性能提供了另一个途径。
[0017] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
[0018] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对
实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019] 图1是根据本发明的一种液压等通道转角挤压装置的结构示意图；
[0020] 图2是图1中所示的固定架、导轨机构、推动机构、模具固定机构结构示意图；和[0021] 图3是根据本发明的行程检测机构的结构示意图。
具体实施方式
[0022] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0023] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0024] 下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的一种液压等通道转角挤压装置，可用于金属材料的加工制造及材料的
挤压成型领域。
[0025] 根据本发明实施例的一种液压等通道转角挤压装置，包括：固定架1、导轨机构2、推动机构3、模具固定机构4、行程检测机构5、液压控制模块6和计算机7。
[0026] 如图1所示，固定架1上固定安装有导轨机构2、模具固定机构4和行程检测机构5，推动机构3安装在导轨机构2上，可沿横向往复移动，进而推动模具固定机构4上的一个或多个模具，液压控制模块6与推动机构相连，计算机7分别与推动机构3、行程检测机构5和液压控制模块6相连。等通道转角挤压时，推动机构3可在导轨机构2上沿横向移动，计算机7可通过液压控制模块6调整推动机构的移动速度及挤压力大小，行程检测机构5可检测推动机构3横向移动的距离，推动机构3和行程检测机构5的检测数据可以传送给计算机7，计算机7可根据检测的数据对数据进行保存，也可将检测数据与设定数据进行对比，并控制液压控制模块6改变挤压参数。
[0027] 导轨机构2由导轨座21、导轨22和导轨固定螺母23组成，具体地，如图2所示，导轨座21安装固定在固定架1上，导轨22安装在导轨座21内，并通过导轨固定螺母23将导轨22固定在导轨座21上。推动机构3安装在导轨机构2的导轨22上，可沿导轨22横向往复移动。
[0028] 推动机构3由液压缸31、压力传感器32、移动块33、挤压杆34和挤压板35组成，具体地，如图2所示，液压缸31固定在导轨座21上，液压缸31伸缩端安装有压力传感器32，压力传感器32的另一端与移动块33相连，移动块33安装在导轨22上并与其配合，移动块33另一端安装有挤压杆34，挤压杆34顶端安装有挤压板35。等通道转角挤压时，液压缸31的伸缩杆伸缩，带动压力传感器32与移动块33沿导轨22横向移动，移动块33带动挤压杆34与挤压板35移动，完成挤压。
[0029] 模具固定机构4由垫板41、模具固定块42和模具43组成，如图2所示，垫板41安装在固定架1的上方，模具固定块42内镶嵌模具43，挤压板35与模具顶杆相接处。模具固定块42可根据挤压需要镶嵌一个或多个模具43，当液压缸31伸缩移动时，推动挤压板35移动，挤压板35推动模具43完成等通道转角挤压。
[0030] 行程检测机构5主要由行程开关固定座51、行程开关52、行程检测片53和固定螺母54组成，具体地，如图2和图3所示，行程开关固定座51安装在固定架1的上方，并通过固定螺栓54加以固定，行程开关固定座51上安装有行程开关52，行程开关固定座51内部加工有长形通槽，行程开关固定座51在固定架1上的安装位置及行程开关52在行程开关固定座51上的安装位置均可通过长形通槽调整，行程检测片53固定在移动块33上，移动块33移动时带动行程检测片53移动，当行程检测片53移动到行程开关52的上方时，行程开关52会给计算机7一个
信号，由计算机7发出相应的控制指令，以根据试样尺寸大小控制挤压的开始与停止。
[0031] 在需要进行等通道转角挤压时，先将试样放入模具43中，将模具43镶嵌在模具固定块42中，启动液压控制模块6与计算机7，液压缸31即可带动推动机构3沿导轨22横向往复移动，根据试样大小，调整好行程固定座51及行程开关52的位置，计算机7可根据试样大小需要自动开始及停止等通道转角挤压。不同材料塑性不同，因而所需挤压力大小不同，若进行等通道转角挤压的材料为一新
型材料，其挤压工艺参数未知，此时可通过计算机7调整挤压速度与挤压力，当挤压成功时，可通过压力传感器32及液压控制模块6记录该材料的挤压参数，当再次挤压该材料时，可将记录的参数直接调用；若进行等通道转角挤压材料的工艺参数已知时，可通过计算机7直接调用其挤压工艺参数，可显著提高挤压效率。
[0032] 当需要进行不同尺寸试样挤压时，可将模具固定块42的安装位置进行调整，更换模具43即可满足不同试样尺寸的挤压需要；当需要挤压的个数变化时，只需改变模具43的数量，即可满足挤压要求。
[0033] 简言之，根据本发明实施例的一种液压等通道转角挤压装置，通过控制液压缸的伸缩，可实现等通道转角挤压所需的横向往复运动，改变模具块的安装位置及模具的安装个数即可实现不同试样尺寸及不同试样个数的等通道转角挤压，改变液压回路压力及流量的大小大小，即可调整挤压所需的挤压速度与挤压力的大小，具有结构简单、操作方便，效率高等优点。该装置可广泛应用材料的成型及材料性能的提高，有利于加快等通道转角挤压工艺的推广与应用。
[0034] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本发明的范围由
权利要求及其等同物限定。
