本发明涉及建压油路系统，具体涉及一种无增压油缸增压装置及方法。
背景技术：
压铸机是机械行业常用的机械之一，用于对金属产品施加高压压铸成型，因此压力的建立时间这与参数非常重要。目前国标中对大型机器的建压时间规定在25-30ms，但实际上压铸机生产厂家的压力建立时间在30ms以上。
压铸机的压射动作流程一般为：一段慢速
对于建压时间这一参数，要求是越短越好，但是限于当前压铸机增压方式结构的影响，使得增压建压时间受外界因素影响较大。对于当前生产技术需要，30ms的建压时间已经不足以满足部分精密铸造的产品；因此为提高机器性能要求，我们需要在传统压铸机的增压方式上作出更进一步的改善方案。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种增压结构更简单，建压更快速的高效压铸机无增压油缸增压装置及方法。
为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：
一种无增压油缸增压装置，包括压射油缸（q）、锤前阀（v9）、锤后阀（v10）、低压泵组（p1）、高压变量泵组（p2）、hd1储能阀（v4）、高压蓄能器（hd1）和快速蓄能器（hd2）；所述压射油缸（q）的前端设有锤前阀（v9），所述锤前阀（v9）连接有快速蓄能器（hd2），所述压射油缸（q）的后端设有锤后阀（v10），所述锤后阀（v10）连接有p端供油口，所述p端供油口连接所述快速蓄能器（hd2）；所述低压泵组（p1）连接有高压变量泵组（p2），所述高压变量泵组（p2）连接有hd1储能阀（v4），所述hd1储能阀（v4）连接有高压蓄能器（hd1）。
进一步，所述低压泵组（p1）的一端连接有滤油器（f1），所述低压泵组（p1）的另一端连接有冷却器（c1），所述冷却器（c1）连接有分流阀（v1）。
进一步，所述高压变量泵组（p2）的一端连接有高精度滤油器（f2），所述高精度滤油器（f2）连接所述冷却器（c1），所述高压变量泵组（p2）的另一端连接有高压泵组压力反馈器（r1）和安全压力控制阀（v2）。
进一步，所述高压变量泵组（p2）连接有压力安全阀（v5），所述压力安全阀（v5）连接所述压射油缸（q）的后端，所述压力安全阀（v5）连接压射缸有杆腔压力检测器（r5），所述压射缸有杆腔压力检测器（r5）连接有前腔节流阀（v11）和前腔安全阀（v12）。
进一步，所述高压蓄能器（hd1）连接有hd1安全放油阀（v6）和增压比例阀（v7），所述增压比例阀（v7）连接有分级泄压阀（v8），所述分级泄压阀（v8）连接于所述压射油缸（q）的前端。
进一步，所述高压蓄能器（hd1）连接有hd1压力控制传感器（r2）和hd1压力安全控制阀（v15）。
进一步，所述快速蓄能器（hd2）连接有hd2储能阀（v14），所述hd2储能阀（v14）连接有锤前阀（v9）。
进一步，所述快速蓄能器（hd2）连接有hd2压力控制传感器（r3）和hd2压力安全控制阀（v16）。
进一步，所述快速蓄能器（hd2）连接有快速阀（v13），所述快速阀（v13）连接有压射缸无杆腔压力检测器（r4），所述压射缸无杆腔压力检测器（r4）连接于所述压射油缸（q）的前端。
一种无增压油缸增压方法：其特征在于包括以下步骤：
（1）压射部分动作的前期准备工作：确定高压蓄能器（hd1）和快速蓄能器（hd2）的压力是否已达到设定值；同时低压泵组（p1）工作，液压油经过滤油器（f1）粗过滤后通过冷却器（c1）冷却，其中一部分油液通过分流阀（v1）返回低压泵组（p1）的油箱，另一部分油液经过高精度滤油器（f2）供向高压变量泵组（p2）；高压变量泵组（p2）供出液压油经hd1储能阀（v4）对高压蓄能器（hd1）进行储能。
（2）压射油缸（q）第一段慢速动作：由系统p端供油口供油，锤前阀（v9）工作和分级泄压阀（v8）工作，供油速度由前腔节流阀（v11）实时控制，其余油阀不工作。
（3）压射油缸（q）第二段慢速动作：由系统p端供油口供油，锤前阀（v9）工作和分级泄压阀（v8）工作，同时快速蓄能器（hd2）供油，快速阀（v13）和前腔节流阀（v11）工作，供油速度由前腔节流阀（v11）实时控制，供油速度根据产品工艺调整，其余油阀不工作。
（4）压射油缸（q）高速动作：由系统p端供油口供油，锤前阀（v9）工作和分级泄压阀（v8）工作，同时快速蓄能器（hd2）供油，快速阀（v13）和前腔节流阀（v11）工作，供油速度由前腔节流阀（v11）实时控制，供油速度根据产品工艺调整，其余油阀不工作。
（5）增压动作：通过对压射活塞杆的位置检测以及压射缸无杆腔压力检测器（r4）对压射油缸无杆腔的油压检测，当达到设定值时，高压蓄能器（hd1）供油，增压比例阀（v7）和分级泄压阀（v8）工作，按生产工艺调节供油速度，同时前腔节流阀（v11）全开，其余油阀不工作。
（6）跟出动作：由快速蓄能器（hd2）供油，快速阀（v13）和分级泄压阀（v8）工作，同时前腔节流阀（v11）工作，对跟出供油速度进行控制，其余油阀不工作。
（7）回锤动作：由系统p端供油口供油，锤后阀（v10）工作，其余油阀处于常态位置，压射杆开始往回退回，当回位检测发出信号时，回锤动作停止，一个压射循环动作完成。
由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明为一种无增压油缸增压装置及方法，该装置结构简单，建压快速，设计新颖，建压时间可提升到12ms，极大程度地提高了大型压铸机压射部分的增压性能，解决了现有技术中压铸机参数不能满足部分精密产品对铸造工艺要求的难点，有效提高了产品的成品率。
该装置与常规压铸机增压装置相比，该方案取消了增压油缸和增压过程中将系统隔离用的增压隔离阀，直接提升系统的压射腔压力，使压力建立方式更直接、快速，其具有结构更简单，建压时间更短等优点。
该方法较传统压铸机在结构上省去了增压油缸以及高低压隔离阀，使得系统结构更简单，故障率更低，同时可省去相关的先导控制阀、增压缸以及高低压隔离阀的响应时间，该增压方法在快速压射完成后可使压射力可靠的迅速上升；另在压射油缸的无杆腔增加高压泄压阀，消除了油路系统的压力冲击，使活塞杆动作更平稳，建压时间比传统增压方式快近2倍。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明中一种无增压油缸增压装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种无增压油缸增压装置，包括压射油缸（q）、锤前阀（v9）、锤后阀（v10）、低压泵组（p1）、高压变量泵组（p2）、hd1储能阀（v4）、高压蓄能器（hd1）和快速蓄能器（hd2）；所述压射油缸（q）的前端设有锤前阀（v9），所述锤前阀（v9）连接有快速蓄能器（hd2），所述压射油缸（q）的后端设有锤后阀（v10），所述锤后阀（v10）连接有p端供油口，所述p端供油口连接所述快速蓄能器（hd2）；所述低压泵组（p1）连接有高压变量泵组（p2），所述高压变量泵组（p2）连接有hd1储能阀（v4），所述hd1储能阀（v4）连接有高压蓄能器（hd1）。低压泵组（p1）为普通的低压叶片泵，作用是为高压变量泵组（p2）提供吸油底压。
作为本发明实施例，所述低压泵组（p1）的一端连接有滤油器（f1），所述低压泵组（p1）的另一端连接有冷却器（c1），所述冷却器（c1）连接有分流阀（v1）。
作为本发明实施例，所述高压变量泵组（p2）的一端连接有高精度滤油器（f2），所述高精度滤油器（f2）连接所述冷却器（c1），所述高压变量泵组（p2）的另一端连接有高压泵组压力反馈器（r1）和安全压力控制阀（v2）。
作为本发明实施例，所述高压变量泵组（p2）连接有压力安全阀（v5），所述压力安全阀（v5）连接所述压射油缸（q）的后端，所述压力安全阀（v5）连接压射缸有杆腔压力检测器（r5），所述压射缸有杆腔压力检测器（r5）连接有前腔节流阀（v11）和前腔安全阀（v12）。
作为本发明实施例，所述高压蓄能器（hd1）连接有hd1安全放油阀（v6）和增压比例阀（v7），所述增压比例阀（v7）连接有分级泄压阀（v8），所述分级泄压阀（v8）连接于所述压射油缸（q）的前端。
作为本发明实施例，所述高压蓄能器（hd1）连接有hd1压力控制传感器（r2）和hd1压力安全控制阀（v15）。
作为本发明实施例，所述快速蓄能器（hd2）连接有hd2储能阀（v14），所述hd2储能阀（v14）连接有锤前阀（v9）。
作为本发明实施例，所述快速蓄能器（hd2）连接有hd2压力控制传感器（r3）和hd2压力安全控制阀（v16）。
作为本发明实施例，所述快速蓄能器（hd2）连接有快速阀（v13），所述快速阀（v13）连接有压射缸无杆腔压力检测器（r4），所述压射缸无杆腔压力检测器（r4）连接于所述压射油缸（q）的前端。
本装置的工作原理：低压泵组（p1）通过滤油器（f1）粗过滤后供油至冷却器（c1），经过冷却器（c1）后的液压油一部分通过分流阀（v1）回到低压泵组（p1）的油箱，对整个液压系统的油液进行冷却，另一部分经过高精度滤油器（f2）向高压变量泵组（p2）供油，确保向高压变量泵组（p2）提供的液压油精度等级不低于nas7级，高压变量泵组（p2）提供的工作压力可达420bar。在高压变量泵组（p2）的出口有高压泵组压力反馈器（r1做压力控制以及安全压力控制阀（v2）做压力安全保护。高压变量泵组（p2）仅向高压蓄能器（hd1）供油，其中高压蓄能器（hd1）储能由hd1压力控制传感器（r2）控制hd1储能阀（v4）来进行控制，在高压蓄能器（hd1）的油端有加入hd1压力安全控制阀（v15）对最高蓄能压力进行保护以及hd1安全放油阀（v6）对高压蓄能器（hd1）在紧急情况是实现泄压保护。在实现增压动作时，通过压射缸无杆腔压力检测器（r4）压力检测达到设定值时触发增压比例阀（v7）将高压蓄能器（hd1）的高压油供至压射油缸（q），实现对压射活塞杆直接施加高压压力，以满足产品所需的压射力要求，在压射无杆腔以及压射有杆腔均设有压射缸无杆腔压力检测器（r4）以及压射缸有杆腔压力检测器（r5）对压力进行实时监测，该增压方式在快速压射完成后可使压射力可靠的迅速上升；另在压射油缸的无杆腔增加高压泄压阀，消除了油路系统的压力冲击，使活塞杆动作更平稳。
该装置与常规压铸机增压装置相比，该方案取消了增压油缸和增压过程中将系统隔离用的增压隔离阀，直接提升系统的压射腔压力，使压力建立方式更直接、快速，其具有结构更简单，建压时间更短等优点。
一种无增压油缸增压方法：其特征在于包括以下步骤：
（1）压射部分动作的前期准备工作：由电脑确认高压蓄能器（hd1）和快速蓄能器（hd2）的压力是否已达到设定值；如未达到设定值，则由系统p端供油口供油，hd2储能阀（v14）储能，hd2压力控制传感器（r3）控制快速蓄能器（hd2）压力值，达到设定值即自动停止。
与此同时，低压泵组（p1）一直在工作，低压泵组（p1）可提供的压力值在15-30bar，液压油经过滤油器（f1）粗过滤后通过冷却器（c1）冷却，其中一部分油液通过分流阀（v1）返回低压泵组（p1）的油箱，达到对油液进行持续冷却的效果；另一部分油液经过高精度滤油器（f2）供向高压变量泵组（p2），此时由hd1压力控制传感器（r2）反馈压力对高压变量泵组（p2）进行自动调节，压力安全值由安全压力控制阀（v2）进行控制，高压变量泵组（p2）提供压力控制在420bar。
高压变量泵组（p2）供出液压油经hd1储能阀（v4）对高压蓄能器（hd1）进行储能，储能压力由hd1压力控制传感器（r2）控制，储能安全压力值由hd1压力安全控制阀（v15）控制，当高压蓄能器（hd1）储能达到设定值时，由hd1压力控制传感器（r2）发出信号停止储能，此时低压泵组（p1）供出的油液均通过分流阀（v1）回油箱对油液进行冷却。
（2）压射油缸（q）第一段慢速动作：由系统p端供油口供油，锤前阀（v9）工作和分级泄压阀（v8）工作，供油速度由前腔节流阀（v11）实时控制，其余油阀不工作，其供油速度不宜太快，防止铝液溅料和卷气。
（3）压射油缸（q）第二段慢速动作：由系统p端供油口供油，锤前阀（v9）工作和分级泄压阀（v8）工作，同时快速蓄能器（hd2）供油，快速阀（v13）和前腔节流阀（v11）工作，供油速度由前腔节流阀（v11）实时控制，供油速度根据产品工艺调整，前腔安全阀（v12）对前腔节流时起到背压保护作用，其余油阀不工作；
（4）压射油缸（q）高速动作：由系统p端供油口供油，锤前阀（v9）工作和分级泄压阀（v8）工作，同时快速蓄能器（hd2）供油，快速阀（v13）和前腔节流阀（v11）工作，供油速度由前腔节流阀（v11）实时控制，供油速度根据产品工艺调整，前腔安全阀（v12）对前腔节流时起到背压保护作用，其余油阀不工作；与步骤（3）不同点：此时压射油缸（q）高速动作的供油速度高于压射油缸（q）第二段慢速动作的供油速度。
（5）增压动作：通过对压射活塞杆的位置检测以及压射缸无杆腔压力检测器（r4）对压射油缸无杆腔的油压检测，当达到设定值时，高压蓄能器（hd1）供油，增压比例阀（v7）和分级泄压阀（v8）工作，按生产工艺调节供油速度，同时前腔节流阀（v11）全开，此时锤前阀（v9）和快速阀（v13）可关闭可不关闭，其余油阀不工作；此处就节省了各相关油阀关闭所需的时间，也省去了传统压铸机增压起步控制的时间，减少了增压先导阀响应时间以及增压插装阀响应时间，省去了增压活塞的响应时间以及高低压隔离阀的关闭响应时间，极大程度的提高了增压压力建立的时间。
（6）跟出动作：由快速蓄能器（hd2）供油，快速阀（v13）和分级泄压阀（v8）工作，同时前腔节流阀（v11）工作，对跟出供油速度进行控制，其余油阀不工作；
（7）回锤动作：由系统p端供油口供油，锤后阀（v10）工作，其余油阀处于常态位置，压射杆开始往回退回，当回位检测发出信号时，回锤动作停止，一个压射循环动作完成。
该方法的速度控制均为前腔节流控制，该控制方式对速度的控制更精确，且带有刹车功能，对产品有较好的工艺调节性，对模具有较好的保护。
该方法较传统压铸机在结构上省去了增压油缸以及高低压隔离阀，使得系统结构更简单，故障率更低，同时可省去相关的先导控制阀、增压缸以及高低压隔离阀的响应时间，该增压方法在快速压射完成后可使压射力可靠的迅速上升；另在压射油缸的无杆腔增加高压泄压阀，消除了油路系统的压力冲击，使活塞杆动作更平稳，建压时间比传统增压方式快近2倍。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。