惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，特別涉及一種惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置。
【背景技術】
[0002]數控模鍛錘是模鍛件中使用范圍最廣泛的設備，是一種能將打擊能量通過數字化系統精確控制的模鍛設備，廣泛的應用于高精密鍛件生產過程中，要生產出高精度鍛件，減少鍛件廢品率，需要一種能測量鍛錘實際打擊能量是否達到設定打擊能量、鍛件打擊厚度是否滿足要求的裝置，因該設備工作環境十分惡劣，設備本身在高震動、高沖擊、高溫、高石墨粉塵下工作，為了研制在這種環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，相關專業人士在該設備上做過很多工作，但因環境問題都沒成功，例如采用光傳感器時由于石墨粉塵經常導致其失靈，其它類型的速度傳感器也經常由于高溫導致準確率的問題，還有由于錘頭的高速運動和打擊時的高沖擊力，連接在錘頭上的傳感器在慣性的作用下非常容易脫落，還有這種高振動的工作環境導致多種傳感器難安裝，及時安裝了也工作不穩定，所以導致在這種環境中應用的上述錘頭檢測裝置長時間找不到好的方案，相關技術人員在該裝置的研究中從未停止過，但均沒有較好的效果，這導致數控模鍛錘在使用時的精度控制和鍛件質量得不到有效的保證。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服數控錘制造中存在的上述問題，提供一種惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置。
[0004]為實現本發明的目的，采用了下述的技術方案:惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，包括數控錘機身，在機身上固定連接有支架，在支架上固定設置磁柵尺位移傳感器頭，在錘頭上開設有上下方向的槽，槽的位置與磁柵尺位移傳感器頭的位置對應，在槽內設置有磁柵尺，所述的磁柵尺通過背面粘貼的雙面膠粘貼在槽內，在磁柵尺外表面與槽壁之間填充有封裝膠層，磁柵尺位移傳感器頭和磁柵尺組成磁柵尺位移傳感器，所述的磁柵尺位移傳感器連接至控制器，進一步的，所述的控制器包括凸輪控制器及PLC中央控制器，磁柵尺位移傳感器連接至凸輪控制器，凸輪控制器連接至PLC中央控制器，PLC中央控制器連接有顯示裝置，進一步的，錘頭上開設有上下方向的槽，所述的槽深度為l_2mm。本裝置中在錘頭上安裝磁柵尺，該磁柵尺外形為厚度1mm，寬度1mm的磁條，可以根據錘頭行程截取相應的長度，像紙片一樣只需在錘頭上開一個槽把磁條鑲到錘頭上即可，磁條背面涂有高粘度雙面膠，可牢固安裝到錘頭上，粘貼后采用封裝膠進行封裝，因該磁條質量很輕，可避免鍛錘在打擊時高沖擊和高振動把磁條甩出來，合適的槽深度和封裝膠厚度既能保證傳感器信號識別的準確性，又能保證磁柵尺在高溫、高運動速度、高沖擊力下不被破壞，因傳感器采用的是磁脈沖信號原理，該傳感器即使在高粉塵、光干擾、污垢、油和水環境中也能可靠精確地運行，所以本裝置有效的解決了惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測問題，應用于數控錘上結果準確，壽命長，效果良好。
【附圖說明】
[0005]圖1是本發明的示意圖。
[0006 ]圖2是本發明磁柵尺置放在槽中的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0007]為了更充分的解釋本發明的實施，提供本發明的實施實例。這些實施實例僅僅是對本發明的闡述，不限制本發明的范圍。
[0008]結合附圖對本發明進一步詳細的解釋，附圖中各標記為::1:機身、2:錘頭、3:支架、4:磁柵尺位移傳感器頭、5:磁柵尺、6:傳感器線、7: PLC電源單元、8: PLC中央控制器、9:凸輪控制器、10:顯示屏、11:雙面膠；12:封裝膠層。如附圖所示，惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，包括數控錘機身I，在機身I上固定連接有支架3，在支架3上固定設置磁柵尺位移傳感器頭4，在錘頭2上開設有上下方向的槽21，槽21深度為l-2mm，槽21的位置與磁柵尺位移傳感器頭的位置對應，在槽21內設置有磁柵尺5，磁柵尺5通過背面粘貼的雙面膠11粘貼在槽21內，在磁柵尺5外表面與槽壁之間填充有封裝膠層12，磁柵尺位移傳感器頭4和磁柵尺5組成磁柵尺位移傳感器，所述的磁柵尺位移傳感器連接至控制器，所述的控制器包括凸輪控制器9及PLC中央控制器8，磁柵尺位移傳感器連接至凸輪控制器9，凸輪控制器連接9至PLC中央控制器8，PLC中央控制器8連接有顯示屏10。
[0009]該測量裝置具有高速可靠的傳感器件和一個高速信號處理控制器，該磁柵尺位移傳感器傳感器由傳感頭PMIS3和磁柵尺PMIB3兩部分組成，該傳感器除了有高速信號采集能力還要具備可靠方便的安裝方式，該傳感器，選用德國ASM公司生產的磁柵尺式位移傳感器，具有非接觸、高速、屏蔽金屬外殼、IP67防護等級等功能，信號采用增量型編碼器輸出，精度為0.1mm;磁柵尺PMIB3-HT具有簡單拼接、耐潮濕、耐環境、耐高溫(-20—+120°C )，磁柵尺用于錘頭運動時的實時位置信號反射，高速信號處理控制器由凸輪控制器及PLC中央控制器組成，電子凸輪控制器采用FM352型，PLC中央控制器采用CPU315-2DP組成，該處理器用于處理高速脈沖信號，并將該信號轉換為打擊能量及位置數。以下對信號處理器及程序進行簡單分析及說明，首先對凸輪控制器硬件進行配置及設定，凸輪類型選用時間凸輪控制、設定起始脈沖、設定凸輪時間、啟用硬件中斷功能，該設定基于時間凸輪控制功能采用5ms固定時間來采集一段距離，根據凸輪控制器中斷采集到的結束脈沖計算距離，由距離和時間計算得出速度v=s/t，由速度和質量計算得出打擊能量E= mv2/2;啟用該模塊高速讀取信號功能，可以在最短時間內讀取到最大位置信號，利用凸輪控制器所特有的遲滯防抖功能可以準確無誤的檢測出錘頭模具終止鍛打位置，最后將這些數據通過凸輪控制器與PLC集中處理，通過顯示屏將需模鍛錘打擊能量、錘頭終止鍛打位置數據顯示出來。
[0010]在詳細說明本發明的實施方式之后，熟悉該項技術的人士可清楚地了解，在不脫離上述申請專利范圍與精神下可進行各種變化與修改，凡依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發明技術方案的范圍，且本發明亦不受限于說明書中所舉實例的實施方式。
【主權項】
1.惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，包括數控錘機身，其特在于:在機身上固定連接有支架，在支架上固定設置磁柵尺位移傳感器頭，在錘頭上開設有上下方向的槽，槽的位置與磁柵尺位移傳感器頭的位置對應，在槽內設置有磁柵尺，所述的磁柵尺通過背面粘貼的雙面膠粘貼在槽內，在磁柵尺外表面與槽壁之間填充有封裝膠層，磁柵尺位移傳感器頭和磁柵尺組成磁柵尺位移傳感器，所述的磁柵尺位移傳感器連接至控制器。2.根據權利要求1所述的惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，其特征在于:所述的控制器包括凸輪控制器及PLC中央控制器，磁柵尺位移傳感器連接至凸輪控制器，凸輪控制器連接至PLC中央控制器，PLC中央控制器連接有顯示裝置。3.根據權利要求1所述的惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置，其特征在于:錘頭上開設有上下方向的槽，所述的槽深度為l-2mm。
【專利摘要】本發明公開了一種惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測裝置。該裝置包括數控錘機身，在機身上固定連接有支架，在支架上固定設置磁柵尺位移傳感器頭，在錘頭上開設有上下方向的槽，槽的位置與磁柵尺位移傳感器頭的位置對應，在槽內設置有磁柵尺，所述的磁柵尺通過背面粘貼的雙面膠粘貼在槽內，在磁柵尺外表面與槽壁之間填充有封裝膠層，磁柵尺位移傳感器頭和磁柵尺組成磁柵尺位移傳感器，所述的磁柵尺位移傳感器連接至控制器。本裝置有效的解決了惡劣環境下數控錘頭位置及打擊能量檢測問題，應用于數控錘上結果準確，壽命長，效果良好。
【IPC分類】B21J7/46
【公開號】CN105499461
【申請號】CN201610047160
【發明人】楊玉杰, 劉巍, 常民, 邢沖沖, 黃鑫, 盧新莉, 王愛娟
【申請人】安陽鍛壓機械工業有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月25日