本发明专利技术涉及一种直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，将工件或物品和液压油缸的活塞杆连接，利用位移检测模块实时检测工件或物品的位移；控制系统将获得的工件或物品的实时位移数据信息和预先设定的工件或物品的定位点信息进行对比，当工件或物品接近设定位置点时，启动减速装置降低液压油缸活塞杆行进速度；当工件或物品到达设定点时，停止液压系统工作，并通过液控单向阀对工件或物品进行锁定。一种直线运动工件、物品精确定位和重复定位装置，包括液压系统、控制系统以及减速装置，利用位移检测模块实时检测工件或物品的位移数据信息并送入控制系统；所述控制系统控制连接液压系统以及减速装置，所述液压系统通过减速装置和液控单向阀连接液压油缸。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种对工件物品位置进行精确定位的液压传动控制技术，尤其是涉及一种对直线运动工件、物品进行精确定位和重复定位的方法和装置。
技术介绍
目前我国的经济体质改革已经达到一定程度，现在正处于社会转型、产业升级的重要时期。当前劳动力成本升高、生产效率低的问题已严重制约了实体产业的发展，而生产过程的自动化可以大大的提高生产效率。在自动化生产过程中，对工件、物品的精确定位、重复定位直接关系到产品的质量、生产效率，关系到生产的可持续进行。自动化生产线对工件、物品的精确定位要求相当普遍，且精度要求比较高，有的要求在0.1mm以内，有的精度0.1mm-2mm就能满足使用要求。对于高于在0.1mm以内高精度的定位要求，需要使用伺服控制才能满足定位精确度要求。伺服控制大体分为两种方式：一种伺服电机驱动涡轮蜗杆的开环控制，一种是利用位移传感器检测油缸活塞杆运行距离、通过伺服阀控制油缸运行速度、运行距离的闭环控制。伺服电机驱动涡轮蜗杆的开环控制存在机械磨损，特别是在控制重量大、上、下运行使用时，磨损情况特别严重，导致精度短时间内大幅降低，无法满足要求，现在的解决办法是定期成套更换，造成后期的保养成本增加、维护工期长。利用位移传感器检测油缸活塞杆运行距离、通过伺服阀控制油缸运行的闭环控制存在着元件采购成本很高，液压系统制作要求、使用环境要求苛刻、使用维修技能要求高等缺点。满足同样定位精度伺服控制系统，利用位移传感器检测油缸活塞杆运行距离、通过伺服阀控制油缸运行的闭环控制比伺服电机驱动涡轮蜗杆的开环控制成本高出2.5倍以上。生产实际中，在2mm至0.1mm范围内的定位精度要求相当普遍，概率很高。而要求在这个精度范围内的精确定位、重复定位办法，目前依旧采用伺服控制：在使用频率不高的使用场合，一般选用伺服电机驱动涡轮蜗杆的开环控制，虽能降低前期设备投入成本，但后期维护、保养、使用成本高；在使用频率高的条件下，一般选用利用位移传感器检测油缸活塞杆运行距离、通过伺服阀控制油缸运行的闭环控制，虽然使用寿命长、定位精度能长期保证，但前期设备投入大，经济效益差。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术不足，提出了一种对直线移动工件、物品进行精确定位和重复定位的方法和装置，利用普通液压元件对在二维平面内直线移动的物品、工件等做精确位置定位。本专利技术所采用的技术方案：一种直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，将工件或物品和液压油缸的活塞杆连接，通过液压油缸带动工件或物品做直线运动或往复运动，通过下述过程实现工件或物品的精确定位和重复定位：1）启动液压油泵，液压油缸活塞杆带着工件或物品运动；2）利用位移检测模块实时检测工件或物品的位移，获得工件或物品的位移数据信息送入控制系统；3）控制系统将获得的工件或物品的实时位移数据信息和系统内预先设定的工件或物品的定位点信息进行对比，当工件或物品接近设定位置点1mm-5mm时，启动减速装置降低液压油缸活塞杆行进速度；4）当工件或物品到达设定点时，控制系统停止液压系统的工作，并通过液控单向阀对工件或物品进行锁定，将工件或物品停留在设定点。一种直线运动工件、物品精确定位和重复定位装置，包括液压系统、控制系统（8）以及液压减速装置（3），所述液压系统包括液压油泵（1）、电磁换向阀（2）以及液压油缸（5），所述定位装置还包括位移检测模块（6）以及液控单向阀（4），位移检测模块（6）实时检测工件或物品的位移数据信息并送入控制系统（8）；所述控制系统（8）控制连接液压系统以及液压减速装置（3），所述液压系统通过减速装置（3）和液控单向阀（4）连接液压油缸（5）。本专利技术的有益效果：1、本专利技术对工件、物品进行精确定位、重复定位的方法和装置，利用普通液压油缸（使用常规的液压元件，而不是使用成本很高的比例伺服控制）对在二维平面内、直线移动的物品、工件等做精确位置定位，不仅克服了伺服电机驱动涡轮蜗杆的开环控制系统使用磨损快、寿命短、后期维护成本高的缺陷，而且制造、使用、维护成本远低于利用位移传感器检测油缸活塞杆运行距离、通过伺服阀控制油缸运行距离的闭环控制，产生可观的经济效益。2、本专利技术对工件、物品进行精确定位、重复定位的方法和装置，使用普通常规液压元件，具有结构简单、低成本、无复杂精密液压元件、寿命长、稳定可靠、便于技术掌握及维修，使用范围广的特点，也可以使用总线方式控制数量众多的设备进行位置的精确定位、重复定位。可用于对机加工设备、工装装备、生产设备、组装设备、轧钢设备、起重吊装设备、自动生产线、工程机械、矿山机械、农业机械、仪器仪表、内燃机、文化办公设备、石油化工通用设备、机床工具、电工电器、机械基础件、食品包装机械、采矿业设备、农林牧渔设备、制造业设备、交通运输设备及其他民用机械中需要对工件物品位置进行精确定位的液压装置。附图说明图1是本专利技术工件、物品精确定位、重复定位装置的结构示意图；图2是本专利技术定位装置电磁单向阀工作原理图；图3是本专利技术中使用的液压减速装置原理图。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1参见图1、图2，本专利技术直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，将工件或物品和液压油缸的活塞杆连接，通过液压油缸带动工件或物品做直线运动或往复运动，通过下述过程实现工件或物品的精确定位和重复定位：1）启动液压油泵，液压油缸活塞杆带着工件或物品运动；2）利用位移检测模块实时检测工件或物品的位移，获得工件或物品的位移数据信息送入控制系统；3）控制系统将获得的工件或物品的实时位移数据信息和系统内预先设定的工件或物品的定位点信息进行对比，当工件或物品接近设定位置点1mm-5mm时，启动减速装置降低液压油缸活塞杆行进速度；4）当工件或物品到达设定点时，控制系统停止液压系统的工作，并通过液控单向阀对工件或物品进行锁定，将工件或物品停留在设定点。实施例2参见图1，本实施例直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，所述液压减速装置3包含电磁单向阀15、双向节流阀16；控制系统8包含可控编程器9、控制交流接触器10的中间继电器11、控制电磁换向阀2的a端电磁铁线圈的中间继电器13、控制电磁换向阀2的b端电磁线圈的中间继电器14、控制电磁单向阀15电磁线圈的中间继电器12、控制电机的交流接触器10及其辅助电路。定位控制实现过程如下：控制系统8让电磁换向阀2的a端电磁铁线圈得电，同时起动液压油泵1，高压油流经电磁换向阀2、液压减速装置3、液控单向阀4进入液压油缸5的A侧，推动活塞杆带着工件或物品向右高速移动，同时位移检测模块6（测量工具）实时检测物品的位移距离，通过数据采集模块7将实时位移数据送入控制系统8进行运算、比较，当工件或物品接近设定位置点1mm-5mm时，控制系统8控制液压减速装置3起动，降低工件或物品的运行速度，以很低的速度向设定点运行，当工件或物品到达设定点时，控制系统8停止液压油泵1运行、断开电磁换向阀2的a端电磁铁线圈电路，停止液压油向液压油缸5A端的供油，工件或物品停止向右移动，并通过液控单向阀4将工件或物品锁定在设置点，防止工件或物品发生移动。本专利技术直线运动工件、物品精确定位和重复定位的方法，控制系统通过电磁换向阀改变液压油缸活塞杆的行进方向，使工件或物品正向运行或反本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，将工件或物品和液压油缸的活塞杆连接，通过液压油缸带动工件或物品做直线运动或往复运动，其特征在于：通过下述过程实现工件或物品的精确定位和重复定位：1）启动液压系统，液压油缸活塞杆带着工件或物品运动；2）利用位移检测模块实时检测工件或物品的位移，获得工件或物品的位移数据信息送入控制系统；3）控制系统将获得的工件或物品的实时位移数据信息和预先设定的工件或物品的定位点信息进行对比，当工件或物品接近设定位置点时，启动液压减速装置降低液压油缸活塞杆行进速度；4）当工件或物品到达设定点时，控制系统停止液压系统的工作，并通过液控单向阀对工件或物品进行锁定，将工件或物品停留在设定点。
【技术特征摘要】
1.一种直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，将工件或物品和液压油缸的活塞杆连接，通过液压油缸带动工件或物品做直线运动或往复运动，其特征在于：通过下述过程实现工件或物品的精确定位和重复定位：1）启动液压系统，液压油缸活塞杆带着工件或物品运动；2）利用位移检测模块实时检测工件或物品的位移，获得工件或物品的位移数据信息送入控制系统；3）控制系统将获得的工件或物品的实时位移数据信息和预先设定的工件或物品的定位点信息进行对比，当工件或物品接近设定位置点时，启动液压减速装置降低液压油缸活塞杆行进速度；4）当工件或物品到达设定点时，控制系统停止液压系统的工作，并通过液控单向阀对工件或物品进行锁定，将工件或物品停留在设定点。2.根据权利要求1所述的直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，其特征在于：控制系统通过电磁换向阀改变液压油缸活塞杆的行进方向，使工件或物品正向运行或反方向运行。3.根据权利要求1所述的直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，其特征在于：控制系统通过液压系统及液压减速装置控制液压油缸活塞杆的起动、运行快慢和停止。4.根据权利要求1所述的直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，其特征在于：控制系统通过控制液压减速装置的启停，减少液压油的通过量，降低油缸活塞杆的运行速度。5.根据权利要求1、2、3或4所述的直线运动工件、物品精确定位和重复定位方法，其特征在于：所述液压减速装置（3）包含电磁单向阀（15）、双向节流阀（16）；控制系统（8）包括可控编程器（9）、控制交流接触器（10）的中间继电器（11）、控制电磁换向阀（2）a端电磁铁线圈的中间继电器（13）、控制电磁换向阀（2）b端电磁线圈的中间继电器（14）、控制电磁单向阀（15）电磁线圈的中间继电器（12）、控制电机的交流接触器（10）及其辅助电路；控制系统（8）让电磁换向阀（2）a端或b端的电磁铁线圈得电，同时起动液压油泵（1），高压油流经电磁换向阀（2）、液压减速装置（3）、液控单向阀（4）进入液压油缸（5）的A或B侧，推动活塞杆带着工件或物品向右或向左移动，同时位移测量模块（6）实时检测工件或物品的位移距离，通过数据采集模块（7）将实时位移数据送入控制系统（8...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚光辉，马永杰，郜瑞平，
申请(专利权)人：李伟，
类型：发明
国别省市：河南;41
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