一种挤压机自动调速控压装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种挤压机自动调速控压装置，包括无刷电机驱动机构、挤压机测速限位机构、速度限位机构、同步带轮减速机构以及控制系统，无刷电机安装在挤压机调压阀旁边的空位，两者之间由同步带减速机构连接，速度限位装置安装在同步带减速装置中的同步带的两端，挤压机测速限位机构可动端连接挤压机的可动部分。本发明专利技术还提出一种控制方法，通过挤压机测速限位机构通过精确测量挤压机的动态速度，进而转换为脉冲信号反馈于微机控制系统，然后通过设置产品各挤压阶段参数来实时控制无刷电机的运动速度与方向。本挤压机自动调速控压装置及控制方法，可以实现挤压机挤压速度和压力的自动控制，保持产品生产的一致性，提高产品合格率与生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种挤压机自动调速控压装置及控制方法
本专利技术涉及挤压机
，具体涉及一种挤压机自动调速控压装置及控制方法。
技术介绍
在焊丝、焊条等热挤压成型产品的生产中，其热挤压工序是一项很重要的生产工序，其挤压质量会直接影响焊材产品的脆性、韧性与强度。在焊丝、焊条的挤压生产过程时，其工序主要是把加热胚料放进挤压机的模具上进行挤压，但由于产品工艺性、批量性与一致性的要求，产品的成型与挤压机的挤压速度、压力极其相关，而目前的挤压速度、压力等参数全凭人工靠经验调节，很容易造成产品由于多次挤压而造成的不一致性，与某次不规范挤压而造成的产品不良率。现有技术中对挤压机挤压速度和压力进行控制时，速度采集装置采集挤压机挤压缸工作状态下的挤压速度，控制装置将上述挤压速度与设定速度进行比较得出修正数据来控制挤压机电机的转速，从而实现挤压机挤压速度的控制。然而，由于挤压机料筒结构、阻力以及材料特性等因素的影响，挤压机挤压缸工作状态下的挤压速度并不能准确的反应产品的挤出速度，又由于产品的挤出速度决定着产品的质量，挤出速度越平稳产品的质量越高，所以现有技术并不能有效的提高挤压产品的质量以及挤压效率。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种挤压机自动调速控压装置及控制方法，可以实现挤压机挤压速度和压力的自动控制，保持产品生产的一致性，提高产品合格率与生产效率。本专利技术的技术方案如下：一种挤压机自动调速控压装置，包括：用于作为动力驱动装置的无刷电机；连接挤压机调压阀和无刷电机并供无刷电机进行短距离精确传动、减速的同步带轮减速机构；设置于所述同步带轮减速机构两侧且可对整个调速调压流程上下限定位的速度限位机构；设置于挤压机主体可动部分与固定部分并实时检测挤压机运动速度的挤压机测速限位机构；分别与所述无刷电机、速度限位机构以及所述挤压机测速限位机构电连接且可检测挤压机实时工作速度与工作启停状态、控制驱动电机启停、正反转速度并设定调节行程的控制系统；所述无刷电机安装在挤压机调压阀旁边的空位，两者之间由同步带减速机构连接，速度限位机构安装在同步带减速机构的两端，挤压机测速限位机构可动端连接挤压机的可动部分。优选的，所述同步带轮减速机构包括大直径同步带轮和小直径同步带轮，所述小直径同步带轮安装在无刷电机的输出轴上，所述大直径同步带轮安装在挤压机调压阀上，所述小直径同步带轮与大直径同步带轮之间通过同步带连接。优选的，所述挤压机测速限位机构包括挤压机限位行程开关和光栅尺，其中挤压机限位行程开关由上行程开关和下行程开关组成，上行程开关为挤压机工作的机械上限位，下行程开关为挤压机工作的机械下限位，光栅尺可动测量部分与挤压机可动部分使用柔性材料连接。优选的，所述速度限位机构由两个安装在同步带轮减速机构中同步带两侧的微动开关组成。优选的，所述控制系统包括PLC控制柜及安装在PLC控制柜内的微机控制器，所述微机控制器分别与无刷电机、速度限位机构以及所述挤压机测速限位机构电连接。本专利技术还提供了一种使用上述挤压机自动调速控压装置的控制方法，包括以下步骤：S1、挤压机开始运动，挤压机测速限位机构通过精确测量挤压机的动态速度，进而转换为脉冲信号输出反馈至控制系统中的微机控制器；S2、控制系统中的微机控制器通过根据用户设置产品各挤压阶段的参数来调整挤压机的目标运动速度参数，再把这目标运动参数转换为模拟量信号，最终通过模拟量信号实时控制无刷电机的运动速度与方向；S3、所述的无刷电机通过驱动小直径同步带轮，小直径同步带轮再驱动大直径同步带轮，大直径同步带轮与挤压机调压阀调节杆相连，进而进行减速调压；S4、若由于其他意外造成实际调压速度超过上限/低于调压速度，系统将自动停止一切工作，并向外部报警。本专利技术的有益效果在于：1)本挤压机自动调速控压装置提高产品质量和生产效率，现有技术中，产品的生产过程操作都是通过工人凭借经验手动调节挤压机的挤压参数，对于一卷需要几十个胚料相继挤压而成的焊材，其焊材的质量难以得到统一的保证；本专利技术在投产后，相对于人工手动调压，产品生产总时长能够减少20％左右，并且机械式调压，产品一致性强；2)本挤压机自动调速控压装置操作简便，实用性高，能够实现全自动调压操作与手动调压双模式结合，出现错误时能够及时停止工作并报警；3)本挤压机自动调速控压装置为整条生产线减少操作工人，实现零部件生产时的部分劳动力解放，并为企业降低管理压力和人力成本。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图。图2为本专利技术中测速限位部分的结构示意图。图3为本专利技术中控压调速部分的结构示意图。图4为本专利技术的操作流程示意图。图中：1、挤压机限位行程开关；2、光栅尺；3、挤压机调压阀；4、大直径同步带轮；5、微动开关；6、无刷电机；7、小直径同步带轮。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：一种挤压机自动调速控压装置。参见图1所示，图1为本专利技术的使用实施场景图，在该实施场景中指出各个机构的安装位置:A处为安放在挤压机主体上的测速限位部分；B处为安装在挤压机控制座上的控压调速部分，其右侧为控制系统中的PLC控制柜，微机控制器安装在PLC控制柜内，所述微机控制器分别与无刷电机6、速度限位机构以及所述挤压机测速限位机构电连接。参见图2和图3所示，其中图2为图1中A(测速限位部分)的结构放大图，图3为B(控压调速部分)的结构放大图，其具体功能实施如下：A处(测速限位部分)主要是本专利技术中的挤压机测速限位机构，其组成包括有挤压机限位行程开关1和光栅尺2；其中挤压机限位行程开关1有两个行程开关组成，上行程开关为挤压机工作的机械上限位，下行程开关为挤压机工作的机械下限位；光栅尺2可动测量部分与挤压机可动部分使用柔性材料连接，一方面可利用光栅尺2对挤压机速度进行实时性检测，并以脉冲信号的形式反馈给控制系统中的微机控制器，另一方面可避免由于维修等其他工作出错而造成挤压机与光栅尺强行分离而对设备造成的损伤。B处(控压调速部分)由无刷电机驱动机构、同步带轮减速机构和速度限位机构组成；其中无刷电机机构主要由无刷电机6及其电机轴组成，其功能为模拟量输出驱动小直径同步带轮7；同步带减速机构主要由小直径同步带轮7、大直径同步带轮4及其连接同步带组成，动力由小直径同步带轮7通过同步带传动到大直径同步带轮4，其中由无刷电机6的驱动力经过小、大同步带轮的一级直接减速，增强了作用于挤压机调压阀3的传动力，从而实现挤压机压力的自动调节；速度限位机构由两个安装在同步带轮减速机构中同步带两侧的微动开关5组成，由于在本专利技术的控压调速过程中，同步带在传动时会发生一个轴向前后的偏移，但同步带偏移到轴向最大或最小限位(即触碰到微动开关5)时，装置将停止动作并向外界反馈报警信息，从而起到一个限位限速的作用。本实施例中，通过挤压机限位行程开关1中的上下两个行程开关从外部检测挤压机的工作状态来同步调速调压装置的的工作状态，但装置开始工作时，光栅尺2精确地检测出挤压机的实时工作速度，进而将数据反馈到PLC控制柜内的微机控制器，微机控制器通过用户设定的工艺数据与光栅尺2反馈的数据比较，得出一组符合产品本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挤压机自动调速控压装置，其特征在于包括：用于作为动力驱动装置的无刷电机；连接挤压机调压阀和无刷电机并供无刷电机进行短距离精确传动、减速的同步带轮减速机构；设置于所述同步带轮减速机构两侧且可对整个调速调压流程上下限定位的速度限位机构；设置于挤压机主体可动部分与固定部分并实时检测挤压机运动速度的挤压机测速限位机构；分别与所述无刷电机、速度限位机构以及所述挤压机测速限位机构电连接且可检测挤压机实时工作速度与工作启停状态、控制驱动电机启停、正反转速度并设定调节行程的控制系统；所述无刷电机安装在挤压机调压阀旁边的空位，两者之间由同步带减速机构连接，速度限位机构安装在同步带减速机构的两端，挤压机测速限位机构可动端连接挤压机的可动部分。

【技术特征摘要】
1.一种挤压机自动调速控压装置，其特征在于包括：用于作为动力驱动装置的无刷电机；连接挤压机调压阀和无刷电机并供无刷电机进行短距离精确传动、减速的同步带轮减速机构；设置于所述同步带轮减速机构两侧且可对整个调速调压流程上下限定位的速度限位机构；设置于挤压机主体可动部分与固定部分并实时检测挤压机运动速度的挤压机测速限位机构；分别与所述无刷电机、速度限位机构以及所述挤压机测速限位机构电连接且可检测挤压机实时工作速度与工作启停状态、控制驱动电机启停、正反转速度并设定调节行程的控制系统；所述无刷电机安装在挤压机调压阀旁边的空位，两者之间由同步带减速机构连接，速度限位机构安装在同步带减速机构的两端，挤压机测速限位机构可动端连接挤压机的可动部分。2.如权利要求1所述的挤压机自动调速控压装置，其特征在于：所述同步带轮减速机构包括大直径同步带轮和小直径同步带轮，所述小直径同步带轮安装在无刷电机的输出轴上，所述大直径同步带轮安装在挤压机调压阀上，所述小直径同步带轮与大直径同步带轮之间通过同步带连接。3.如权利要求1所述的挤压机自动调速控压装置，其特征在于：所述挤压机测速限位机构包括挤压机限位行程开关和光栅尺，其中挤压机限位行程开关由上行程开关和下行程开关组成，上行程开关为挤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新华，
申请(专利权)人：佛山市兴兴智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44