一种行程控制气缸及对中装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种行程控制气缸及对中装置，所述行程控制气缸包括用于测定活塞杆所受压力的压力传感器以及测定活塞或活塞杆位移的位移传感器，以及连接压力传感器和位移传感器，接收所述压力传感器和位移传感器的数据信号并控制气缸的运行及停止的PLC定位控制器。使用过程中，PLC定位控制器通过压力传感器测定的活塞杆所受的压力和位移传感器测定的活塞/或活塞杆的移动距离，控制行程控制气缸推动工件移动，在避免工件损伤的同时实现工件的精确定位。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可自动定位工件的定位系统，尤其涉及一种行程控制气缸及对中装置。
技术介绍
气缸是一种在气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行兀件，由缸筒以及安装在缸筒中的活塞、活塞杆等部件组成。使用过程中，缸筒内形成压力变化，通过活塞的往复运动，带动与活塞杆连接的外部待定位的工件移动，从而实现工件的移动定位。以玻璃包边为例，需要将玻璃板精确地定位于工作台上的某特定位置，若采用手工操作则过程繁琐，效率低下。因此，如图1所示，可在所述工作台100的周围设置气缸11、12、13和14，将玻璃板200放置于工作台100上，气缸11、12、13和14同时向内推动所述玻璃板200，从而将玻璃板200移动至指定位置。期间，由于需确定气缸11、12、13和14的冲程(即活塞杆的移动距离)，因而只有精确计算出气缸11、12、13和14在工作台100周边的位置，才能确保玻璃板200相对于工作台100的精确定位。在实际操作过程中，针对适用于不同位置、不同形状的玻璃板200定位，往往需要配置具有不同冲程的气缸，这样直接导致设备成本的增加。日本SMC公司提供了一系列的包括多个活塞移动档位的气缸，使用时，可根据实际需要选择气缸的活塞移动档位。此外，在气缸活塞推动玻璃板200的定位过程中，仍需要就气缸不同的活塞杆冲程，固定各个气缸的位置。若一个气缸的位置出现偏差，或是基于玻璃板自身因素(如重心因素等)，或工作台100的不平整性等原因，会造成玻璃板的定位出现偏差，从而导致包边失败。更严重的是玻璃板位置出现偏差后，很可能会受到来自相对方向上两个力的相互叠加，导致玻璃板200的碎裂，造成产品报废。因此，如何适时掌控活塞杆推动工件的距离及负载压力等信息，使工件在移动位置出现偏差时可及时采取补救措施，避免对工件造成损伤，同时提高气缸推动工件移动的效率，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
针对上述在采用气缸实现工件移动定位过程中，难以准确获取气缸推动工件移动的信息，因而易发生工件移动偏差，或出现工件损坏等情况，本技术提供了一种行程控制气缸及对中装置，在气缸推动工件移动过程中，能及时获取工件移动偏差信息，克服上述缺陷。本技术提供的所述行程控制气缸，包括缸筒以及安装在所述缸筒内的活塞和活塞杆；所述活塞杆一端与所述活塞固定连接，另一端延伸至所述缸筒外；所述行程控制气缸还包括压力传感器，安装于所述活塞杆上，测定所述活塞杆所受压力；位移传感器，测定所述活塞或所述活塞杆的位移；以及PLC定位控制器，与所述压力传感器和位移传感器连接，接收所述压力传感器和位移传感器的数据信号并控制气缸的运行及停止。可选地，所述压力传感器设置于所述活塞杆与工件接触的一端上。可选地，所述活塞杆与工件接触的端部设有一软质的接触垫，所述压力传感器设于所述接触垫和活塞杆之间。可选地，所述位移传感器为红外测距仪，或超声波测距仪，或光栅测距仪，或电阻尺，或雷达测距仪。可选地，所述PLC定位控制器设有所述活塞杆移动异常报警用的蜂鸣器和/或信号灯。本技术还提供了一种对中装置，包括设置于用于放置工件的工作台周边的气缸，所述气缸包括缸筒以及安装在所述缸筒内的活塞和活塞杆，所述活塞杆一端与所述活塞固定连接，另一端延伸至所述缸筒外；其中，所述气缸包括压力传感器，安装于所述活塞杆上，测定所述活塞杆所受压力；位移传感器，测定活塞或活塞杆的位移；所述对中装置包括至少两个所述气缸，以及PLC定位控制器；所述PLC定位控制器接收各个所述气缸的压力传感器和位移传感器的数据信号，并控制各个气缸的运行及停止。可选地，所述压力传感器设置于所述活塞杆与工件接触的一端上。可选地，所述气缸中的所述活塞杆与工件接触的端部设有一软质的接触垫，所述压力传感器设于所述接触垫和活塞杆之间。可选地，所述位移传感器为红外测距仪，或超声波测距仪，或光栅测距仪，或电阻尺，或雷达测距仪。可选地，所述对中装置所包括的气缸的数量为偶数。可选地，所述对中装置至少包括四个所述气缸。可选地，每两个所述气缸为一组，水平设置于工件的两边及工作台之上；同组的两个所述气缸的冲程方向相对设置，且其冲程轴线重合并形成同一轴线。可选地，至少有两组所述气缸的冲程轴线是互相垂直的，其他组的气缸的冲程轴线与其中一组的前述气缸组的冲程轴线平行。与现有技术相比，本技术具有以下优点本技术行程控制气缸使用过程中，PLC定位控制器能通过所述压力传感器测定的所述活塞杆所施的压力和位移传感器测定的活塞/或活塞杆的移动距离，掌控行程控制气缸推动工件移动过程中工件移动位置的偏差信息，避免工件损伤的同时实现工件移动的精确定位。所述对中装置包括了多个设有压力传感器和位移传感器的气缸，以及获取各个压力传感器和位移传感器的数据信号且控制各气缸的运行及停止的PLC定位控制器。使用中，所述各个气缸实现工件于不同方向的位移，而所述PLC定位控制器通过各个气缸对应的压力传感器和位移传感器获得工件移动的数据，从而避免工件受力过大而受到损伤，并实现工件在各个位置的准确定位。附图说明图1是现有玻璃包边过程中，气缸推动玻璃板定位的机构的示意图；图2是本技术的一种行程控制气缸的结构示意图；图3是图2中行程控制气缸的使用场景示意图图4为对中装置的第一个实施例的结构示意图图5为对中装置的第二个实施例的结构示意图图6是包括2个气缸的对中装置的一种使用场景示意图；图7是包括2个气缸的对中装置的另一种使用场景示意图；图8是包括3个气缸的对中装置的一种使用场景示意图。具体实施方式本技术提供了一种行程控制气缸以及应用该气缸的对中装置。本技术的 行程控制气缸的活塞杆上装有压力传感器，用于测定在行程控制气缸推动工件移动的过程 中所述活塞杆所受压力(实际使用中，为活塞杆推动工件移动过程中工件施加于所述活塞 杆的反作用力，其反应了所述活塞杆施加于工件的压力)，以及用户测定活塞杆移动距离的 位移传感器。并通过一 PLC (可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller)定位 控制器接收所述压力传感器和位移传感器的数据信号，掌控行程控制气缸推动的工件的位 移以及所受的力，从而控制所述工件的移动，确保工件在定位过程中出现意外情况时采取 补救措施，避免工件受到损伤，并提高工件的定位效率。所述对中装置包括多个(至少2个)装有压力传感器和位移传感器的气缸，以及获 取各个气缸的压力传感器和位移传感器的数据信号，并控制各气缸的运行及停止的PLC定 位控制器。其中，所述的多个气缸设置于用于放置工件的工作台周边，围绕工件放置，实现 工件位于各个方向的定位，并合力完成工件位于所述工作台上的定位。在具体使用过程中， 所述PLC定位控制器基于压力传感器测定的各个气缸的活塞杆所受到的工件施于的压力 (也可认为是活塞杆施于工件的压力)和位移传感器测定各气缸的活塞杆在冲程方向上的 移动距离，以避免工件发生偏移后，相对的活塞杆在工件局部，继续施加过大的力而导致工 件损毁等意外情况的发生。行程控制气缸(或是对中装置中单个气缸)的使用方法如下。1、先根据气缸所要推动工件移动距离设定气缸的活塞杆冲程对应的预设位移值 域(其可为一个包括最大位移值和最小位移值的范围，也可仅为一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行程控制气缸，包括缸筒以及安装在所述缸筒内的活塞和活塞杆；所述活塞杆一端与所述活塞固定连接，另一端延伸至所述缸筒外；其特征在于，所述行程控制气缸还包括：压力传感器，安装于所述活塞杆上，测定所述活塞杆所受压力；位移传感器，测定所述活塞或所述活塞杆的位移；以及PLC定位控制器，与所述压力传感器和位移传感器连接，接收所述压力传感器和位移传感器的数据信号并控制气缸的运行及停止。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周骏，
申请(专利权)人：法国圣戈班玻璃公司，
类型：实用新型
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