轉(zhuǎn)速和/或力矩，生成力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令，并將所述力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令發(fā)送給伺服控制器，所述伺服控制器接收所述CPU處理單元發(fā)來的指令，并向其發(fā)送反饋信號；根據(jù)收到的指令調(diào)整所述伺服電機(jī)4的轉(zhuǎn)速和/或力矩輸出，并將此輸出信息發(fā)送給所述伺服電機(jī)4。
[0046]同樣，還可以在振動摩擦焊接機(jī)的升降臺或鏈條上設(shè)有可檢測所述升降臺的當(dāng)前臺面位置信息的位移傳感器，所述位移傳感器與所述CPU處理單元、伺服控制器、人機(jī)操作界面通過總線通訊、無線通訊、I / O模塊等方式連接，所述CPU處理單元接收來自所述位移傳感器的位置信息，根據(jù)所述位置信息計(jì)算調(diào)整所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速并生成力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令，將所述力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令發(fā)送給伺服控制器。所述伺服控制器接收所述CPU處理單元發(fā)來的指令，并向其發(fā)送反饋信號；根據(jù)收到的指令調(diào)整所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和/或力矩輸出，并將此輸出信息發(fā)送給所述伺服電機(jī)。
[0047]同理，任何設(shè)置在振動摩擦焊接機(jī)或伺服控制系統(tǒng)的其他元件都可以通過總線通訊、無線通訊、I / O模塊等方式相互連接。
[0048]在如圖1所示的實(shí)施例中，所述伺服控制器可以設(shè)置位置閉環(huán)控制模式、力矩閉環(huán)控制模式、速度閉環(huán)控制模式的一種或多種。當(dāng)伺服控制器設(shè)置為位置閉環(huán)控制模式時，在所述振動摩擦焊接機(jī)的一個自動焊接周期中，所述位置閉環(huán)控制模式使用在所述升降臺的臺面到達(dá)設(shè)定位置之前以及待零件焊接完成后。在所述振動摩擦焊接機(jī)的一個自動焊接周期中，所述升降臺的臺面到達(dá)設(shè)定位置后，切換到力矩閉環(huán)模式下進(jìn)行零件的焊接，待零件焊接完成后再切換到位置閉環(huán)模式，使所述升降臺的臺面下降直至回復(fù)原位。在振動摩擦焊接機(jī)的手動操作中，伺服控制器在速度閉環(huán)模式下工作，用戶根據(jù)需求操作升降臺進(jìn)行調(diào)試或維修。
[0049]本實(shí)施例的振動摩擦焊接機(jī)實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)如下技術(shù)效果:
[0050]I)速度可調(diào)。用戶可以自行設(shè)定設(shè)計(jì)速度，并且該傳動系統(tǒng)能嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)速度運(yùn)行，且平穩(wěn)無沖擊。
[0051]2)臺面運(yùn)行速度快。本實(shí)施例的振動摩擦焊接機(jī)的最大平均運(yùn)行速度可以達(dá)到500mm/so工件生產(chǎn)周期縮短。
[0052]3)臺面行走及定位精度高。定位精度可以達(dá)到±0.1mm。
[0053]4)夾緊力精確穩(wěn)定。輸出端的扭矩檢測裝置與伺服驅(qū)動系統(tǒng)形成的扭矩閉環(huán)能夠提供精確穩(wěn)定的夾緊力。
[0054]5)無環(huán)境污染風(fēng)險。
[0055]作為對上述實(shí)施例的替代，其中傳動軸6與升降臺2之間可設(shè)置同步帶傳動，所述同步帶可以設(shè)置在傳動軸6的一端或兩端。其他部分在此不做贅述。
[0056]需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種振動摩擦焊接機(jī)的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，包括 伺服電機(jī)、減速箱、傳動軸，所述伺服電機(jī)安裝在所述減速箱上并通過所述減速箱驅(qū)動所述傳動軸運(yùn)動，所述傳動軸的一端或兩端設(shè)有傳送裝置，所述傳送裝置連接并驅(qū)動所述振動摩擦焊接機(jī)的升降臺沿著所述振動摩擦焊接機(jī)的機(jī)架上下運(yùn)動； 所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)還包括連接并控制所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和/或力矩的控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括: 用戶可設(shè)定需求的人機(jī)操作界面，第一處理單元，伺服控制器； 所述第一處理單元接收來自所述人機(jī)操作界面的信息，向伺服控制器發(fā)送指令，并接收來自伺服控制器的反饋信號； 所述伺服控制器接收所述第一處理單元發(fā)來的指令，并向其發(fā)送反饋信號；根據(jù)收到的指令調(diào)整所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和/或力矩輸出，和/或控制所述升降臺的臺面行走位置，并發(fā)送輸出信息給所述伺服電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述減速箱上設(shè)有輸出軸，所述輸出軸與所述傳動軸連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出軸上安裝有扭矩檢測裝置，用于檢測所述減速箱的力矩輸出，并將此力矩輸出發(fā)送給所述控制裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置還包括第二處理單元，接收來自所述扭矩檢測裝置的力矩輸出，通過內(nèi)設(shè)的PID閉環(huán)控制程序調(diào)整所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和/或力矩，生成力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令，并將所述力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令發(fā)送給伺服控制器；以及 所述伺服控制器接收所述第一處理單元和/或第二處理單元發(fā)來的指令，并向其發(fā)送反饋信號；根據(jù)收到的指令調(diào)整所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和/或力矩輸出，和/或控制所述升降臺的臺面行走位置，并發(fā)送輸出信息給所述伺服電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述伺服控制器包含位置閉環(huán)控制模式、力矩閉環(huán)控制模式、速度閉環(huán)控制模式的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述傳送裝置包括鏈輪以及鏈條，所述傳動軸通過所述鏈輪與所述鏈條連接并驅(qū)動所述升降臺。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)還包括可檢測所述升降臺的當(dāng)前臺面位置信息的位移傳感器，所述位移傳感器將所述位置信息發(fā)送給所述控制裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)還包括第三處理單元，接收來自所述位移傳感器的位置信息，根據(jù)所述位置信息計(jì)算調(diào)整所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速并生成力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令，將所述力矩指令和/或轉(zhuǎn)速指令發(fā)送給伺服控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述第一處理單元、所述第二處理單元和所述第三處理單元為一個CPU單元或者兩個CPU單元或者三個獨(dú)立的CPU單J Li ο
【專利摘要】一種振動摩擦焊接機(jī)的伺服驅(qū)動系統(tǒng)，所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)包括伺服電機(jī)、減速箱、傳動軸，所述伺服電機(jī)安裝在所述減速箱上并通過所述減速箱驅(qū)動所述傳動軸運(yùn)動，所述傳動軸的一端或兩端設(shè)有傳送裝置，所述傳送裝置連接并驅(qū)動所述振動摩擦焊接機(jī)的升降臺沿著所述振動摩擦焊接機(jī)的機(jī)架上下運(yùn)動；所述伺服驅(qū)動系統(tǒng)還包括連接并控制所述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和／或力矩的控制裝置。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中臺面的升降速度低及定位精度低的問題。
【IPC分類】B29C65-06
【公開號】CN104552918
【申請?zhí)枴緾N201310522720
【發(fā)明人】瞿軼, 曹奎
【申請人】必能信超聲(上海)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月21日