專利名稱:鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,具體涉及一種在鍛壓工件過程中,對(duì)因缺 料產(chǎn)生廢品的情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法以及采用該方法進(jìn)行缺件檢測(cè)的裝置。
背景技術(shù):
鍛壓機(jī)是一種常用機(jī)電設(shè)備,廣泛用于機(jī)械工件成形加工領(lǐng)域,一般由機(jī)架、錘 頭、工作臺(tái)(砧座)、模具和用于帶動(dòng)錘頭作直線移動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)組成,模具分為兩個(gè)部分, 一部分固定在錘頭上,與錘頭的運(yùn)動(dòng)保持一致,另一部分模具固定在工作臺(tái)上。使用時(shí),先 將需要鍛壓的工件放入工作臺(tái)上的模具型腔中,啟動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)錘頭沿機(jī)架導(dǎo)軌向工 作臺(tái)上的模具移動(dòng),錘頭模具壓向工件,在錘頭模具的作用下使工件變形,達(dá)到對(duì)工件鍛壓 成形的目的。根據(jù)鍛壓加工的工件的需要,一臺(tái)鍛壓機(jī)上有多個(gè)工位,呈流水作業(yè),由送料機(jī)構(gòu) 輸送待加工工件至每一沖壓工位處,一次鍛壓完成多道工序。以鍛壓圓柱形電解電容鋁外 殼的加工工序?yàn)槔?,鍛壓機(jī)工作臺(tái)包括沖壓、標(biāo)記和裁剪三個(gè)工位,送料機(jī)構(gòu)將原料即鋁圓 薄片送至“沖壓”工位,沖壓成圓柱外殼后移至“標(biāo)記”工位,在殼體的底部打印標(biāo)記,打完 標(biāo)記后傳至“裁剪”工位進(jìn)行裁剪,最后出件,沖壓、標(biāo)記、裁剪各工位上同步完成前后連續(xù) 的三個(gè)不同的工件。正常情況下,上述加工過程有條不紊地進(jìn)行,出件均為合格品,但如果 送料機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障,導(dǎo)致沖壓工位上缺件,形成空沖,此時(shí)會(huì)造成后續(xù)標(biāo)記工位上得到的動(dòng) 力超過額定值,使沖力過大,導(dǎo)致前一工件底部打印的標(biāo)記過深或打穿,形成廢品,由于是 流水線作業(yè),如果不能及時(shí)檢測(cè)發(fā)出報(bào)警信號(hào),此廢品將混入正常合格品中而難以檢出。因此,需要對(duì)是否存在空沖進(jìn)行檢測(cè),以防止廢品混入合格品中。通常采用的方法 是在送料口安裝光電傳感器,若發(fā)現(xiàn)缺料即報(bào)警,這種檢測(cè)方法存在以下問題①由于運(yùn) 動(dòng)中的薄鋁圓片原料會(huì)導(dǎo)致工作空間附近塵埃密度加大,經(jīng)過一定時(shí)間后,光電傳感器因 積灰而失靈,會(huì)出現(xiàn)漏報(bào);②當(dāng)薄鋁圓片原料直徑較小時(shí),考慮到傳送結(jié)構(gòu)的原因,光電傳 感器不易安裝,造成靈敏度下降,檢測(cè)可靠性較差,容易發(fā)生漏報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,通過該種檢測(cè)方法,可準(zhǔn)確地檢測(cè) 出鍛壓機(jī)出料的實(shí)際狀態(tài),避免廢品出現(xiàn);本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種采用該方法的缺件檢測(cè)裝置。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,通過傳感 器檢測(cè)鍛壓機(jī)的送料情況以判斷是否存在缺件,提供一設(shè)置于送料帶一側(cè)的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的 外緣設(shè)置有與被加工件外弧形配合的凹槽,將工件在送料帶上的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)盤的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);通過檢測(cè)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)判斷工件送料狀態(tài);其步驟包括(1)在正常送料情況下,測(cè)得被加工件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)后傳感器輸出的脈沖信號(hào)周期,根據(jù)該信號(hào)周期的允許誤差范圍設(shè)定額定值;(2)啟動(dòng)鍛壓機(jī)送料帶;(3)傳感器的接收器間歇地接受到發(fā)射器光信號(hào),輸出周期脈沖信號(hào);(4)若未測(cè)得步驟(3)信號(hào)或測(cè)得步驟(3)中信號(hào)周期超出額定值,則輸出報(bào)警信 號(hào),否則進(jìn)入下一步驟;(5)重復(fù)步驟(3)和⑷,實(shí)現(xiàn)鍛壓機(jī)缺件的檢測(cè)。上述技術(shù)方案中,所述光電傳感器的設(shè)置方式有兩種①光電發(fā)射器和光電接收 器分別設(shè)置于轉(zhuǎn)盤凹槽中間的上、下方,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)盤的凹槽壁切割發(fā)射器發(fā)出的光 束,使光電接收器間歇接受到光,形成周期性脈沖信號(hào);②光電發(fā)射器和光電接收器分別 設(shè)置于轉(zhuǎn)盤凹槽內(nèi)側(cè),對(duì)應(yīng)于每一轉(zhuǎn)盤凹槽處的光電傳感器的發(fā)射器、接收器之間的轉(zhuǎn)盤 上,開有透射孔,發(fā)射器發(fā)出的光束透過透射孔,讓下方的接收器接受,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)盤 間歇地遮蔽發(fā)射光束,使傳感器輸出周期脈沖信號(hào)。所述的根據(jù)該信號(hào)周期的允許誤差范 圍設(shè)定額定值是指,對(duì)信號(hào)周期的檢測(cè)存在測(cè)量誤差,在該測(cè)量誤差范圍之內(nèi),工作信號(hào)屬 于正常,如果周期位于測(cè)量誤差范圍之外,則表明存在空位,空位存在時(shí),可能轉(zhuǎn)盤停轉(zhuǎn),即 中斷一個(gè)信號(hào),也可能轉(zhuǎn)盤因慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),但速度下降,從而信號(hào)周期大于正常工作的周 期,即檢測(cè)結(jié)果會(huì)大于額定值。進(jìn)一步的技術(shù)方案為,所述步驟(4)中,在滿足條件時(shí),輸出報(bào)警信號(hào)的同時(shí)控制 鍛壓機(jī)停機(jī)。一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)裝置,包括光電信號(hào)傳感器,設(shè)置有一位于送料帶一側(cè)的轉(zhuǎn) 盤,轉(zhuǎn)盤的外緣設(shè)置有與被加工件外弧形配合的凹槽;所述光電傳感器的發(fā)射器和接收器 分別設(shè)置于轉(zhuǎn)盤的上、下方,其間對(duì)應(yīng)于每一工件位設(shè)有一擋光結(jié)構(gòu)。其中,所述發(fā)射器和接收器位于轉(zhuǎn)盤的凹槽處的上、下方,所述擋光結(jié)構(gòu)為對(duì)應(yīng)凹 槽間的凹槽壁?;蛘撸霭l(fā)射器和接收器位于轉(zhuǎn)盤盤體的上、下方,所述擋光結(jié)構(gòu)為,對(duì)應(yīng)每一 凹槽,在轉(zhuǎn)盤盤體上開設(shè)一小孔,在對(duì)應(yīng)位置,發(fā)射器的光經(jīng)該小孔射入接收器。本發(fā)明的工作原理為由于同一臺(tái)正常工作的鍛壓機(jī)的頻率非常穩(wěn)定,即待沖壓 件的送料速度一定,因此沖壓件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤的速率相同,每輸送一待沖壓件,便推動(dòng)轉(zhuǎn)盤外緣 凹槽前進(jìn)一格,該外緣凹槽內(nèi)緣可與待沖壓件的外殼相配,這樣待沖壓件將帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤作圓 周運(yùn)動(dòng),每前進(jìn)一格,便給光電傳感器一觸發(fā)信號(hào),傳感器輸出周期脈沖信號(hào),該信號(hào)與額 定值相比較,若不同于額定值,即表示待沖壓件未能將轉(zhuǎn)盤推動(dòng)一格,判斷為缺件,輸出報(bào) 警信號(hào),否則即為正常工作。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn) 1.本發(fā)明結(jié)合類似于機(jī)械齒輪傳動(dòng)的方式,借助沖壓件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)來觸發(fā)傳感 器,通過檢測(cè)、比較傳感器輸出的脈沖信號(hào),判斷待沖壓件是否正常輸出,有無缺件情況,從 而,傳感器被移至送料流水線之外,可以避免較差的工況對(duì)傳感器的影響,提高檢測(cè)準(zhǔn)確度 及靈敏度,可靠性更高,避免出現(xiàn)漏報(bào)現(xiàn)象,防止因缺件引起的空沖廢品混入正品中;
2.由于本發(fā)明傳感器安裝于送料帶旁側(cè),而非送料口處,與被沖壓件的大小無關(guān), 安裝使用更為方便。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一中鍛壓機(jī)加工過程示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例一檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)處理示意框圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例一中送料口處光感傳感器的安裝方式;圖4是本發(fā)明實(shí)施例二中送料口處光感傳感器的安裝方式。其中1、送料口 ;2、沖壓;3、標(biāo)記;4、裁剪;5、出件;6、轉(zhuǎn)盤;7、光電傳感器;8、薄 鋁圓片;9、送料帶;10、凹槽;11、凹槽壁;12、透射孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例一一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,通過檢測(cè)鍛壓機(jī)送料口傳感器的輸出信號(hào) 判斷缺件情況,其步驟包括(1)在正常送料情況下,測(cè)得被加工件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)后傳感器輸出的脈沖信號(hào)周 期,在該周期上增加5% 20%,設(shè)定為額定值;(2)啟動(dòng)鍛壓機(jī)送料帶;(3)傳感器的接收器間歇地接受到發(fā)射器光信號(hào),輸出周期脈沖信號(hào);(4)若未測(cè)得步驟(3)信號(hào)或測(cè)得步驟(3)中信號(hào)周期超出額定值,則輸出報(bào)警信 號(hào),否則進(jìn)入下一步驟;(5)重復(fù)步驟(3)和⑷,實(shí)現(xiàn)鍛壓機(jī)缺件的檢測(cè)。參見附圖1所示,鍛壓機(jī)加工過程為,原料由送料口 1送入,經(jīng)沖壓2、標(biāo)記3、裁剪 4、出件5工序完成加工。在送料口處設(shè)置檢測(cè)裝置,其電路框圖如附圖2所示。參見附圖3所示,設(shè)鍛壓機(jī)正常工作頻率為120次/分種,在送料帶9的一側(cè)設(shè)置 轉(zhuǎn)盤6,轉(zhuǎn)盤與被加工件薄鋁圓片8外殼相切,轉(zhuǎn)盤的外緣設(shè)置有與薄鋁圓片外弧形相配合 的凹槽10,送料帶的直線運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)圓片推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),在其中一個(gè)轉(zhuǎn)盤凹槽中間的上、下方 設(shè)置一光電傳感器7,當(dāng)轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)動(dòng)一格凹槽時(shí),轉(zhuǎn)盤的凹槽壁11切割傳感器中發(fā)射器發(fā) 出的光束,使光電接收器間歇接受到光,實(shí)現(xiàn)證明在相隔0. 5秒內(nèi)檢測(cè)到傳感器的一次脈 沖輸出,將此信號(hào)波長(zhǎng)作為額定值;使用時(shí),送料帶上的薄鋁圓片推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),傳感器輸出脈沖信號(hào),經(jīng)放大整形電 路至單片機(jī)的中斷口,測(cè)量其時(shí)間間隔,將測(cè)得的該信號(hào)與額定值相比較,若脈沖周期超出 額定值范圍,單片機(jī)輸出報(bào)警信號(hào),即判斷有缺件,否則,判定為正常工作。為保證廢品不會(huì) 混入合格品中,可以在輸出報(bào)警信號(hào)的同時(shí)控制鍛壓機(jī)停機(jī)。實(shí)施例二 一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)裝置,其主體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同,采用另外一種 光電傳感器的安裝方式,如附圖4所示,光電傳感器設(shè)置于轉(zhuǎn)盤凹槽內(nèi)側(cè),對(duì)應(yīng)于每一轉(zhuǎn)盤 凹槽處的光電傳感器的發(fā)射器、接收器之間的轉(zhuǎn)盤上,開有透射孔,發(fā)射器發(fā)出的光束透過 透射孔12,讓下方的接收器接受,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)盤間歇地遮蔽發(fā)束,使傳感器輸出周期 脈沖信號(hào),然后與額定值進(jìn)行比較,判定是否輸出報(bào)警信號(hào)。
權(quán)利要求
一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,通過傳感器檢測(cè)鍛壓機(jī)的送料情況以判斷是否存在缺件,其特征在于提供一設(shè)置于送料帶一側(cè)的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的外緣設(shè)置有與被加工件外弧形配合的凹槽,將工件在送料帶上的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);通過檢測(cè)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)判斷工件送料狀態(tài);其步驟包括(1)在正常送料情況下,測(cè)得被加工件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)后傳感器輸出的脈沖信號(hào)周期,根據(jù)該信號(hào)周期的允許誤差范圍設(shè)定額定值;(2)啟動(dòng)鍛壓機(jī)送料帶;(3)傳感器的接收器間歇地接受到發(fā)射器光信號(hào),輸出周期脈沖信號(hào);(4)若未測(cè)得步驟(3)信號(hào)或測(cè)得步驟(3)中信號(hào)周期超出額定值,則輸出報(bào)警信號(hào),否則進(jìn)入下一步驟;(5)重復(fù)步驟(3)和(4),實(shí)現(xiàn)鍛壓機(jī)缺件的檢測(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,其特征在于所述步驟(4)中,在滿足 條件時(shí),輸出報(bào)警信號(hào)的同時(shí)控制鍛壓機(jī)停機(jī)。
3.一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)裝置,包括光電信號(hào)傳感器,其特征在于設(shè)置有一位于送料 帶一側(cè)的轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤的外緣設(shè)置有與被加工件外弧形配合的凹槽;所述光電傳感器的發(fā)射 器和接收器分別設(shè)置于轉(zhuǎn)盤的上、下方,其間對(duì)應(yīng)于每一工件位設(shè)有一擋光結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)裝置,其特征在于所述發(fā)射器和接收器位 于轉(zhuǎn)盤的凹槽處的上、下方,所述擋光結(jié)構(gòu)為對(duì)應(yīng)凹槽間的凹槽壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)裝置,其特征在于所述發(fā)射器和接收器位 于轉(zhuǎn)盤盤體的上、下方,所述擋光結(jié)構(gòu)為,對(duì)應(yīng)每一凹槽,在轉(zhuǎn)盤盤體上開設(shè)一小孔,在對(duì)應(yīng) 位置,發(fā)射器的光經(jīng)該小孔射入接收器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鍛壓機(jī)缺件檢測(cè)方法,通過檢測(cè)鍛壓機(jī)送料口傳感器的輸出信號(hào)判斷缺件情況,其工作步驟包括(1)在正常送料情況下,測(cè)得被加工件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)后傳感器輸出的周期脈沖信號(hào),設(shè)定該信號(hào)為額定值;(2)啟動(dòng)鍛壓機(jī)送料帶;(3)傳感器的接收器間歇地接受到發(fā)射器光信號(hào),輸出周期脈沖信號(hào);(4)若未測(cè)得步驟(3)信號(hào)或測(cè)得步驟(3)中信號(hào)周期超出額定值,則輸出報(bào)警信號(hào),否則進(jìn)入下一步驟;(5)重復(fù)步驟(3)和(4),實(shí)現(xiàn)鍛壓機(jī)缺件的檢測(cè)。本發(fā)明通過對(duì)沖壓件推動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)、傳感器輸出脈沖信號(hào),比較額定值判斷缺件否,機(jī)械電子方式相結(jié)合,檢測(cè)更為可靠,杜絕漏報(bào)現(xiàn)象發(fā)生。
文檔編號(hào)G01M99/00GK101806670SQ20101014933
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者陳紅仙 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)