[發明專利]一種液壓對擊錘打擊能量的檢測系統及其檢測方法

無效

• 申請號: 201210446200.0
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN102937497A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 陳子國;梅從立;廖志凌;李天博;薛彬彬
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;G01H11/08
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

技術領域

本發明涉及一種液壓模鍛錘打擊能量的檢測系統及其檢測方法，特別是大型的液壓對擊錘能量的檢測系統及其檢測方法。

背景技術

現代工業的高速發展，尤其在汽車、工程、礦山等行業中，需要越來越多的高精度、高質量的模鍛件。模鍛件的生產率高、材料利用率高、尺寸穩定，尤其是精密鍛件，由于鍛造后的精度高，可以減少甚至省去切削工作量。模鍛件所占鍛件的比例，代表了一個國家鍛造業的生產水平。

液壓對擊錘的打擊能量直接影響鍛件成型的質量，而錘頭打擊速度檢測技術是實現液壓對擊錘精確能量打擊的重要基礎。由于鍛件溫度較高，錘頭打擊時振動劇烈，現場工作環境十分惡劣，常規的傳感器難以準確、實時的檢測錘頭打擊速度。且直接安裝在錘頭上的傳感器在打擊過程中易于松動，脫落。

發明內容

本發明目的是提出一種液壓對擊錘打擊能量的檢測系統及其檢測方法。通過壓電式加速度傳感器檢測機架的振動，將檢測傳感器輸出的信號加以處理得到機架的幅值、頻率，再利用實驗方法建立機架振動與錘頭打擊能量間的數學模型，用以實現對打擊能量的檢測。

本發明采用的技術方案如下：

一種液壓對擊錘打擊能量的檢測系統，包括檢測傳感器、處理電路、計算機、磁柵尺和磁柵傳感器，所述檢測傳感器固定在液壓對擊錘機架的不同位置，用于檢測打擊時機架的振動狀態，所述處理電路用于完成對檢測傳感器檢測信號的濾波以及對幅值、頻率的分析計算，所述計算機中包含實驗建模模塊，所述檢測傳感器與處理電路之間采用電纜連接，所述磁柵尺安裝在上錘頭的側面，所述磁柵傳感器安裝在機架上，所述磁柵尺和所述磁柵傳感器錯開的距離以上錘頭打擊時磁柵傳感器讀數頭正常感應磁柵尺信號為準。所述檢測傳感器為壓電式加速度傳感器。所述處理電路安裝在金屬機盒中，以減少外界干擾。

一種液壓對擊錘打擊能量的檢測系統的檢測方法，通過檢測傳感器檢測機架的振動，將檢測傳感器輸出的信號加以處理得到機架的幅值、頻率，再利用實驗方法建立機架振動與錘頭打擊能量間的數學模型，以實現對打擊能量的檢測，具體步驟如下：（a）將檢測傳感器安裝在對擊錘機架上，對液壓對擊錘機架的振動進行檢測；(b)?將檢測傳感器采集的信號傳輸至處理電路，在處理電路中完成對信號的濾波以及對幅值、頻率的分析計算；(c)?用實驗方法建立機架振動幅值、頻率與錘頭打擊能量間的數學模型，用以檢測打擊能量，該步驟中采用磁柵尺輔助建立機架振動信號與錘頭打擊能量數學回歸模型模型。

本發明的有益效果為：

1.將壓電式加速度傳感器安裝在對擊錘機架上，采用間接方法測量打擊能量，避免了傳感器直接安裝在錘頭，打擊時劇烈振動造成傳感器松動、脫落。

2.用實驗方法建立了機架振動與錘頭打擊能量間的數學模型，有效檢測打擊能量。

附圖說明

圖1是本發明液壓對擊錘打擊能量的檢測系統的安裝示意圖；

圖2是本發明液壓對擊錘打擊能量的檢測系統的流程示意圖。

圖中：1、左檢測傳感器；2、右檢測傳感器；3、磁柵尺；4、磁柵傳感器；5、機架；6、上錘頭；7、下錘頭；8、砧座。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明作進一步詳細說明。

本發明液壓對擊錘打擊能量的檢測系統的安裝示意圖如圖1所示，包括若干個檢測傳感器（附圖1中僅示意出兩個檢測傳感器的情況，即左檢測傳感器1、右檢測傳感器2）、處理電路、計算機、磁柵尺3和磁柵傳感器4，所述檢測傳感器4固定在液壓對擊錘機架5的不同位置，用于檢測打擊時機架的振動狀態，所述處理電路用于完成對檢測傳感器檢測信號的濾波以及對幅值、頻率的分析計算，所述計算機中包含實驗建模模塊，所述檢測傳感器與處理電路之間采用電纜連接，所述磁柵尺3安裝在上錘頭6的側面，所述磁柵傳感器4安裝在機架5上，所述磁柵尺3和所述磁柵傳感器4錯開的距離以上錘頭6打擊時磁柵傳感器4讀數頭正常感應磁柵尺3信號為準，下錘頭7位于砧座8上。所述檢測傳感器為壓電式加速度傳感器。所述處理電路安裝在金屬機盒中，以減少外界干擾。