[發明專利]基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置及方法

有效

• 申請號: 201210594754.5
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103056334A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 李忠明;朱旭霞;姜菊芳;謝丹艷
• 申請（專利權）人: 寧波思進機械股份有限公司
• 主分類號: B22D17/26
• 分類號: B22D17/26;B22D17/32
• 代理公司: 寧波市鄞州金源通匯專利事務所(普通合伙) 33236
• 代理人: 唐迅

1.一種基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，包括拉桿(1)、測量變形量的應變傳感器(2)、伺服電機(3)、壓鑄機控制器(4)和調模裝置(5)，所述應變傳感器(2)固定在拉桿(1)上，其特征是所述應變傳感器(2)與壓鑄機控制器(4)電連接，所述壓鑄機控制器(4)與伺服電機(3)電連接，所述調模裝置(5)與拉桿(1)相連接，且所述伺服電機(3)與調模裝置(5)傳動連接。

2.根據權利要求1所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，其特征是：所述調模裝置(5)包括調模螺母(6)、調模大齒輪(7)和調模小齒輪(8)，所述調模小齒輪(8)設于調模大齒輪(7)兩側，所述調模螺母(6)設于調模大齒輪(7)四周，且所述的調模小齒輪(8)與伺服電機(3)傳動連接。

3.根據權利要求1或2所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，其特征是：在拉桿(1)外設有定模板(9)，所述調模螺母(6)通過定模板(9)設于拉桿(1)上。

4.根據權利要求1或2所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，其特征是：所述壓鑄機控制器(4)包括比較環節單元(10)、信號放大及轉換單元(11)和伺服控制器(12)，且所述比較環節單元(10)的輸入端與應變傳感器(2)連接，所述比較環節單元(10)的輸出端與信號放大及轉換單元(11)的輸入端連接，所述信號放大及轉換單元(11)的輸出端與伺服控制器(12)電連接，所述伺服控制器(12)的輸出與伺服電機(3)電連接。

5.根據權利要求1或2所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，其特征是：在拉桿(1)對稱位置上固定有兩組應變傳感器(2)，且所述的兩組應變傳感器(2)連接成全橋測量模式。

6.根據權利要求3所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，其特征是：在拉桿(1)對稱位置上固定有兩組應變傳感器(2)，且所述的兩組應變傳感器(2)連接成全橋測量模式。

7.根據權利要求4所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節裝置，其特征是：在拉桿(1)對稱位置上固定有兩組應變傳感器(2)，且所述的兩組應變傳感器(2)連接成全橋測量模式。

8.一種基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節方法，其特征是：包括以下步驟：

(a)實時檢測拉桿(1)變形量得到電壓的輸出信號，與產品所需的鎖模力即指令脈沖進行比較；得到偏差電壓如公式①所述：

Δu＝u_c-u_p??????????????????????①

上述公式①中：u_p-應變傳感器(2)的輸出電壓；u_c-產品正常所需的鎖模力的設定控制電壓；

(b)將得到的偏差電壓信號通過信號放大及轉換單元(11)后給伺服控制器(12)提供變形量信號；

(c)伺服控制器(12)通過得到的信號控制伺服電機(3)的轉速n，并通過伺服電機(3)轉速來對調模螺母(6)進行調節，以此控制鎖模力在實際產品所需力的5％范圍內變化，所述伺服電機(3)轉速n公式為：

n=KtΔu(1+k)Ce-IR(1+k)Ce]]>????????????????②

上述公式②中：K_t-電壓總放大倍數；k-閉環系統的放大系數；I-伺服電機主回路電流；R-伺服電機主回路總等效電阻；C_e-伺服電機(3)電動勢系數。

9.根據權利要求8所述的基于伺服控制的壓鑄機鎖模力調節方法，其特征是：所述應變傳感器(2)的輸出電壓u_p為電橋輸出電壓，且電橋輸出電壓與所測拉桿(1)應變ε的關系公式為：

up=12uisϵ(1+v)]]>????????????????????③

上述公式③中：u_i-供橋電壓；s-應變片靈敏度；v-拉桿的泊松比。