[發明專利]氮氣彈簧無線監控系統

在審

• 申請號: 201911194776.0
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN110848311A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 趙俊鋒;沈樹海;李海廣
• 申請（專利權）人: 李海廣;趙俊鋒
• 主分類號: F16F9/32
• 分類號: F16F9/32;F16F9/02;H04W4/80
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 黎健

本發明公開一種氮氣彈簧無線監控系統，其包括：多個氮氣彈簧，每個氮氣彈簧上均安裝有用于檢測氮氣彈簧內部氣體壓力的氣體壓力傳感器、用于檢測氮氣彈簧使用過程中溫度變化的溫度傳感器、用于檢測氮氣彈簧中使用過程中彈壓力變化的彈簧壓力傳感器，每個氮氣彈簧上還安裝有ZigBee終端，該ZigBee終端連接所述氣體壓力傳感器、溫度傳感器和彈簧壓力傳感器電性連接，且每個氮氣彈簧的ZigBee終端自組網絡，并與ZigBee協調器無線連接通信，且該ZigBee協調器與手持終端、電腦終端或云端無線通信，以將由氣體壓力傳感器、溫度傳感器和彈簧壓力傳感器檢測到的數據傳輸至手持終端、電腦終端或云端，以此對多個氮氣彈簧進行無線實時監控。

技術領域：

本發明涉及氮氣彈簧技術領域，特指一種氮氣彈簧無線監控系統。

背景技術：

隨著科學技術的不斷進步，工業領域對彈性元件的要求越來越高，既要求彈性元件滿足機械結構的各種需求，又要求彈性元件的小型化和高性能。

現有技術中使用的常規彈性元件，如彈簧、彈性橡膠和氣墊等，所產生的彈性力隨著壓縮量的增加成正比增加而不能在工作過程中保持恒定壓力，且伸縮行程小，很多的工藝需要恒定的彈性變化，常規彈性元件給工藝設計要求帶來了非常大的影響和限制，不能滿足工藝需求，導致直接影響產品質量和效率，造成生產成本大幅提高。

現有技術中的氮氣彈簧可以解決上述這些問題，目前，我國各行業用的氮氣彈簧以進口為主，氮氣彈簧(簡稱沖模氮氣彈簧或氮氣缸或氮缸)是一種以高壓氮氣為工作介質的新型彈性元件，它體積小、彈力大、行程長、工作平穩，制造精密，使用壽命長，彈力曲線平緩，以及不需要預緊等等，它具有金屬彈簧、橡膠和氣墊等常規彈性組件難于完成的工作，簡化模具設計和制造，方便模具安裝和調整，延長模具的使用壽命，確保產品質量的穩定，是一種具有柔性性能的新一代的最理想的彈性部件。

氮氣彈簧工作時需監控的幾項重要指標包括：氮氣彈簧內的氣體壓力P(Mpa)高低、氮氣彈簧工作時內部氣體反復被壓縮造成的溫度T(℃)變化、氮氣彈簧彈壓力F(N)大小的變化等，這些指標的變化都會影響到沖壓件的質量。

目前，各沖壓廠在使用氮氣彈簧時，對氮氣彈簧內的氣體壓力、氮氣彈簧使用過程中的溫度變化、氮氣彈簧使用過程中的彈壓力的變化這三項指標無有效監控，主要原因是氮氣彈簧的安裝不是裸露在外邊，而是在模具內部，原有技術條件要想實現監測，需要復雜的控制系統和線路，對有些模具來說，幾乎是不可能實現的。有些有條件的模具可以通過把所有氮氣彈簧通過高壓管路串接起來使用，外接壓力表，觀察氮氣彈簧內壓力變化，雖能實現對內部氣體壓力觀看，但不能實現對氮氣彈簧全方位的監測，不能和控制系統聯機控制。

有鑒于此，本發明人提出以下技術方案。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種氮氣彈簧無線監控系統。

為了解決上述技術問題，本發明采用了下述技術方案：該氮氣彈簧無線監控系統包括：多個氮氣彈簧，每個氮氣彈簧上均安裝有用于檢測氮氣彈簧內部氣體壓力的氣體壓力傳感器、用于檢測氮氣彈簧使用過程中溫度變化的溫度傳感器、用于檢測氮氣彈簧中使用過程中彈壓力變化的彈簧壓力傳感器，每個氮氣彈簧上還安裝有ZigBee終端，該ZigBee終端連接所述氣體壓力傳感器、溫度傳感器和彈簧壓力傳感器電性連接，且每個氮氣彈簧的ZigBee終端自組網絡，并與ZigBee協調器無線連接通信，且該ZigBee協調器與手持終端、電腦終端或云端無線通信，以將由氣體壓力傳感器、溫度傳感器和彈簧壓力傳感器檢測到的數據傳輸至手持終端、電腦終端或云端，以此對多個氮氣彈簧進行無線實時監控。

進一步而言，上述技術方案中，所述ZigBee終端包括控制單元與控制單元連接的多波段發送天線單元，該控制單元連接所述氣體壓力傳感器、溫度傳感器和彈簧壓力傳感器電性連接，并通過該多波段發送天線單元與ZigBee協調器無線連接通信。