[發明專利]一種雨刮器鋼條的折彎設備及其方法

有效

• 申請號: 202110282054.1
• 申請日: 2021-03-16
• 公開（公告）號: CN113059040B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 楊揚戩;尹紹杰;鄭軍;付彬;林鵬;朱優優;龔哲
• 申請（專利權）人: 浙江大學臺州研究院
• 主分類號: B21D7/12
• 分類號: B21D7/12;B21D43/09;B21D43/28;B21C47/16;B21C51/00
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

1.一種雨刮器鋼條的折彎設備，其特征在于，包括主控系統、鋼條放卷機構、傳動伺服、折彎伺服、去應力伺服、中位裁切伺服、鋼條截斷伺服、中位裁切傳動裝置以及鋼條截斷傳動裝置；其中中位裁切伺服設置于中位裁切傳動裝置，鋼條截斷伺服設置于鋼條截斷傳動裝置；傳動伺服位于鋼條放卷機構以及折彎伺服之間；去應力伺服位于折彎伺服與中位裁切伺服之間；中位裁切伺服位于去應力伺服與鋼條截斷伺服之間；主控系統分別與鋼條放卷機構、傳動伺服、折彎伺服、去應力伺服、中位裁切伺服、鋼條截斷伺服、中位裁切傳動伺服以及鋼條截斷傳動伺服通信連接,還包括原點檢測傳感器，所述原點檢測傳感器為零位檢測開關；原點檢測傳感器分別設置于中位裁切伺服以及鋼條截斷伺服處，用于為中位裁切伺服以及鋼條截斷伺服提供定位檢測。

2.根據權利要求1所述的一種雨刮器鋼條的折彎設備，其特征在于，所述主控系統包括運動控制器以及觸摸屏，運動控制器用于控制伺服電機的轉動方向和轉動速度；觸摸屏作為HMI人機界面；

所述鋼條放卷機構包括鋼條放卷電機以及放卷檢測傳感器，其中放卷檢測傳感器能夠檢測鋼條的傳輸速度，放卷電機的轉速根據鋼條的加工速度進行調節；

所述傳動伺服用于將鋼條傳送至折彎伺服的工作區域，其中傳送的路徑為直線傳送；傳動伺服為EtherCat總線伺服；

所述折彎伺服為EtherCat總線伺服，折彎伺服采用絕對值型伺服電機作為驅動，折彎伺服還包括凸輪機構一，其中通過凸輪機構一模擬凸輪運動軌跡曲線控制，實現鋼條的折彎操作；

所述去應力伺服為EtherCat總線伺服，去應力伺服采用絕對值型伺服電機作為驅動，去應力伺服還包括凸輪機構二，其中通過凸輪結構二模擬凸輪運動軌跡曲線控制；

所述中位裁切伺服為EtherCat總線伺服，中位裁切伺服用于在鋼條的中間部位裁切安裝孔位；

所述中位裁切傳動裝置包括中位裁切傳動伺服以及傳動軌道一，中位裁切伺服設置于傳動軌道一；鋼條截斷傳動裝置包括鋼條截斷傳動伺服以及傳動軌道二，鋼條截斷伺服設置于傳動軌道二。

3.根據權利要求2所述的一種雨刮器鋼條的折彎設備，其特征在于，所述傳動伺服包括至少兩組傳動輪，每組傳動輪包括兩個傳動輪；同一組傳動輪組中的兩個傳動輪關于鋼條對稱設置；位于鋼條同一邊的傳動輪軸線的連線與鋼條相平行。

4.一種雨刮器鋼條的折彎方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：運動控制器根據HMI人機界面的輸入，下載鋼條的加工配方；

步驟2：運動控制器根據HMI人機界面的輸入對加工配方進行調節，包括對鋼條數據的調節以及對電子凸輪參數的擬合調節；其中鋼條數據包括截斷長度、生產數量，電子凸輪參數包括曲線偏移量、曲線平移、數據縮放以及曲線對稱數據；并將調節后的加工配方數據下發；

步驟3：運動控制器控制中位裁切伺服與鋼條截斷伺服到指定位置；

步驟4：運動控制器控制鋼條放卷機構與傳動伺服開始動作，將鋼條持續給進；

步驟5：運動控制器控制折彎伺服以及去應力伺服根據擬合調節后的電子凸輪參數進行聯動給進；

步驟6：在傳動伺服給進的鋼條長度達到截斷長度后，運動控制器控制中位裁切伺服以及鋼條截斷伺服動作；

步驟7：運動控制器判斷鋼條的生產數量是否已經滿足輸入的裁切數量需求；若少于輸入的生產數量，則返回步驟4；否則，結束步驟。

5.根據權利要求4所述的一種雨刮器鋼條的折彎方法，其特征在于，所述步驟1中的HMI人機界面的輸入包括手動控制選項、參數設置、曲線設置、曲線配方保存與下載；其中手動控制選項用于實現各個軸的點動控制；參數設置用于設置設備參數，包括各個伺服的運行速度；曲線設置包括長尺寸和短尺寸兩個模式，長尺寸和短尺寸根據鋼條的截斷長度進行判斷，長尺寸模式的數據點多余短尺寸模式的數據點；曲線配方的保存與下載能夠將對應鋼條生產的最佳參數進行保存，并對保存的參數文件進行自定義命名。