壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、調(diào)節(jié)器，帶動插裝閥體內(nèi)閥芯運(yùn)動的設(shè)計(jì)。驅(qū)動電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，是將脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件，具有體積小、重量輕、高性能、無刷、精度高且經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。減速機(jī)在步進(jìn)電機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起到降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩的作用。聯(lián)軸器分別與減速機(jī)軸和調(diào)節(jié)器聯(lián)接，起到緩沖、減振和提高軸系動態(tài)性能的作用。調(diào)節(jié)器帶動插裝閥的閥芯運(yùn)動，通過閥芯的移動起到調(diào)節(jié)插裝閥的開度，對插裝閥進(jìn)行控制。該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、定位精度高、移動速度快、結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方便，并且造價更低，可以替代射料電液比例閥調(diào)節(jié)控制。
【專利說明】
壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及壓鑄機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓鑄機(jī)是將熔融狀態(tài)的金屬液在高速、高壓下壓射到鑄型中，并在壓力下凝固獲得鑄件的機(jī)器。其射料系統(tǒng)(快速、增壓)分為手輪調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電液比例閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)、伺服閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
[0003]傳統(tǒng)的壓鑄機(jī)壓射控制系統(tǒng)，一般采用簡單的手輪調(diào)節(jié)系統(tǒng)來控制快速、增壓，是開環(huán)控制系統(tǒng)。調(diào)節(jié)不便，無法實(shí)現(xiàn)射料過程的自動控制、曲線顯示、參數(shù)保存。電液比例閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)為半閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過在人機(jī)界面上輸入電比例閥打開的開度，來實(shí)現(xiàn)射料過程的自動控制，比傳統(tǒng)的手輪調(diào)節(jié)方便，但價格較高。伺服閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)為實(shí)時閉環(huán)控制系統(tǒng)，壓射過程中可連續(xù)不斷地進(jìn)行反饋控制，自動調(diào)節(jié)壓射參數(shù)，具有線性好、死區(qū)小、靈敏度高、動態(tài)性能好、響應(yīng)快、控制精度高的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)射料過程的自動控制、曲線顯示、參數(shù)保存。由于伺服閥價格昂貴，可用在實(shí)時控制的壓鑄系統(tǒng)中。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]基于此，有必要提供一種壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，該壓鑄機(jī)射料系統(tǒng)至少能解決控制精度不高、調(diào)節(jié)不便、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、成本高的其中一種問題。
[0005]—種壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，包括:電源、斷路器、控制器、人機(jī)界面、步進(jìn)驅(qū)動器、步進(jìn)電機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、調(diào)節(jié)器和插裝閥；
[0006]所述電源通過所述斷路器電連接所述步進(jìn)驅(qū)動器；
[0007]所述控制器控制連接所述步進(jìn)驅(qū)動器；
[0008]所述步進(jìn)驅(qū)動器電連接所述步進(jìn)電機(jī)；
[0009]所述步進(jìn)電機(jī)連接所述減速機(jī)；
[0010]所述減速機(jī)連接所述聯(lián)軸器；
[0011 ]所述聯(lián)軸器與所述調(diào)節(jié)器連接；
[0012]所述調(diào)節(jié)器還和所述插裝閥連接；
[0013]所述步進(jìn)電機(jī)通過所述調(diào)節(jié)器控制所述插裝閥的閥芯開度；
[0014]所述調(diào)節(jié)器包括座體和滑動軸，所述滑動軸和所述聯(lián)軸器連接，所述滑動軸還和插裝閥的閥芯滑動連接。
[0015]在其中一個實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)器包括座體和滑動軸，所述座體和所述聯(lián)軸器和所述插裝閥體連接，所述滑動軸和插裝閥的閥芯滑動連接，所述滑動軸還和所述減速機(jī)軸連接。
[0016]在其中一個實(shí)施例中，所述斷路器為空氣斷路器。
[0017]在其中一個實(shí)施例中，所述控制器為可編程邏輯控制器或單片機(jī)。
[0018]在其中一個實(shí)施例中，所述插裝閥芯為平移式，通過左右平移的方式調(diào)節(jié)插裝閥的開度。
[0019]在其中一個實(shí)施例中，所述人機(jī)界面為觸摸屏。
[0020]在其中一個實(shí)施例中，所述步進(jìn)電機(jī)為永磁同步電機(jī)。
[0021]上述壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，驅(qū)動電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，將脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。它在運(yùn)動中沒有累積誤差(精度為100%)，具有體積小、重量輕、高性能、無刷、精度高且經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，因此它容易控制，不需要復(fù)雜、昂貴的反饋設(shè)備。在運(yùn)動中速度快、運(yùn)行穩(wěn)定、定位精度高、調(diào)節(jié)方便，并且造價更低。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他實(shí)施例的附圖。
[0023]圖1為一個實(shí)施例的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)模塊示意圖；
[0024]圖2為一個實(shí)施例的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為沿著圖2中A-A線的剖面圖；
[0026]圖4為一個實(shí)施例壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)的壓射曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0028]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0029]圖1為一個實(shí)施例的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)模塊示意圖，圖2為一個實(shí)施例的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為沿著圖2中A-A線的剖面圖，請結(jié)合圖1?3。
[0030]一種壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，包括:電源100、斷路器200、控制器300、步進(jìn)驅(qū)動器400、步進(jìn)電機(jī)500、減速機(jī)600、聯(lián)軸器700、調(diào)節(jié)器800、插裝閥900和人機(jī)界面1000。
[0031]電源100通過斷路器200電連接步進(jìn)驅(qū)動器400，為步進(jìn)驅(qū)動器400提供電力。斷路器200可以為空氣斷路器(即空氣開關(guān))，只要電路中電流超過額定電流就會自動斷開，提高系統(tǒng)的安全系數(shù)。
[0032]控制器300通過電連接關(guān)系控制連接步進(jìn)驅(qū)動器400?？刂破?00為可編程邏輯控制器(PLC,Programmable Logic ControIler)或單片機(jī)?？刂破?00可以具備RS485總線接口或Ethernet總線接口，控制器300可以通過Ethernet總線接口與壓鑄機(jī)的總控制器通信連接，還可以與人機(jī)界面通信連接?？刂破?00可以設(shè)置在接線盒中。
[0033]步進(jìn)驅(qū)動器400電連接步進(jìn)電機(jī)500。步進(jìn)電機(jī)500為永磁同步電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)500是將脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件，通過改變步進(jìn)驅(qū)動器400的細(xì)分?jǐn)?shù)，來改變步距角，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。轉(zhuǎn)動的步進(jìn)電機(jī)500將動能傳送給調(diào)節(jié)器800，調(diào)節(jié)器800再控制插裝閥，帶動插裝閥的閥芯移動。驅(qū)動器和電機(jī)采用步進(jìn)驅(qū)動器和步進(jìn)電機(jī)，可以有效提高控制精度，速度快并且造價更低。
[0034]減速機(jī)600與步進(jìn)電機(jī)500和聯(lián)軸器700固定連接，起到降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩的作用。
[0035]聯(lián)軸器700與減速機(jī)600和調(diào)節(jié)器800固定連接，帶動減速器軸和調(diào)節(jié)器的滑動軸，起到緩沖、減振和提高軸系動態(tài)性能的作用。
[0036]調(diào)節(jié)器800與插裝閥900固定連接，通過電機(jī)的轉(zhuǎn)動，而改變插裝閥的開度。調(diào)節(jié)器800可以包括座體和滑動軸810，插裝閥900還包括閥體和閥芯910，滑動軸810和閥芯910滑動連接。因此，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)500將動能傳給調(diào)節(jié)器800的滑動軸810后，滑動軸810帶動插裝閥900的閥芯910移動，通過步進(jìn)電機(jī)500的正反向轉(zhuǎn)動，從而帶動閥芯910移動，來調(diào)節(jié)插裝閥的開度，在射料過程中對插裝閥進(jìn)行控制。
[0037]人機(jī)界面1000為觸摸屏，具備RS485總線接口或Ethernet總線接口，可以通過RS485總線接口或Ethernet總線接口與控制器300通信連接。還可以與控制器300進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，顯示射料曲線、設(shè)置參數(shù)、保存數(shù)據(jù)及管理的功能。操作方便，具有良好的人機(jī)對話界面，重量輕、不怕灰塵、水汽、和油污，可工作在比較惡劣的環(huán)境中。人機(jī)界面1000可設(shè)置在接線盒中面板上。
[0038]圖4為一個實(shí)施例壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)的壓射曲線圖。
[0039]上述壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，驅(qū)動電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，配減速機(jī)增大扭矩，使步進(jìn)電機(jī)在滿足同等功率的情況下，體積小、重量輕、加減速快、定位準(zhǔn)確、運(yùn)行時無爬行現(xiàn)象且節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，射料時加減速快、運(yùn)行穩(wěn)定、定位精度高、調(diào)節(jié)方便，并且造價更低。可以有效節(jié)省電力能源。
[0040]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，包括:電源、斷路器、控制器、人機(jī)界面、步進(jìn)驅(qū)動器、步進(jìn)電機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、調(diào)節(jié)器和插裝閥； 所述電源通過所述斷路器電連接所述步進(jìn)驅(qū)動器； 所述控制器控制連接所述步進(jìn)驅(qū)動器和所述人機(jī)界面； 所述步進(jìn)驅(qū)動器電連接所述步進(jìn)電機(jī)； 所述步進(jìn)電機(jī)連接所述減速機(jī)； 所述減速機(jī)連接所述聯(lián)軸器； 所述聯(lián)軸器與所述調(diào)節(jié)器連接； 所述調(diào)節(jié)器與所述插裝閥連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)器還包括座體和滑動軸，所述座體與插裝閥連接，所述滑動軸和所述聯(lián)軸器連接，所述滑動軸還和所述插裝閥的閥芯滑動連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述插裝閥和所述調(diào)節(jié)器內(nèi)部滑動軸連接;所述調(diào)節(jié)器和所述步進(jìn)電機(jī)傳動連接，通過所述調(diào)節(jié)器的移動控制所述插裝閥閥芯的開度，在射料時起到控制插裝閥的作用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī)界面與所述控制器通信連接，用于在所述射料控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)存儲及壓射曲線顯示及管理。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述斷路器為空氣斷路器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為可編程邏輯控制器或單片機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī)界面為觸摸屏。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄機(jī)電機(jī)控制射料系統(tǒng)，其特征在于，所述步進(jìn)電機(jī)為永磁同步電機(jī)。
【文檔編號】B22D17/30GK205684687SQ201620242464
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年3月28日 公開號201620242464.8, CN 201620242464, CN 205684687 U, CN 205684687U, CN-U-205684687, CN201620242464, CN201620242464.8, CN205684687 U, CN205684687U
【發(fā)明人】劉相尚, 潘玲玲, 李福強(qiáng), 薛曉杰
【申請人】深圳領(lǐng)威科技有限公司