一種液壓對擊錘錘頭位移量的檢測方法技術

本發明專利技術公開了一種液壓對擊錘錘頭位移量的檢測方法，將液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上凹槽刻度，采用固定在機架上且正對凹槽刻度的檢測傳感器感應錘頭凹槽移動，當凹槽進入電渦流位移傳感器感應區域時，檢測傳感器輸出一個隨位移量連續變化的電壓信號，通過實時檢測輸出的電壓信號并加以計算，確定錘頭打擊過程中的位移量。將檢測傳感器安裝在對擊錘機架上，通過上下錘頭加工凹槽刻度，避免將檢測傳感器或感應裝置直接安裝在錘頭上，以及劇烈振動造成松動、脫落。利用電渦流位移傳感器響應速度快的特點，并采用在線數據處理，可以實時檢測對擊錘錘頭的位移量。

【技術實現步驟摘要】

本專利涉及一種液壓對擊錘錘頭位移量檢測的新方法，屬于金屬成型設備中的液壓對擊錘檢測領域。
技術介紹
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，有利于提高材料的力學性能，降低鍛件成本。模鍛件所占鍛件的比例，代表了一個國家的鍛造業的水平。液壓對擊錘打擊時錘頭位移量與鍛件成型尺寸有直接關系，而鍛件成型尺寸是鍛件質量的重要標志。但工作中，由于鍛件溫度較高，錘頭打擊時振動劇烈，現場環境十分惡劣，常規的傳感器難以準確、實時的檢測錘頭位移量。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。
技術實現思路
針對現有技術中液壓對擊錘錘頭位移量檢測方法的上述不足，本專利技術提供。本專利技術采用的技術方案如下 在液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上多個等距且大小相等的凹槽，在對擊錘機架上正對凹槽刻度的位置安裝兩個電渦流位移傳感器，分別安裝在上、下錘頭打擊時經過的位置。啟動液壓對擊錘時，上下錘頭做對擊運動，當兩個錘頭分別經過對應的電渦流位移傳感器時，電渦流位移傳感器感應到錘頭上凹槽刻度，此時電渦流位移傳感器輸出連續變化的電壓信號，如圖3所示。數據采集卡將采集的電壓信號傳輸至上位機，作進一步處理。液壓對擊錘對擊瞬間，電渦流位移傳感器與錘頭上凹槽刻度相對位置，如圖4所示。上錘頭向下運動到電渦流位移傳感器感應到錘頭上第一個凹槽刻度時，經過的位移量為SI ;液壓對擊錘對擊時，電渦流位移傳感器已感應凹槽個數為N。由于電渦流位移傳感器與凹槽處于不同相對位置時，電渦流位移傳感器輸出不同的電壓信號，所以根據電渦流位移傳感器輸出的電壓信號即可以確定感應區域內凹槽與電渦流位移傳感器的相對位置，即確定凹槽邊沿與電渦流位移傳感器中心在豎直方向上的位移量A S (如圖4所示)。則打擊過程中上錘頭運動的位移量S=S1+N*L+ A S (單位mm，L為相鄰凹槽間距與凹槽寬度之和)，下錘頭與上錘以相同的方法分析計算。本專利技術的有益效果為1.將檢測傳感器安裝在對擊錘機架上，通過上下錘頭加工凹槽刻度，避免將檢測傳感器或感應裝置直接安裝在錘頭上，以及劇烈振動造成松動、脫落。2.利用電渦流位移傳感器響應速度快的特點，并采用在線數據處理，可以實時檢測對擊錘錘頭的位移量。附圖說明圖1是本專利技術中電渦流位移傳感器的安裝及整體示意 圖2是本專利技術中凹槽的尺寸及排列主視 圖3是本專利技術中凹槽的尺寸及排列俯視 圖4是本專利技術中凹槽經過電渦流位移傳感器輸出的電壓波形 圖5是本專利技術中液壓對擊錘對擊瞬間凹槽與電渦流位移傳感器位置示意圖。圖中1、機架；2、凹槽；3、電渦流位移傳感器；4、數據采集卡；5、上位機；6、砧座；10、上錘頭；20、下錘頭。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術作進一步詳細說明。本專利技術將液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上一定長度的凹槽刻度，通過電渦流位移傳感器感應錘頭凹槽的相對運動，并當凹槽進入電渦流位移傳感器感應區域時輸出一個隨錘頭位移量變化的電壓信號。工作時，通過實時檢測傳感器輸出的電壓信號并加以計算即可確定錘頭的位移量。由圖1可知，該檢測方法中包括兩個電渦流位移傳感器3，兩排刻在上下錘頭的凹槽2、數據采集卡4和上位機5。如圖1所示，兩個電渦流位移感器3固定在設置于砧座6上的液壓對擊錘機架I上，分別正對錘頭上凹槽刻度且安裝于上錘頭10和下錘頭20打擊時經過的適當位置。在上下錘頭側面豎直方向分別刻上多個等距且大小相等的矩形凹槽，如圖2和圖3所示，凹槽的長、寬和深度分別為15mm、10mm和1. 5mm，相鄰凹槽的間距為20mm。當錘頭打擊時，錘頭上凹槽2與安裝在機架上的電渦流位移傳感器3做側移運動。凹槽2與電渦流位移傳感器3之間的距離以凹槽經過電渦流傳感器時，電渦流位移傳感器產生適當的電壓信號為準。本專利技術中凹槽經過電渦流位移傳感器輸出的電壓波形圖如圖4所示；液壓對擊錘對擊瞬間，電渦流位移傳感器與錘頭上凹槽刻度的相對位置，如圖5所示。上錘頭向下運動到電渦流位移傳感器感應到錘頭上第一個凹槽刻度時，經過的位移量為SI ;液壓對擊錘對擊時，電渦流位移傳感器已感應凹槽個數為N。由于電渦流位移傳感器與凹槽處于不同相對位置時，電渦流位移傳感器輸出不同的電壓信號，所以根據電渦流位移傳感器輸出的電壓信號即可以確定感應區域內凹槽與電渦流位移傳感器的相對位置，即確定凹槽邊沿與電渦流位移傳感器中心在豎直方向上的位移量A S (如圖5所示)。則打擊過程中上錘頭運動的位移量S=S1+N*L+A S (單位mm，L為相鄰凹槽間距與凹槽寬度之和)，下錘頭與上錘以相同的方法分析計算。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液壓對擊錘錘頭位移量的檢測方法，其特征在于：將液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上凹槽刻度，采用固定在機架上且正對凹槽刻度的檢測傳感器感應錘頭凹槽移動，當凹槽進入電渦流位移傳感器感應區域時，檢測傳感器輸出一個隨位移量連續變化的電壓信號，通過實時檢測輸出的電壓信號并加以計算，確定錘頭打擊過程中的位移量；具體步驟為：1）在液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上多個等距且大小相等的凹槽，在對擊錘機架上正對凹槽刻度的位置安裝檢測傳感器，分別安裝在上、下錘頭打擊時經過的位置；2）啟動液壓對擊錘，上下錘頭做對擊運動，當兩個錘頭分別經過對應的檢測傳感器時，檢測傳感器感應到錘頭上凹槽刻度，電渦流位移傳感器輸出連續變化的電壓信號；3）數據采集卡將采集的電壓信號傳輸至上位機進行處理。

【技術特征摘要】
1.一種液壓對擊錘錘頭位移量的檢測方法，其特征在于將液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上凹槽刻度，采用固定在機架上且正對凹槽刻度的檢測傳感器感應錘頭凹槽移動，當凹槽進入電渦流位移傳感器感應區域時，檢測傳感器輸出一個隨位移量連續變化的電壓信號，通過實時檢測輸出的電壓信號并加以計算，確定錘頭打擊過程中的位移量；具體步驟為 1)在液壓對擊錘錘頭側面豎直方向刻上多個等距且大小相等的凹槽，在對擊錘機架上正對凹槽刻度的位置安裝檢測傳感器，分別安裝在上、下錘頭打擊時經過的位置...

【專利技術屬性】
技術研發人員：梅從立，廖志凌，陳子國，薛斌斌，李天博，
申請(專利權)人：江蘇大學，
類型：發明
國別省市：