CN101476968A - 螺旋压力机综合刚度测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种螺旋压力机综合刚度测定方法，其特征在于采用如下步骤：①输入运行数据，包括能量系数k、运动部分能量E、电机轴侧总转动惯量J_e；②控制部件根据公式

计算所需的开关磁阻电机的转速ω，进而控制开关磁阻电机动作，当电机控制器检测到开关磁阻电机转速值等于ω，控制开关磁阻电动机断电；③根据吨位仪显示的压力值F_k，按公式

，计算综合刚度C_k值。由于所测试的螺旋压力机综合弹性变形刚度包括了受力件纵向弹性变形、扭转弹性变形、回弹变形和地基的扭转弹性变形众多变量，这样就无需再分别测试各变量，简化了设备的测试工艺，方便了用户使用。

Description

螺旋压力机综合刚度测定方法

技术领域

本发明提供一种螺旋压力机综合刚度测定方法，属于机械工业设备领域。

背景技术

螺旋压力机工作时其有效打击能量转变为工件变形功和综合弹性变形功，综合弹性变形功包括设备受力件纵向弹性变形、扭转弹性变形、回弹变形和地基的扭转弹性变形。现有技术对于综合弹性变形的刚度不能准确测定，这成为本领域难以解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷、能够准确测定螺旋压力机综合弹性变形刚度的螺旋压力机综合刚度的方法。其技术方案为：

一种螺旋压力机综合刚度测定方法，其特征在于采用如下步骤：①输入运行数据，包括能量系数k、运动部分能量E、电机轴侧总转动惯量J_e；②、控制部件根据公式 $\mathrm{\ω}=\sqrt{\frac{2\mathrm{kE}}{J_e}}$ 计算所需的开关磁阻电机的转速ω，进而控制开关磁阻电机动作，当电机控制器检测到开关磁阻电机转速值等于ω，控制开关磁阻电动机断电；③根据吨位仪显示的压力值F_k，按公式 $C_k=\frac{{F_k}^2}{2\mathrm{kE}},$ 计算综合刚度C_k值。

为实现发明目的，所述的螺旋压力机综合刚度测定方法，螺旋压力机包括制动器、上横梁、下横梁、垂直连接于上横梁和下横梁之间的立柱、轴承安装在上横梁上的钢套、固定安装在钢套内下端的螺母和固定安装在钢套外上端的飞轮，飞轮经皮带与安装在开关磁阻电机输出轴上的主动轮传动连接，螺杆穿过钢套并与螺母螺纹连接，螺杆的下端设有滑块，吨位仪固定安装在立柱的侧面上。

为实现发明目的，所述的螺旋压力机综合刚度测定方法，控制部件包括开关量输出板、PLC可编程控制器、开关量输入板、电机控制器和触摸屏，其中开关量输入板连接PLC可编程控制器，PLC可编程控制器分别连接触摸屏、开关量输出板和电机控制器，电机控制器连接开关磁阻电机，开关量输出板连接制动器中气缸的控制端。

其工作原理为：首先输入运行数据能量系数k、运动部分能量E、电机轴侧总转动惯量J_e；电机控制器根据公式 $\mathrm{\ω}=\sqrt{\frac{2\mathrm{kE}}{J_e}}$ 计算所需的开关磁阻电机的角速度ω，进而控制开关磁阻电机动作，当电机控制器检测到角速度值等于ω，控制开关磁阻电动机断电，滑块冷击固定在下横梁上的模具，根据吨位仪就显示滑块冷击模具的压力值F_k，最后按公式 $C_k=\frac{{F_k}^2}{2\mathrm{kE}},$ 计算出螺旋压力机综合弹性变形刚度C_k值。

本发明与现有技术相比，其优点在于：所测试的螺旋压力机综合弹性变形刚度包括了受力件纵向弹性变形、扭转弹性变形、回弹变形和地基的扭转弹性变形众多变量，这样就无需再分别测试各变量，简化了设备的测试工艺，方便了用户使用。

附图说明

图1是本发明的工作原理图。

1、开关量输出板  2、PLC可编程控制器  3、开关量输入板  4、电机控制器  5、触摸屏  6、开关磁阻电机  7、主动轮  8、飞轮  9、皮带  10、螺杆  11、螺母  12、钢套  13、轴承  14、滑块  15、上横梁  16、下横梁  17、制动器  18、气缸  19、吨位仪  20、立柱  21、行程开关

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

螺旋压力机包括上横梁15、下横梁16、垂直连接于上横梁15和下横梁16之间的立柱20、轴承安装在上横梁15上的钢套12、固定安装在钢套12内下端的螺母11和固定安装在钢套12外上端的飞轮8，飞轮8经皮带9与安装在开关磁阻电机6输出轴上的主动轮7传动连接，螺杆10穿过钢套12并与螺母11螺纹连接，螺杆10的下端设有滑块14，吨位仪19固定安装在立柱20的侧面上。开关量输入板3连接PLC可编程控制器2，PLC可编程控制器2分别连接触摸屏5、开关量输出板1和电机控制器4，电机控制器4连接开关磁阻电机6，开关量输出板1连接制动器9中气缸18的控制端。

操作时，首先通过触摸屏5输入运行数据能量系数k、运动部分能量E、电机轴侧总转动惯量J_e；电机控制器4根据公式 $\mathrm{\ω}=\sqrt{\frac{2\mathrm{kE}}{J_e}}$ 计算所需的开关磁阻电机6的角速度ω，进而控制开关磁阻电机6动作，当电机控制器4检测到角速度值等于ω，控制开关磁阻电动机6断电，滑块14冷击固定在下横梁16上的模具，根据吨位仪19就显示滑块14冷击模具的压力值F_k，最后按公式 $C_k=\frac{{F_k}^2}{2\mathrm{kE}},$ 计算出螺旋压力机6综合弹性变形刚度C_k值。

Claims (3)

1、一种螺旋压力机综合刚度测定方法，其特征在于采用如下步骤：①输入运行数据，包括能量系数k、运动部分能量E、电机轴侧总转动惯量J_e；②、控制部件根据公式 $\mathrm{\ω}=\sqrt{\frac{2\mathrm{kE}}{J_e}}$ 计算所需的开关磁阻电机(6)的转速ω，进而控制开关磁阻电机(6)动作，当电机控制器检测到开关磁阻电机(6)转速值等于ω，控制开关磁阻电动机(6)断电；③根据吨位仪(19)显示的压力值F_k，按公式 $C_k=\frac{{F_k}^2}{2\mathrm{kE}},$ 计算综合刚度C_k值。

2、根据权利要求1所述的螺旋压力机综合刚度测定方法，其特征在于：螺旋压力机包括制动器(9)、上横梁(15)、下横梁(16)、垂直连接于上横梁(15)和下横梁(16)之间的立柱(20)、轴承安装在上横梁(15)上的钢套(12)、固定安装在钢套(12)内下端的螺母(11)和固定安装在钢套(12)外上端的飞轮(8)，飞轮(8)经皮带(9)与安装在开关磁阻电机(6)输出轴上的主动轮(7)传动连接，螺杆(10)穿过钢套(12)并与螺母(11)螺纹连接，螺杆(10)的下端设有滑块(14)，吨位仪(19)固定安装在立柱(20)的侧面上。

3、根据权利要求1或2所述的螺旋压力机综合刚度测定方法，其特征在于：控制部件包括开关量输出板(1)、PLC可编程控制器(2)、开关量输入板(3)、电机控制器(4)和触摸屏(5)，其中开关量输入板(3)连接PLC可编程控制器(2)，PLC可编程控制器(2)分别连接触摸屏(5)、开关量输出板(1)和电机控制器(4)，电机控制器(4)连接开关磁阻电机(6)，开关量输出板(1)连接制动器(9)中气缸(18)的控制端。