CN102514228B - 一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，检测油缸设于粉末成型设备内，装置包括检测油缸预压平衡装置和粉末充填调整装置，检测油缸预压平衡装置的出油管道与检测油缸的入油管道连接，粉末充填调整装置与粉末成型设备连接。本发明通过在检测油缸前增设检测油缸预压平衡装置，每次压制后将预压平衡装置的平衡阀打开，补充检测油缸中及管路中油压的损耗，使得检测油缸回路内油压恢复到设定值，保证检测油缸检测结果的准确性；通过在粉末成型设备连接粉末充填调整装置，实现粉末充填量的精确调整；本发明保证粉末压制产品的质量，可通过调整检测油缸预压控制粉末填充量，监控更主动，操作更灵活，工作效率提高，成品率上升。

Description

一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置

技术领域

本发明属于压力机的零部件或附件；与压制有关的辅助措施的技术领域，特别涉及一种通过监控检测油缸内油压并反应压制力，控制检测油缸的预压力保持不变，准确测得压制时压制力以最终通过机构间的连接完成对粉末成型设备中粉量填充作业的调整的粉末成型设备的油缸预压平衡粉末充填调整一体化装置。

背景技术

随着粉末成型行业自动化程度的不断提高，对精准度的要求越来越高，进而对设备的要求也越来越高，部分设备在生产过程中，实现从压制到码放全部自动化。为了提高产品的合格率，必须对整个生产过程进行监控，以达到较高的合格率。

然而，由于在工作过程中，检测油缸中的液压油会在作业的进行中有所损耗，若因为监控不及时而导致没有及时的补充液压油，在压制体积相同的粉末时，当压机压力下降时，检测油缸无法准确的检测到，而使得检测结果发生偏差，这将直接影响到产品的质量，甚至降低产品的合格率。

另外，由于在压制过程中，机械部分的损耗、油压的变动、粉末的消耗，压制的产品可能并不符合实际的要求，一般会出现实际重量偏离理论重量的问题。当压制后产品的实际重量偏差超出允许范围时，需要通过调整粉末的充填量，使产品重量重新符合要求。

发明内容

本发明解决的技术问题是，由于现有技术中没有恰当的方式控制检测油缸中液压油的加油时间点，且在粉末成型设备进行了一系列粉末压制的作业后，会出现机械部分的损耗、油压的变动及粉末的消耗等，而导致的可能会因为检测油缸中的液压油有所损耗进而在检测压制体积相同的粉末制品时不能准确反映实际压制力的大小，被压制的产品质量不过关，重量有所偏差，工作效率低下，产品合格率下降的问题，进而提供了一种优化结构的粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置。

本发明所采用的技术方案是，一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，所述检测油缸设于粉末成型设备内，所述装置包括检测油缸预压平衡装置和粉末充填调整装置，所述检测油缸预压平衡装置的出油管道与检测油缸的入油管道连接，所述粉末充填调整装置与所述粉末成型设备连接。

优选地，所述检测油缸预压平衡装置包括顺次连接的进气管道、减压阀、气液转换缸和平衡阀，所述平衡阀连接至出油管道；所述检测油缸预压平衡装置还包括压力传感器，所述压力传感器设于出油管道处或检测油缸的入油管道处。

优选地，所述压力传感器还连接有一报警装置。

优选地，所述粉末充填调整装置包括调整机构、驱动机构、传动机构和控制机构，所述驱动机构、传动机构、调整机构顺次连接，所述传动机构与控制机构连接，所述调整机构与所述粉末成型设备连接。

优选地，所述驱动机构包括电机和驱动齿轮。

优选地，所述驱动机构还包括减速器，所述减速器与电机连接。

优选地，所述传动机构包括过渡齿轮组、过渡轴、伞齿轮和传动齿轮，所述过渡齿轮组、过渡轴、伞齿轮顺次连接，所述伞齿轮与传动齿轮啮合，所述过渡齿轮组与驱动齿轮啮合，所述传动齿轮与调整机构连接。

优选地，所述过渡齿轮组包括离合齿轮和过渡齿轮，传动机构还包括与所述离合齿轮配合的离合控制轴，所述离合齿轮分别与过渡齿轮和驱动齿轮啮合。

优选地，所述调整机构包括调整杆，所述调整杆与传动齿轮连接；所述调整杆与所述粉末成型设备连接。

优选地，所述控制机构包括编码器或计数器，所述编码器与所述过渡轴连接，所述计数器与所述调整杆连接。

本发明提供了一种优化结构的一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，通过在检测油缸前增设一套包括了进气管道、减压阀、气液转换缸和平衡阀的检测油缸预压平衡装置，使得进入气液转换缸的压缩空气压力值恒定，并在出油管道处或检测油缸的入油管道处设置压力传感器，使得压力传感器可以实时监控检测油缸中的油压情况；为解决因为液压油的损耗而导致检测油缸内油压变小，保证检测结果的准确性，每次压制后将预压平衡装置的平衡阀打开，补充检测油缸中及管路中油压的损耗，使得检测油缸回路内油压恢复到设定值；通过在粉末成型设备上连接一包括了调整机构、驱动机构、传动机构和控制机构的粉末充填调整装置，通过驱动机构作用于传动机构，由传动机构带动调整机构针对粉末成型设备做出粉末充填环节的调整，同时由控制机构跟踪调整量，保证粉末充填调整的适量；通过在传动机构的过渡齿轮组里设置离合齿轮，并相应设置与其配合的离合控制轴，使得本发明的粉量充填调整不仅可以由电机带动自动进行，更可以通过离合控制轴控制离合齿轮处于“离”的状态，使用人工控制，便于操作人员根据实际情况实施操作；通过在控制机构设置编码器或计数器，分别对应于自动控制和人工控制的情况，同步计数编码，实现粉末充填量的精确调整；本发明保证了粉末压制的产品的质量，并且可以通过调整粉末成型设备的检测油缸的预压来控制产品的粉末填充量，使得监控更为积极主动，操作上更为灵活，工作效率提高，成品率上升。

附图说明

图1为本发明中忽略检测油缸的检测油缸预压平衡装置的结构示意图；

图2为本发明中检测油缸的结构示意图；

图3为本发明中粉末充填调整装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。

如图所示，本发明涉及一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，所述检测油缸1设于粉末成型设备内，所述装置包括检测油缸预压平衡装置和粉末充填调整装置，所述检测油缸预压平衡装置的出油管道2与检测油缸1的入油管道3连接，所述粉末充填调整装置与所述粉末成型设备连接。

所述检测油缸预压平衡装置包括顺次连接的进气管道4、减压阀5、气液转换缸6和平衡阀7，所述平衡阀7连接至出油管道2；所述检测油缸预压平衡装置还包括压力传感器8，所述压力传感器8设于出油管道2处或检测油缸1的入油管道3处。

所述压力传感器8还连接有一报警装置。

所述粉量充填调整装置包括调整机构、驱动机构、传动机构和控制机构，所述驱动机构、传动机构、调整机构顺次连接，所述传动机构与控制机构连接，所述调整机构与所述粉末成型设备连接。

所述驱动机构包括电机9和驱动齿轮21。

所述驱动机构还包括减速器10，所述减速器10与电机9连接。

所述传动机构包括过渡齿轮组、过渡轴11、伞齿轮12和传动齿轮13，所述过渡齿轮组、过渡轴11、伞齿轮12顺次连接，所述伞齿轮12与传动齿轮13啮合，所述过渡齿轮组与驱动齿轮21啮合，所述传动齿轮13与调整机构连接。

所述过渡齿轮组包括离合齿轮14和过渡齿轮15，传动机构还包括与所述离合齿轮14配合的离合控制轴16，所述离合齿轮14分别与过渡齿轮15和驱动齿轮21啮合。

所述调整机构包括调整杆17，所述调整杆17与传动齿轮13连接；所述调整杆17与所述粉末成型设备连接。

所述控制机构包括编码器18或计数器19，所述编码器18与所述过渡轴11连接，所述计数器19与所述调整杆17连接。

本发明中检测油缸预压平衡装置的工作原理为：由于在粉末压制产品的压制过程中，下冲是固定不动的，上冲每次压制的位置总是固定的，故采用了通过检测油缸1反映压制力的方法，并控制检测油缸1的压力保持不变，即保证预压力不变；如此，只要产品的重量不变，压力就不会改变。

本发明中检测油缸预压平衡装置的工作流程为：本发明开始正式工作前，压缩空气由进气管道4进入检测油缸预压平衡装置中，经过减压阀5后将压力调整到使用范围，即与检测油缸1内初始的正确油压一致；调整压力后的压缩空气进入气液转换缸6，在气液转换缸6中将压缩空气转化为液压油并输出，到达平衡阀7；平衡阀7打开，通过出油管道2和检测油缸1的入油管道3向检测油缸1内注油，当注油满足条件时，关闭平衡阀7；本发明开始正式工作时，压制力通过压机的上冲传递到检测油缸1内的活塞20上，活塞20压缩工作部分的液压油，由于压力传感器8与检测油缸1的入油管道3连接，入油管道3与活塞20作用部分的机械油是联通的，故油压相等，压力传感器8可以显示当时压制产品的压制力；当压制作业结束，并完成脱模，在下一压制动作前监控到检测油缸1的活塞20作用部分的液压油因为产生损耗而造成压力传感器8显示压力下降后，打开平衡阀7，即使得检测油缸1中活塞20作用部分的液压油和气液转换缸6中的液压油联通，由于进入气液转换缸6中的压缩空气的压力值是恒定的，所以气液转换缸6中的液压油压力也是恒定的，最终可以保证气液转换缸6和检测油缸1内的液压油压力值相等。

本发明还可以在压力传感器8上增设一报警装置，当监控人员未及时发现液压过低的情况时，由报警装置进行报警，提醒监控人员尽快予以处置。本发明中，报警装置可以是声音报警设备，亦可以是警示灯。

本发明中粉末充填调整装置的工作过程为：当本发明采用自动调整的方法进行粉末充填量的调整时，由驱动机构中的电机9输入，电机9带动减速器10转动，驱动机构的输出轴上的驱动齿轮21带动过渡齿轮组中的离合齿轮14转动，离合齿轮14通过离合控制轴16控制并处于“合”的状态，驱动机构的输出轴上的驱动齿轮21的动力通过离合齿轮14传递到过渡齿轮15，过渡齿轮15带动过渡轴11上的伞齿轮12，传递到传动齿轮13上，传动齿轮13带动调整杆17转动，同时由过渡轴11带动编码器18同步工作，以实现充填量的精确调整；当本发明采用手动调整的方法进行粉量充填量的调整时，离合齿轮14相对于过渡齿轮15处于“离”的状态，此时相当于切断了驱动机构的动力输入，通过手动调整调整杆17以实现粉量充填量的调整，计数器19可以同步显示调整量；以上的整个调整过程中，不论是手动调整粉末充填量还是自动调整粉末充填量，编码器18或计数器19都会和调整杆17保持同时转动，实时计数，以防止显示数值和实际数值的不一致。

本发明通过在常规的检测油缸1前增设一套包括了进气管道4、减压阀5、气液转换缸6和平衡阀7的检测油缸预压平衡装置，使得进入气液转换缸6的压缩空气压力值恒定，并在检测油缸1的入油管道3处设置压力传感器8，使得压力传感器8可以实时监控检测油缸1中的油压情况；保证当发现在经过一定次数的压制后，因为液压油的损耗而导致检测油缸1内油压过小时，可以将检测油缸预压平衡装置的平衡阀7打开，补充检测油缸1中油压的消耗值，使得检测油缸1可以继续正常检测压机的状态使之正常完成压制作业。

本发明通过在粉末成型设备上连接一包括了调整机构、驱动机构、传动机构和控制机构的粉末充填调整装置，通过驱动机构作用于传动机构，由传动机构带动调整机构针对粉末成型设备做出粉末充填环节的调整，同时由控制机构跟踪调整量，保证粉末充填调整的适量；通过在传动机构的过渡齿轮组里设置离合齿轮14，并相应设置与其配合的离合控制轴16，使得本发明的粉末充填调整不仅可以由电机9带动自动进行，更可以通过离合控制轴16控制离合齿轮14处于“离”的状态，使用人工控制，便于操作人员根据实际情况实施操作；通过在控制机构设置编码器18或计数器19，分别对应于自动控制和人工控制的情况，同步计数编码，实现粉末充填量的精确调整，调整量在计数器19或编码器18的触摸屏中均有显示，方便操作。

本发明解决了当检测油缸1中的液压油在经过了一定次数的工作后损耗而造成在监控压机压制作业时由于油压下降而导致检测结果不精确的问题，保证了粉末压制的产品的质量，使得监控更为积极主动，工作效率提高，成品率上升；可以对粉末成型设备的粉末充填高度进行高精度调整，调整精度可以控制在0.01mm以内，实现对产品重量的自动微调，当压制后产品的重量出现偏差时，使产品重量重新符合要求，产品合格率上升，功效提高。

同时，本发明通过在粉末成型设备中设置检测油缸预压平衡及充填调整装置，包括检测油缸预压平衡装置和粉末充填调整装置，检测油缸预压平衡装置可以和粉末充填调整装置配合使用，当检测油缸预压平衡装置的压力调整增大时，粉末充填调整装置可以控制调整杆17减小粉末的充填量，减小产品重量；当检测油缸预压平衡装置的压力调整减小时，粉末充填调整装置可以控制调整杆17增大粉末的充填量，增加产品的重量；本发明由此可以大大提高产品的合格率。

Claims (6)

1.一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，所述检测油缸设于粉末成型设备内，其特征在于：所述装置包括检测油缸预压平衡装置和粉末充填调整装置，所述检测油缸预压平衡装置的出油管道与检测油缸的入油管道连接，所述粉末充填调整装置与所述粉末成型设备连接；所述粉末充填调整装置包括调整机构、驱动机构、传动机构和控制机构，所述驱动机构、传动机构、调整机构顺次连接，所述传动机构与控制机构连接，所述调整机构与所述粉末成型设备连接；所述驱动机构包括电机和驱动齿轮；所述传动机构包括过渡齿轮组、过渡轴、伞齿轮和传动齿轮，所述过渡齿轮组、过渡轴、伞齿轮顺次连接，所述伞齿轮与传动齿轮啮合，所述过渡齿轮组与驱动齿轮啮合，所述传动齿轮与调整机构连接；所述过渡齿轮组包括离合齿轮和过渡齿轮，传动机构还包括与所述离合齿轮配合的离合控制轴，所述离合齿轮分别与过渡齿轮和驱动齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，其特征在于：所述检测油缸预压平衡装置包括顺次连接的进气管道、减压阀、气液转换缸和平衡阀，所述平衡阀连接至出油管道；所述检测油缸预压平衡装置还包括压力传感器，所述压力传感器设于出油管道处或检测油缸的入油管道处。

3.根据权利要求2所述的一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，其特征在于：所述压力传感器还连接有一报警装置。

4.根据权利要求1所述的一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，其特征在于：所述驱动机构还包括减速器，所述减速器与电机连接。

5.根据权利要求1所述的一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，其特征在于：所述调整机构包括调整杆，所述调整杆与传动齿轮连接；所述调整杆与所述粉末成型设备连接。

6.根据权利要求5所述的一种粉末成型设备的检测油缸预压平衡及充填调整装置，其特征在于：所述控制机构包括编码器或计数器，所述编码器与所述过渡轴连接，所述计数器与所述调整杆连接。