CN104209809B - 自动攻丝机及其采用的攻丝方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动攻丝机，包括攻丝工具、控制电路，控制电路包括控制模块、电机、总电源，控制模块具有电源输入端、扭矩设置输入端、电流采集输入端、转速检测输入端、调速信号输入端和调速信号输出端，总电源和电机经控制模块的调速信号输入端和调速信号输出端与控制模块串联构成回路，回路上设置有与调速信号输入端相连接的调速开关以及电流采集输入端相连接的电流采集模块，控制模块的扭矩设置输入端连接有扭矩设置模块，控制模块的转速检测输入端连接有检测电机的转速的转速检测模块。本发明能够在预设的扭矩下进行自动攻丝，相对于手工攻丝，不仅提高了攻丝效率，也使得攻丝过程中扭矩得到控制，防止出现攻丝头断等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种可以实现自动攻丝的设备及该设备采用的攻丝方法。
背景技术
现有技术中，在进行攻丝时，通常采用人工通过手动工具来完成。这种公司方式效率较低，且在攻丝时由于对扭力的控制较为不易，也使得常常出现攻丝头断的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够自动控制扭力进行攻丝、提高攻丝效率的自动攻丝机及其采用的控制方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种自动攻丝机，包括攻丝工具，其还包括控制所述的攻丝工具的控制电路，所述的控制电路包括控制模块、驱动所述的攻丝工具转动的电机、总电源，所述的控制模块具有电源输入端、扭矩设置输入端、电流采集输入端、转速检测输入端、调速信号输入端和调速信号输出端，所述的总电源和所述的电机经所述的控制模块的调速信号输入端和调速信号输出端而与所述的控制模块串联并构成回路，所述的回路上还设置有与所述的调速信号输入端相连接并向所述的控制模块输送调速信号的调速开关以及采集所述的回路的电流并与所述的控制模块的电流采集输入端相连接而输送电流信号的电流采集模块，所述的控制模块的电源输入端连接有为所述的控制模块供电的控制电源，所述的控制模块的扭矩设置输入端连接有设置攻丝时的扭矩并向所述的控制模块输送扭矩信号的扭矩设置模块，所述的控制模块的转速检测输入端连接有检测所述的电机的转速并输送转速信号的转速检测模块；所述的控制模块控制所述的电机转动并根据所述的调速信号、所述的扭矩信号、所述的电流信号、所述的转速信号调节所述的电机的转动。
优选的，所述的控制模块还具有电源电压采集输入端、电源温度采集输入端，所述的控制模块的电源电压采集输入端连接有对所述的总电源的电压进行采集的电压采集模块，所述的控制模块的电源温度采集输入端连接有对所述的总电源的温度进行采集的温度采集模块；当所述的电压采集模块所采集的温度高于预设于所述的控制模块中的温度预设值或当所述的电压采集模块所采集的电压低于预设于所述的控制模块中的电压预设值时，所述的控制模块控制所述的自动攻丝机停机。
优选的，所述的总电源包括相串联的若干电池。
优选的，所述的控制模块还连接有报警模块，所述的报警模块包括发光二极管；所述的自动攻丝机在自动攻丝结束时，所述的控制模块控制所述的报警模块发出报警信号。
一种上述自动攻丝机采用的攻丝方法，该方法包括
（1）通过所述的扭矩设置模块设置攻丝时的扭矩；
（2）通过所述的控制模块启动电机，使所述的电机带动所述的攻丝工具正转开始攻丝，在攻丝时，通过所述的电流采集模块采集攻丝时的电流并将所述的电流信号传递至所述的控制模块中，所述的控制模块判断该攻丝时的电流是否达到攻丝完成的条件；若攻丝时的电流达到攻丝完成的条件则结束攻丝，若攻丝时的电流未达到攻丝完成的条件，则继续攻丝；在整个攻丝过程中，所述的控制模块记录下攻丝的正转圈数；
（3）判断所述的电机的电流是否达到预设值或所述的电机的转速是否低于预设值；当所述的电机的电流未达到预设值且所述的电机的转速未低于预设值时，继续上述攻丝过程；当所述的电机的电流达到预设值或所述的电机的转速低于预设值，所述的控制模块控制所述的电机反转；当所述的电机反转时，所述的控制模块记录下反转圈数；当反转圈数未达到前述攻丝过程中的正转圈数的一半时，所述的电机继续反转并通过所述的控制模块记录反转圈数；当反转圈数达到前述攻丝过程中的正转圈数的一半时，所述的控制模块控制所述的电机恢复正转；
（4）重复上述步骤（2）和步骤（3），直至攻丝时的电流达到攻丝完成的条件。
优选的，所述的步骤（2）中，所述的攻丝完成的条件为攻丝时的电流的突变值达到预设于所述的控制模块中的电流突变预设值。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明能够在预设的扭矩下进行自动攻丝，相对于手工攻丝，不仅提高了攻丝效率，也使得攻丝过程中扭矩得到控制，防止出现攻丝头断等问题。
附图说明
附图1为本发明的自动攻丝机的控制电路的原理图。
附图2为本发明的自动攻丝机采用的攻丝方法的流程图。
以上附图中：1、控制模块；2、电机；3、总电源；4、调速开关；5、电流采集模块；6、控制电源；7、扭矩设置模块；8、电压采集模块；9、温度采集模块；10、报警模块。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
实施例一：一种自动攻丝机，包括攻丝工具和控制攻丝工具的控制电路。
参见附图1所示。控制电路包括控制模块1、驱动攻丝工具转动的电机2、总电源3。其中，控制模块1可采用MCU控制模块，总电源3由相串联的若干电池构成，而电机2则为无刷电机。
控制模块1具有电源输入端、扭矩设置输入端、电流采集输入端、转速检测输入端、电源电压采集输入端、电源温度采集输入端、调速信号输入端和调速信号输出端。总电源3和电机2经控制模块1的调速信号输入端和调速信号输出端而与控制模块1串联并构成回路。
回路上设置有与调速信号输入端相连接并向控制模块1输送调速信号的的调速开关4以及采集回路的电流并与控制模块1的电流采集输入端相连接而输送电流信号的电流采集模块5。控制模块1的电源输入端连接有为控制模块1供电的控制电源6，控制模块1的扭矩设置输入端连接有设置攻丝时的扭矩并向控制模块1输送扭矩信号的扭矩设置模块7，控制模块1的转速检测输入端连接有检测电机2的转速并输送转速信号的转速检测模块。控制模块1控制电机2转动并根据调速信号、扭矩信号、电流信号、转速信号调节电机2的转动。
控制模块1的电源电压采集输入端连接有对总电源3的电压进行采集的电压采集模块8，控制模块1的电源温度采集输入端连接有对总电源3的温度进行采集的温度采集模块9。电压采集模块8和温度采集模块9用于保护总电源3的电池，当电压采集模块8所采集的温度高于预设于控制模块1中的温度预设值或当电压采集模块9所采集的电压低于预设于控制模块1中的电压预设值时，控制模块1控制自动攻丝机停机。
控制模块1还连接有报警模块10，报警模块10包括发光二极管，该发光二极管也可用于照明。自动攻丝机在自动攻丝结束时，控制模块1控制报警模块10发出报警信号来告知用户。
参见附图2所示，上述自动攻丝机采用如下攻丝方法进行攻丝：
（1）通过扭矩设置模块7设置攻丝时的扭矩。用户既可以选择所需的扭矩，也可以选择“自动攻丝”档以采用常规扭矩进行攻丝。
（2）通过控制模块1启动电机2，使电机2带动攻丝工具正转开始攻丝。先手动以低速攻进一点后，再全速进行攻丝。判断电机2是否正转，若正转，则通过电流采集模块5采集攻丝时的电流并将电流信号传递至控制模块1中，控制模块1判断该攻丝时的电流是否达到攻丝完成的条件。由于在攻丝打通或手动停机或自动攻丝机检测到其负载突变时，电流会发生突变，故该攻丝完成的条件为攻丝时的电流的突变值达到预设于控制模块1中的电流突变预设值。
若攻丝时的电流达到攻丝完成的条件则结束攻丝，若攻丝时的电流未达到攻丝完成的条件，则继续攻丝。在整个攻丝过程中，控制模块1记录下攻丝的正转圈数。
（3）判断电机2的电流是否达到预设值或电机2的是否转速低于预设值，若电机2的电流未达到预设值且电机2的转速未低于预设值时，继续上述攻丝过程；当电机2的电流达到预设值或电机2的转速低于预设值时，控制模块1控制电机2反转。当电机2反转时，控制模块1记录下反转圈数。当反转圈数未达到前述攻丝过程中的正转圈数的一半时，电机2继续反转并通过控制模块1记录反转圈数；当反转圈数达到前述攻丝过程中的正转圈数的一半时，控制模块1控制电机2恢复正转。
（4）重复上述步骤（2）和步骤（3），直至攻丝时的电流达到攻丝完成的条件。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种自动攻丝机，包括攻丝工具、控制所述的攻丝工具的控制电路，所述的控制电路包括控制模块、驱动所述的攻丝工具转动的电机、总电源，所述的控制模块具有电源输入端，其特征在于：所述的控制模块还具有扭矩设置输入端、电流采集输入端、转速检测输入端、调速信号输入端和调速信号输出端，所述的总电源和所述的电机经所述的控制模块的调速信号输入端和调速信号输出端而与所述的控制模块串联并构成回路，所述的回路上还设置有与所述的调速信号输入端相连接并向所述的控制模块输送调速信号的调速开关以及采集所述的回路的电流并与所述的控制模块的电流采集输入端相连接而输送电流信号的电流采集模块，所述的控制模块的电源输入端连接有为所述的控制模块供电的控制电源，所述的控制模块的扭矩设置输入端连接有设置攻丝时的扭矩并向所述的控制模块输送扭矩信号的扭矩设置模块，所述的控制模块的转速检测输入端连接有检测所述的电机的转速并输送转速信号的转速检测模块；所述的控制模块控制所述的电机转动并根据所述的调速信号、所述的扭矩信号、所述的电流信号、所述的转速信号调节所述的电机的转动。
2.根据权利要求1所述的自动攻丝机，其特征在于：所述的控制模块还具有电源电压采集输入端、电源温度采集输入端，所述的控制模块的电源电压采集输入端连接有对所述的总电源的电压进行采集的电压采集模块，所述的控制模块的电源温度采集输入端连接有对所述的总电源的温度进行采集的温度采集模块；当所述的电压采集模块所采集的温度高于预设于所述的控制模块中的温度预设值或当所述的电压采集模块所采集的电压低于预设于所述的控制模块中的电压预设值时，所述的控制模块控制所述的自动攻丝机停机。
3.根据权利要求1或2所述的自动攻丝机，其特征在于：所述的总电源包括相串联的若干电池。
4.根据权利要求1或2所述的自动攻丝机，其特征在于：所述的控制模块还连接有报警模块，所述的报警模块包括发光二极管；所述的自动攻丝机在自动攻丝结束时，所述的控制模块控制所述的报警模块发出报警信号。
5.一种如权利要求1所述的自动攻丝机采用的攻丝方法，其特征在于：该方法包括
（1）通过所述的扭矩设置模块设置攻丝时的扭矩；
（2）通过所述的控制模块启动电机，使所述的电机带动所述的攻丝工具正转开始攻丝，在攻丝时，通过所述的电流采集模块采集攻丝时的电流并将所述的电流信号传递至所述的控制模块中，所述的控制模块判断该攻丝时的电流是否达到攻丝完成的条件；若攻丝时的电流达到攻丝完成的条件则结束攻丝，若攻丝时的电流未达到攻丝完成的条件，则继续攻丝；在整个攻丝过程中，所述的控制模块记录下攻丝的正转圈数；
（3）判断所述的电机的电流是否达到预设值或所述的电机的转速是否低于预设值；当所述的电机的电流未达到预设值且所述的电机的转速未低于预设值时，继续上述攻丝过程；当所述的电机的电流达到预设值或所述的电机的转速低于预设值，所述的控制模块控制所述的电机反转；当所述的电机反转时，所述的控制模块记录下反转圈数；当反转圈数未达到前述攻丝过程中的正转圈数的一半时，所述的电机继续反转并通过所述的控制模块记录反转圈数；当反转圈数达到前述攻丝过程中的正转圈数的一半时，所述的控制模块控制所述的电机恢复正转；
（4）重复上述步骤（2）和步骤（3），直至攻丝时的电流达到攻丝完成的条件。
6.根据权利要求5所述的攻丝方法，其特征在于：所述的步骤（2）中，所述的攻丝完成的条件为攻丝时的电流的突变值达到预设于所述的控制模块中的电流突变预设值。
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