CN109666777A - 一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，该方法通过在电磁感应线圈的轴心处设置红外线发射节点，以及在夹具上设置红外接收节点阵列，并构建红外接收节点阵列坐标系，获得红外接收节点的坐标；然后根据红外接收节点与中心节点的相对位置坐标，计算得到夹具调整角度，最后通过设置在控制端的角度调节控制单元调整夹具角度。本发明可以在金属棒材电磁感应加热前，调整棒料夹具轴心与线圈轴心的位置，使棒料夹具轴心落在线圈的中心轴线上。

Description

一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法
技术领域
本发明涉及金属棒材表面硬化领域，尤其是一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法。
背景技术
金属棒料在做外表面硬化时，通常采用电磁感应加热后淬火的方式，采用电磁感应加热时需要保证棒料在逐渐送入电磁感应线圈时始终保持棒料长度方向与线圈的中轴线重合，避免棒料表面与金属线圈接触产生电火花，导致棒料表面局部炸裂。现有技术中通常是在加工前由人工调整棒料夹具轴心与线圈轴心的位置对准，人工估算准确性较差，调整过程中需要多次比对，操作起来比较繁琐。
发明内容
发明目的：为解决上述技术问题，本发明提出一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，用于在金属棒材电磁感应加热前，调整棒料夹具轴心与线圈轴心的位置，使棒料夹具轴心落在线圈的中心轴线上。
技术方案：为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本发明提供的技术方案为：
一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，包括步骤：
（1）在电磁感应线圈的轴心处设置红外线发射节点，在夹具朝向电磁感应线圈的一端端面上设置若干红外线接收节点，各红外线接收节点呈阵列分布；且存在一位于所述端面中心点处的红外线接收节点，定义该红外线接收节点为中心接收点；
（2）以中心接收点为原点构建红外线接收节点分布的位置坐标系，获取各红外线接收节点的位置坐标，并将红外线接收节点的位置坐标预先存储在控制端的角度调节控制单元；
（3）在控制端设置用于调整夹具角度的角度调节控制单元，并将各红外线接收节点的输出端均与角度调节控制单元相连；
（4）使用时，当任意一个红外线接收节点接收到红外线发射信号时，向角度调节控制单元发送一个脉冲信号；角度调节控制单元判断发送脉冲信号的红外线接收节点是否为中心接收点；若是，则表示位置已对准，此时，角度调节控制单元不调节夹具角度；若不是，则角度调节控制单元根据红外线接收节点的位置坐标计算得到该红外线接收节点与中心接收点的相对位置角度，并根据计算到的相对位置角度调整夹具位置。
进一步的，所述各红外线接收节点均通过对应接口与角度调节控制单元相连，角度调节控制单元预先获知各接口的编号，以及各接口与各红外线接收节点的对应关系，并根据接收到脉冲的接口编号判断出发出脉冲信号的红外线接收节点。
进一步的，所述红外线发射节点为贴片红外线发射管。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优势：
本发明采用红外线校准技术，结合坐标位置计算，可准确得到夹具轴心与感应加热线圈轴心的相对位置角度，进而可根据计算出的相对位置角度调整夹具位置，使得棒料夹具轴心落在线圈的中心轴线上。
具体实施方式
下面对本发明作更进一步的说明。
本发明提出一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，包括步骤：
（1）构建位置对准系统，包括：在电磁感应线圈的轴心处设置红外线发射节点，在夹具朝向电磁感应线圈的一端端面上设置若干红外线接收节点，各红外线接收节点呈阵列分布；且存在一位于所述端面中心点处的红外线接收节点，定义该红外线接收节点为中心接收点； 在控制端设置用于调整夹具角度的角度调节控制单元，并将各红外线接收节点的输出端均与角度调节控制单元相连；
（2）在上述对准系统启动前，以中心接收点为原点构建红外线接收节点分布的位置坐标系，并获取各红外线接收节点的位置坐标，并将红外线接收节点的位置坐标预先存储在控制端的角度调节控制单元；
（3）使用时，当任意一个红外线接收节点接收到红外线发射信号时，向角度调节控制单元发送一个脉冲信号；角度调节控制单元判断发送脉冲信号的红外线接收节点是否为中心接收点；若是，则表示位置已对准，此时，角度调节控制单元不调节夹具角度；若不是，则角度调节控制单元根据红外线接收节点的位置坐标计算得到该红外线接收节点与中心接收点的相对位置角度，并根据计算到的相对位置角度调整夹具位置。
上述技术方案中，所述各红外线接收节点均通过对应接口与角度调节控制单元相连，角度调节控制单元预先获知各接口的编号，以及各接口与各红外线接收节点的对应关系，并根据接收到脉冲的接口编号判断出发出脉冲信号的红外线接收节点。所述红外线发射节点优选为贴片红外线发射管，以便拆卸和安装，进一步适应金属棒材电磁感应加热加工过程中，需要不断调节夹具轴心与电磁感应线圈轴心位置对齐的需求。
采用上述技术方案，可准确得到夹具轴心与感应加热线圈轴心的相对位置角度，进而可根据计算出的相对位置角度调整夹具位置，使得棒料夹具轴心落在线圈的中心轴线上，免除人工校对的麻烦，同时提高校正的准确性，增加成品率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，其特征在于，包括步骤：
（1）在电磁感应线圈的轴心处设置红外线发射节点，在夹具朝向电磁感应线圈的一端端面上设置若干红外线接收节点，各红外线接收节点呈阵列分布；且存在一位于所述端面中心点处的红外线接收节点，定义该红外线接收节点为中心接收点；
（2）以中心接收点为原点构建红外线接收节点分布的位置坐标系，获取各红外线接收节点的位置坐标，并将红外线接收节点的位置坐标预先存储在控制端的角度调节控制单元；
（3）在控制端设置用于调整夹具角度的角度调节控制单元，并将各红外线接收节点的输出端均与角度调节控制单元相连；
（4）使用时，当任意一个红外线接收节点接收到红外线发射信号时，向角度调节控制单元发送一个脉冲信号；角度调节控制单元判断发送脉冲信号的红外线接收节点是否为中心接收点；若是，则表示位置已对准，此时，角度调节控制单元不调节夹具角度；若不是，则角度调节控制单元根据红外线接收节点的位置坐标计算得到该红外线接收节点与中心接收点的相对位置角度，并根据计算到的相对位置角度调整夹具位置。
2.根据权利要求1所述的一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，其特征在于，所述各红外线接收节点均通过对应接口与角度调节控制单元相连，角度调节控制单元预先获知各接口的编号，以及各接口与各红外线接收节点的对应关系，并根据接收到脉冲的接口编号判断出发出脉冲信号的红外线接收节点。
3.根据权利要求1所述的一种金属棒材电磁感应加热位置对准方法，其特征在于，所述红外线发射节点为贴片红外线发射管。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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