CN114713794B - 一种压铸机回锤自调整控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压铸机回锤自调整控制方法,涉及压铸机技术领域,包括以下步骤:设定预定减速位置,使得锤头匀减速到预定位置后以预定缓冲流量进行缓冲至回锤限位点;判断是否卡锤,有则提示;反之则获取缓冲回锤数据;获取锤头回锤起始流量,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量;锤头缓冲过程中,当锤头实时位移量过小,则锤头缓冲流量增加,若是锤头实时位移量依旧过小,则进行报警提示。本发明通过设定回锤起始流量,对回锤的缓冲位置以及缓冲流量进行调整,有效降低锤头回限撞击声,延迟压射杆使用寿命,还可以感应回锤缓冲过程中出现的的阻力过大的情况,减少卡锤阻力异常引起的不必要的停机风险,回锤效率更高,回锤安全性更好。
Description
技术领域
本发明涉及压铸机技术领域,尤其是,本发明涉及一种压铸机回锤自调整控制方法。
背景技术
压铸机是用于压力铸造的机器,通过锤头把熔融金属或塑料液压射到模具中冷却成型,开模后可以得到固体铸件。在作业时压铸机的锤头需要往复移动,锤头完成压铸作业回到初始位置的过程称之为回锤;冷室压铸机在压射完毕后,需要进行相应的回锤动作,回锤到位后,位置清零,根据压铸工艺控制流程,执行下一步动作。
压铸机的压射杆配置两个执行组件:1)增量型编码器,对磁栅尺的位移脉冲进行记录,并根据分辨率转换成位置记录;2)回锤电眼,主要判断回锤是否到位,同时对编码器的脉冲进行延时清零动作。压铸机在回锤过程一般设定两段,当前缓冲方案是正常回锤和缓冲回锤两段,主要对锤头位置和流量进行切换,客户可以根据需求设定回锤缓冲的位置和流量。第一段为正常的回锤压力、回锤流量,第二段是到达回锤缓冲位置后,系统流量阶跃切换缓冲流量,一旦压射杆撞击到回锤限位,回锤电眼激活后,控制器对编码器脉冲进行延时清零,同时回锤动作结束。
现在对于压铸机回锤的控制方法有很多,例如中国专利实用新型专利CN215544829U公开了一种压铸机用回锤到位感应装置,所述压铸机包括前端座,锤头组件,所述压铸机回锤到位感应装置包括支架,传感器;所述支架固定在所述前端座外侧,所述传感器固定在所述支架的端部,所述传感器感应工作面向下,感应锤头上端边沿位置。上述实用新型通过传感器直接感应锤头组件是否到位,无需通过限位杆进行传递,稳定性更佳,同时结构简单,可靠性高。通过支架折弯段的设置可以有效地刮去残留合金渣,保护传感器正常工作。通过防护罩完全覆盖所述支架、传感器,避免传感器被飞溅的合金液滴损坏。
但是上述回锤方式中具有以下缺点:仅仅只是可以对压铸机是否到达回锤限位点进行感应,无法感应回锤过程中的缓冲位置以及回锤缓冲流量,无法监控回锤动作异常,缓冲位置设定太大,会造成回锤时间加大,缓冲位置设定太小,会造成锤头回限的撞击声;缓冲流量大小设定不符工艺要求,也会造成回锤时间加长,或者到限位有撞击声,甚至会有回不到位的风险,造成停机报警,影响生产。
因此为了解决上述问题,设计一种合理的压铸机回锤自调整控制方法对我们来说是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过设定回锤起始流量和起始压力,对回锤的缓冲位置以及缓冲流量进行调整,可以有效的降低锤头回限撞击声,延迟压射杆使用寿命,还可以感应回锤缓冲过程中出现的的阻力过大的情况,减少卡锤阻力异常引起的不必要的停机风险,回锤效率更高,回锤安全性更好的压铸机回锤自调整控制方法。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案得以实现的:
一种压铸机回锤自调整控制方法,包括以下步骤:
S1:设定预定减速位置,使得压铸机锤头到达预定减速位置时,流量缓冲匀减速到距离回锤限位点预定距离时,以预定缓冲流量进行缓冲回锤至回锤限位点;
S2:判断缓冲回锤过程中是否出现卡锤现象,若有则提示卡锤警报;反之则根据缓冲模次,调整缓冲回锤数据,并执行步骤S3;
S3:获取锤头回锤起始流量,根据缓冲回锤数据,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量;
S4:锤头缓冲过程中,实时获取锤头实际位置和实时位移量,判断锤头实时位移量是否小于预定位移量,若是则锤头缓冲流量增加第一预定增加值,并执行步骤S5;反之则正常回锤;
S5:判断锤头实时位移量是否仍小于预定位移量,若是则进行报警提示;反之则继续回锤,且当锤头到达回锤限位点之后返回步骤S3。
作为本发明的优选,执行步骤S1时,压铸机锤头回锤起始流量为最大回锤流量。
作为本发明的优选,执行步骤S1之前,根据压铸机参数,生成预定距离值;压铸机参数包括压铸机吨位,程序根据机械油路特性生成预定距离值。
作为本发明的优选,执行步骤S2时,缓冲回锤数据包括回锤压力、锤头缓冲匀减速值以及匀减速回锤长度。
作为本发明的优选,执行步骤S2时,判断缓冲回锤过程中是否出现卡锤现象的方式如下:
S21:缓冲回锤过程中,每间隔预定时间,检测压铸机压射位置,判断是否在锤头未到达回锤限位点的情况下连续出现三次压射位置偏差值大于预定偏差值,若是则回锤缓冲流量增加第二预定增加值,并执行步骤S22;反之则继续回锤;
S22:判断是否在锤头未到达回锤限位点的情况下仍然连续出现三次压射位置偏差值大于预定偏差值,且锤头回锤位移量小于预定偏差值,若是则压铸机锤头卡锤;反之则继续回锤。
作为本发明的优选,执行步骤S3时,获取锤头回锤起始流量,根据最大回锤流量,增加回锤压力,回锤起始压力固定,进行锤头回锤起始流量的百分比表达,代入至缓冲回锤数据,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量。
作为本发明的优选,执行步骤S4时,根据锤头实际位置计算得到预定位移量。
作为本发明的优选,执行步骤S4时,锤头缓冲流量增加第一预定增加值实际是指在当前锤头流量的基础上增加第一预定增加值流量。
作为本发明的优选,执行步骤S5时,若锤头实时位移量仍小于预定位移量,则提示回锤阻力大,并提示用户清理更换锤头。
作为本发明的优选,执行步骤S5时,若锤头实时位移量不小于预定位移量,则锤头到达回锤限位点之后,缓冲流量复原,返回执行步骤S3。
本发明一种压铸机回锤自调整控制方法有益效果在于:通过设定回锤起始流量,对回锤的缓冲位置以及缓冲流量进行调整,可以有效的降低锤头回限撞击声,延迟压射杆使用寿命,还可以感应回锤缓冲过程中出现的的阻力过大的情况,减少卡锤阻力异常引起的不必要的停机风险,回锤效率更高,回锤安全性更好。
附图说明
图1为本发明一种压铸机回锤自调整控制方法的流程示意图;
图2为本发明一种压铸机回锤自调整控制方法的回锤位置-缓冲流量示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的模块和结构的相对布置不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法及系统可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。
实施例一:如图1、2所示,仅仅为本发明的其中一个的实施例,一种压铸机回锤自调整控制方法,包括以下步骤:
S1:设定预定减速位置,使得压铸机锤头到达预定减速位置时,流量缓冲匀减速到距离回锤限位点预定距离时,以预定缓冲流量进行缓冲回锤至回锤限位点;
在这里,压铸机锤头回锤起始流量为最大回锤流量,定义为100%,一般预设预定减速位置为距离回锤限位点60mm处,预定缓冲流量预设为20%(即为最大回锤流量的20%)。
在这里,回锤流量可以理解为回锤速度,回锤缓冲可以理解为回锤速度降低。
当然,执行步骤S1之前,根据压铸机型号,生成预定距离D值,一般来说D值根据压铸机机器吨位的大小而变化(机器吨位越大,惯性越大),原则上不高于500吨的压铸机的D值取值为10mm,高于500吨的压铸机的D值取值为20mm,以下我们以D值为10mm为例。
如图2所示,C点为回锤限位点,当锤头以最大回锤流量为起始流量进行回锤时,AC长度为60mm,BC长度为D,当锤头到达预定减速位置(A点)时进行回锤流量匀减速,到达距离回锤限位点预定距离(B点)时,实时回锤流量降到了20%流量,并且锤头以20%的缓冲流量一直回锤至回锤限位点(C点)。
当然,锤头回到回锤限位点之后会进行下一次出锤回锤过程。
也就是OA段的回锤为初始回锤流量;AB段为匀减速缓冲回锤;BC段为预定缓冲流量回锤。
S2:判断缓冲回锤过程中是否出现卡锤现象,若有则提示卡锤警报;反之则往复多次进行回锤,获取缓冲回锤数据,并执行步骤S3;
实际上,AB段和BC段都算缓冲回锤过程,只要在缓冲回锤过程中出现回锤异常可以判断为压铸机异常,可以理解为卡锤现象,则进行卡锤警报。
反之如果缓冲回锤过程中锤头回锤正常,那么根据锤头多次出锤回锤的经过参数,得到缓冲回锤数据。
在这里,执行步骤S2时,缓冲回锤数据包括回锤压力(在压铸机工作中,回锤压力指的是控制器发送给驱动器命令的压力值,是一个恒定的静态压力命令值)、锤头缓冲匀减速值(BC段的锤头加速度,数值为负)以及匀减速回锤长度R(AB段的长度)。
相当于在预设参数下的正常回锤过程中,取得压铸机回锤数据,方便在正式进行压铸机回锤时进行调整修正。
S3:获取锤头回锤起始流量,根据缓冲回锤数据,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量;
步骤S1和步骤S2是机器的调试和数据的获取;从步骤S3开始,便是压铸机使用中锤头正式进行回锤的控制。
当压铸机锤头回锤时,回锤流量必然不高于最大回锤流量,我们可以根据具体的回锤流量来进行回锤控制,也就是只需要设定锤头回锤的起始流量,便可以对回锤周期和回锤缓冲过程进行适当调整。
需要注意的是,执行步骤S3时,获取锤头回锤起始流量,根据最大回锤流量100%来算,进行锤头回锤起始流量的百分比表达(即锤头回锤起始流量/最大回锤流量*100%),我们记为X%(X值可设定,一般为整数,单位为%),代入至缓冲回锤数据,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量。
当锤头回锤起始流量为X%时,可以调整回锤参数,得到图2中的下方的直线,锤头位移至A’点开始进行流量缓冲匀减速,依然是到达B点时回锤流量为20%,然后以20%的缓冲流量到达回锤限位点C点,我们计算的就是A’点的位置。
一般来说A’B=0.625(X-20)。
即当锤头位移至距离回锤限位点距离为(0.625(X-20)+10)mm处进行匀减速流量缓冲。
以此,可以算出当锤头到达A’点之后,任意时刻下的锤头预定位置和预定位移量。
S4:锤头缓冲过程中,实时获取锤头实际位置和实时位移量,判断锤头实时位移量是否小于预定位移量,若是则锤头缓冲流量增加第一预定增加值,并执行步骤S5;反之则正常回锤;
锤头按照步骤S3生成的缓冲数据进行流量缓冲回锤,在锤头缓冲过程中(即A’C段中)获取锤头的回锤情况,根据锤头实际位置计算得到单位时间(50ms)内锤头实时位移量和预定位移量,如果实时位移量小于预定位移量,则说明锤头回锤过程中阻力增大,需要在当前流量上增加适当流量,冲过这个阻力大的点,防止回锤卡顿影响回锤节拍。
一般来说第一预定增加值为5%流量,即最大回锤流量(最大,即100%流量)的5%。
需要注意的是,执行步骤S4时,锤头缓冲流量增加第一预定增加值实际是指在当前锤头流量20%的基础上增加第一预定增加值流量5%,即锤头流量从20%增加至25%,当然,相比于100%的回锤流量依然是处于流量缓冲状态。
当然,若是锤头实时位移量等于预定位移量,则说明压铸机回锤阻力没有变大,依然是正常回锤过程。
S5:判断锤头实时位移量是否仍小于预定位移量,若是则进行报警提示;反之则继续回锤,且当锤头到达回锤限位点之后返回步骤S3。
当锤头流量增加5%之后,如果锤头实时位移量仍小于预定位移量,则不宜再次增加回锤流量,以防止回锤撞击声过大损坏压射杆或减少压射杆寿命,此时应当进行报警提示,提示回锤阻力大,并提示用户清理更换锤头。
反之,当锤头流量增加5%之后,如果锤头实时位移量不小于预定位移量(一般是等于,极个别情况下会略大于预定位移量,可忽略不计),说明阻力增大点已经穿过,锤头可以在节拍保证下回到回锤限位点,此时锤头到达回锤限位点之后,进行下一次的出锤回锤,且下一次的回锤,依然按照步骤S3的参数进行回锤,即缓冲流量复原不再增加5%,当然,若是再次阻力变大,依然要再次增加5%回锤流量。
这样可以防止不必要的报警和停机,回锤效率更高,回锤节拍更整齐,回锤安全性更好。
实施例二:仍如图1、2所示,仅仅为本发明的其中一个的实施例,在实施例一的基础上,本发明一种压铸机回锤自调整控制方法中,在执行步骤S2时,判断缓冲回锤过程中是否出现卡锤现象的方式如下:
S21:缓冲回锤过程中,每间隔预定时间,检测压铸机压射位置,判断是否在锤头未到达回锤限位点的情况下连续出现三次压射位置偏差值大于预定偏差值,若是则回锤缓冲流量增加第二预定增加值,并执行步骤S22;反之则继续回锤;
S22:判断是否在锤头未到达回锤限位点的情况下仍然连续出现三次压射位置偏差值大于预定偏差值,且锤头回锤位移量小于预定偏差值,若是则压铸机锤头卡锤;反之则继续回锤。
一般来说,在测试压铸机正常回锤数据时,在回锤缓冲阶段(AC段),每间隔50ms,检测一次压射位置,如果连续三次检测到的压射位置偏差值大于2mm,则说明回锤阻力变大,应当加大回锤缓冲流量,一般也是增加5%流量;反之如果没有或者连续少于三次检测到的压射位置偏差值大于2mm,则回锤正常,回锤阻力正常;在这里的前提是锤头未到达回锤限位点C点,一旦锤头到达回锤限位点,偏差值过大这一计数值清零。
当增加5%流量后,依然连续三次检测到的压射位置偏差值大于2mm且锤头位移值小于2mm,此时可以表明锤头被卡,需要进行人工干预使得回锤缓冲正常;反之当增加5%流量后回锤正常,则可以认定回锤阻力大这一现象已被克服。
也就是第二预定增加值和第一预定增加值均为5%。
回锤阻力变大的可能性有很多,例如铝液粘膜,锤头润滑不够,温度空气、压射同轴度以及机械摩擦等因素影响;人工干预的过程就是增加锤头润滑次数或更换锤头等。
最后,由于步骤S3中对于回锤起始流量X%的设定,只需要设置相对于最大回锤流量的百分比即可,无需设置具体的流量值,操作便捷,减少设定有误风险。
本发明一种压铸机回锤自调整控制方法通过设定回锤起始流量(可调整)和回锤起始压力(固定),对回锤的缓冲位置以及缓冲流量进行调整,可以有效的降低锤头回限撞击声,延迟压射杆使用寿命,还可以感应回锤缓冲过程中出现的的阻力过大的情况,减少卡锤阻力异常引起的不必要的停机风险,回锤效率更高,回锤安全性更好。
本发明不局限于上述具体的实施方式,本发明可以有各种更改和变化。凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:设定预定减速位置,使得压铸机锤头到达预定减速位置时,流量缓冲匀减速到距离回锤限位点预定距离时,以预定缓冲流量进行缓冲回锤至回锤限位点;
S2:判断缓冲回锤过程中是否出现卡锤现象,若有则提示卡锤警报;反之则根据缓冲模次,调整缓冲回锤数据,并执行步骤S3;
S3:获取锤头回锤起始流量,根据缓冲回锤数据,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量;
S4:锤头缓冲过程中,实时获取锤头实际位置和实时位移量,判断锤头实时位移量是否小于预定位移量,若是则锤头缓冲流量增加第一预定增加值,并执行步骤S5;反之则正常回锤;
S5:判断锤头实时位移量是否仍小于预定位移量,若是则进行报警提示;反之则继续回锤,且当锤头到达回锤限位点之后返回步骤S3。
2.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S1时,压铸机锤头回锤起始流量为最大回锤流量。
3.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S1之前,根据压铸机参数,生成预定距离值。
4.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S2时,缓冲回锤数据包括回锤压力、锤头缓冲匀减速值以及匀减速回锤长度。
5.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S2时,判断缓冲回锤过程中是否出现卡锤现象的方式如下:
S21:缓冲回锤过程中,每间隔预定时间,检测压铸机压射位置,判断是否在锤头未到达回锤限位点的情况下连续出现三次压射位置偏差值大于预定偏差值,若是则回锤缓冲流量增加第二预定增加值,并执行步骤S22;反之则继续回锤;
S22:判断是否在锤头未到达回锤限位点的情况下仍然连续出现三次压射位置偏差值大于预定偏差值,且锤头回锤位移量小于预定偏差值,若是则压铸机锤头卡锤;反之则继续回锤。
6.根据权利要求2所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S3时,获取锤头回锤起始流量,根据最大回锤流量,增加回锤压力,回锤起始压力固定,进行锤头回锤起始流量的百分比表达,代入至缓冲回锤数据,自动生成实际回锤缓冲位置和实际缓冲减速量。
7.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S4时,根据锤头实际位置计算得到预定位移量。
8.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S4时,锤头缓冲流量增加第一预定增加值实际是指在当前锤头流量的基础上增加第一预定增加值流量。
9.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S5时,若锤头实时位移量仍小于预定位移量,则提示回锤阻力大,并提示用户清理更换锤头。
10.根据权利要求1所述的一种压铸机回锤自调整控制方法,其特征在于:
执行步骤S5时,若锤头实时位移量不小于预定位移量,则锤头到达回锤限位点之后,缓冲流量复原,返回执行步骤S3。
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