CN208314547U - 一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，包括机架，机架的两端底部分别设置有由各自驱动机构驱动其水平往复运动的底料车和面料车，底料车和面料车的两旁侧分别设置有一排多个均匀分布的滚轮，机架的底部平行地设置有一对开口相向的U形槽道，滚轮与对应的U形槽道滑动配合，与底料车滑动配合的任一条U形槽道顶侧设置有底料车位移传感器，与面料车滑动配合的任一条形槽道顶侧设置有面料车位移传感器，底料车位移传感器和面料车位移传感器均为磁致伸缩位移传感器，磁致伸缩位移传感器的活动磁铁安装在对应料车上，底料车位移传感器、面料车位移传感器和两个驱动机构分别电性连接至控制器。本实用新型位置控制精度高，故障点减少。
Description
技术领域
本实用新型属于砌块成型机技术领域，具体涉及一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置。
背景技术
目前，砌块成型机的布料车采用两个接近开关来检测起点位置和终点位置，布料车位置无法实时监测，只能识别布料车前进到位或后退到位；因无法识别布料车的实时位置，布料车的速度控制无法平稳，布料车运行到位抖动比较厉害，位置控制精度差。另外，布料车现场布线及控制柜接线比较多，系统故障点多；通过外部I/O开关量控制，开关量检测无法实时传送，控制器的运行控制指令滞后，布料车运行的起点和终点位置控制不够精确。
实用新型内容
鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，它能够监测布料车的实时位置和控制布料车的速度平稳，进而提高布料车的位置控制精度。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，包括机架，所述机架的两端底部分别设置有由各自驱动机构驱动其水平往复运动的底料车和面料车，所述底料车和面料车的两旁侧分别设置有一排多个均匀分布的滚轮，所述机架的底部平行地设置有一对开口相向的U形槽道，所述滚轮与对应的U形槽道滑动配合，与底料车滑动配合的其中一条U形槽道顶侧设置有底料车位移传感器，与面料车滑动配合的其中一条形槽道顶侧设置有面料车位移传感器，所述底料车位移传感器和面料车位移传感器均为磁致伸缩位移传感器，所述底料车位移传感器和面料车位移传感器的活动磁铁安装在对应料车上，所述底料车位移传感器、面料车位移传感器和两个驱动机构分别电性连接至控制器。
优选的，所述驱动机构均包含液压缸、摆臂和连杆，所述液压缸的进油口和出油口对应连接至各自电液伺服阀的两个工作油口，所述电液伺服阀的进油口连接至各自液压泵的出油口，所述液压泵的进油口和电液伺服阀的回油口分别连接至同一液压油箱，所述液压缸的缸筒端铰接于机架上，所述液压缸的活塞杆端铰接于摆臂的底部，所述摆臂的上端转轴铰接于机架对应端的顶部，所述摆臂的下端与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与对应料车的一端铰接，所述电液伺服阀电性连接至控制器。
优选的，所述底料车位移传感器和面料车位移传感器的信号输出端分别通过对应的SSI总线与控制器的对应信号输入端连接。
优选的，所述控制器为PLC。
优选的，所述底料车位移传感器和面料车位移传感器分别通过多个弹性垫片水平地安装在对应的U形槽道顶侧。
优选的，所述机架的中部上方设置有由第一液压升降机构驱动其上下往复运动的压头，所述机架上竖设有压头位移传感器，所述压头位移传感器为磁致伸缩位移传感器，所述压头位移传感器的活动磁铁安装在压头旁侧，所述压头位移传感器和第一液压升降机构分别电性连接至控制器。
优选的，所述机架的中部下方设置有由第二液压升降机构驱动其上下往复运动的模框，所述机架上竖设有模框位移传感器，所述模框位移传感器为磁致伸缩位移传感器，所述模框位移传感器的活动磁铁安装在模框旁侧，所述模框位移传感器和第二液压升降机构分别电性连接至控制器。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：（1）用磁致伸缩位移传感器取代原来的接近开关，减少了现场布线，使系统运行达到实时控制要求，系统故障点减少；（2）SSI通讯技术高效、稳定可靠、数值实时传输，保证料车全程位置的实时监控；（3）采用磁致伸缩位移传感器非接触式和绝对测量，位置探测精确，在砖机恶劣环境中表现突出，无任何磨损，可大大提高检测的可靠性和使用寿命；（4）系统可根据料车的实时位置控制电液伺服阀的压力及流量，使料车运行平稳性得到很大的提高；（5）因料车运行速度可根据位置实现全程速度变化控制，故料车位置精度控制得到很大的提高。
附图说明
图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。
图2为本实用新型实施例的局部结构示意图。
图中标记：1、机架；2、弹性垫片；3、液压缸；4、摆臂；5、连杆；6、电液伺服阀；7、液压泵；8、液压油箱；9、驱动机构；10、控制器；11、滚轮；12、U形槽道；13、SSI总线；14、第一液压升降机构；15、压头；16、压头位移传感器；17、第二液压升降机构；18、模框；19、模框位移传感器；21、底料车；22、面料车；30、活动磁铁；31、底料车位移传感器；32、面料车位移传感器。
具体实施方式
为了让本实用新型的上述特征和优点更明显易懂，下面特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~2所示，一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，包括机架1，所述机架1的两端底部分别设置有由各自驱动机构9驱动其水平往复运动的底料车21和面料车22，所述底料车21和面料车22的两旁侧分别设置有一排多个均匀分布的滚轮11，所述机架1的底部平行地设置有一对开口相向的U形槽道12，所述滚轮11与对应的U形槽道12滑动配合，使得对应料车21、22沿各自的U形槽道12水平往复运动，与底料车21滑动配合的其中一条U形槽道12顶侧设置有底料车位移传感器31，与面料车22滑动配合的其中一条形槽道顶侧设置有面料车位移传感器32，所述底料车位移传感器31和面料车位移传感器32均为磁致伸缩位移传感器，所述底料车位移传感器31和面料车位移传感器32的活动磁铁30安装在对应料车21、22上，所述底料车位移传感器31、面料车位移传感器32和两个驱动机构9分别电性连接至控制器10。其中，所述底料车位移传感器31和面料车位移传感器32的活动磁铁30也可以位于U形槽道12内，活动磁铁30可以透过U形槽道12的型材壁作用在位置传感器的敏感元件上。
在本实施例中，所述驱动机构9均包含液压缸3、摆臂4和连杆5，所述液压缸3的进油口和出油口对应连接至各自电液伺服阀6的两个工作油口，所述电液伺服阀6的进油口连接至各自液压泵7的出油口，所述液压泵7的进油口和电液伺服阀6的回油口分别连接至同一液压油箱8，所述液压缸3的缸筒端铰接于机架1上，所述液压缸3的活塞杆端铰接于摆臂4的底部，所述摆臂4的上端转轴铰接于机架1对应端的顶部，所述摆臂4的下端与连杆5的一端铰接，所述连杆5的另一端与对应料车21、22的一端铰接，所述液压缸3带动摆臂4来回摆动，所述摆臂4通过连杆5带动对应料车21、22在机架1的U形槽道12内水平往复运动，所述电液伺服阀6电性连接至控制器10。其中，所述液压泵7的进油口连接至液压油箱8的底部，所述电液伺服阀6的回油口连接至液压油箱8的顶部；所述电液伺服阀6优选但不局限于三位四通电液伺服阀，其控制信号为-10V DC/+10V DC。
在本实施例中，所述底料车位移传感器31和面料车位移传感器32的信号输出端分别通过对应的SSI总线13与控制器10的对应信号输入端连接。其中，所述控制器10优选但不局限于PLC，例如西门子S7-1200 PLC等；所述控制器10设置有模拟量输出模块，所述模拟量输出模块的信号输出端与电液伺服阀6的信号输入端相连接。
在本实施例中，为了提高位移传感器的抗震性，所述底料车位移传感器31和面料车位移传感器32分别通过多个均匀分布的弹性垫片2水平地安装在对应的U形槽道12顶侧。其中，所述U形槽道12优选但不局限于U形槽钢。
在本实施例中，所述机架1的中部上方设置有由第一液压升降机构14驱动其上下往复运动的压头15，所述机架1上竖设有压头位移传感器16，所述压头位移传感器16为磁致伸缩位移传感器，所述压头位移传感器16的活动磁铁30安装在压头15旁侧，所述压头位移传感器16和第一液压升降机构14分别电性连接至控制器10。其中，所述第一液压升降机构14为液压缸，其控制原理与两个料车31、32的液压缸3控制原理相同。
在本实施例中，所述机架1的中部下方设置有由第二液压升降机构17驱动其上下往复运动的模框18，所述机架1上竖设有模框位移传感器19，所述模框位移传感器19为磁致伸缩位移传感器，所述模框位移传感器19的活动磁铁30安装在模框18旁侧，所述模框位移传感器19和第二液压升降机构17分别电性连接至控制器10。其中，所述第二液压升降机构17也为液压缸，其控制原理与两个料车31、32的液压缸3控制原理相同。
本实施例的工作原理如下：各个磁致伸缩位移传感器将对应运动部件（即底料车21、面料车22、压头15、模框18）的位移换算成对应二进制的数值并实时传送给PLC，PLC换算出对应运动部件的实时位置，PLC发出运行或停止指令，发出运行指令时根据对应运动部件的实时位置控制各自液压缸3的压力和流量，进而控制对应运动部件的速度，再根据实时位置值判断是否运动到位，如果否则继续运行，如果是则返回初始运行状态，发出停止指令时则对应运动部件运行到位，返回初始运行状态。
本实施例采用SSI通讯技术，实现PLC和磁致伸缩位移传感器数据交换的连接，实时监视砌块成型机各个运动部件的位置，通过各个磁致伸缩位移传感器的实时数值采集，控制各个电液伺服阀6提供给对应液压缸3的运行压力和流量，进而控制各个运动部件的运行情况，具体是使各个运动部件的运行速度分为平稳过渡的三段，依次为前段慢速、中段快速和后段慢速，实现砌块成型机各个运动部件全闭环运行控制，达到各个运动部件快速、平稳、准确定位控制的要求。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员但凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做任何简单的修改、均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，包括机架，所述机架的两端底部分别设置有由各自驱动机构驱动其水平往复运动的底料车和面料车，其特征在于，所述底料车和面料车的两旁侧分别设置有一排多个均匀分布的滚轮，所述机架的底部平行地设置有一对开口相向的U形槽道，所述滚轮与对应的U形槽道滑动配合，与底料车滑动配合的其中一条U形槽道顶侧设置有底料车位移传感器，与面料车滑动配合的其中一条形槽道顶侧设置有面料车位移传感器，所述底料车位移传感器和面料车位移传感器均为磁致伸缩位移传感器，所述底料车位移传感器和面料车位移传感器的活动磁铁安装在对应料车上，所述底料车位移传感器、面料车位移传感器和两个驱动机构分别电性连接至控制器。
2.根据权利要求1所述的基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，其特征在于：所述驱动机构均包含液压缸、摆臂和连杆，所述液压缸的进油口和出油口对应连接至各自电液伺服阀的两个工作油口，所述电液伺服阀的进油口连接至各自液压泵的出油口，所述液压泵的进油口和电液伺服阀的回油口分别连接至同一液压油箱，所述液压缸的缸筒端铰接于机架上，所述液压缸的活塞杆端铰接于摆臂的底部，所述摆臂的上端转轴铰接于机架对应端的顶部，所述摆臂的下端与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与对应料车的一端铰接，所述电液伺服阀电性连接至控制器。
3.根据权利要求1或2所述的基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，其特征在于：所述底料车位移传感器和面料车位移传感器的信号输出端分别通过对应的SSI总线与控制器的对应信号输入端连接。
4.根据权利要求3所述的基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，其特征在于：所述控制器为PLC。
5.根据权利要求1或2所述的基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，其特征在于：所述底料车位移传感器和面料车位移传感器分别通过多个弹性垫片水平地安装在对应的U形槽道顶侧。
6.根据权利要求1所述的基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，其特征在于：所述机架的中部上方设置有由第一液压升降机构驱动其上下往复运动的压头，所述机架上竖设有压头位移传感器，所述压头位移传感器为磁致伸缩位移传感器，所述压头位移传感器的活动磁铁安装在压头旁侧，所述压头位移传感器和第一液压升降机构分别电性连接至控制器。
7.根据权利要求1或6所述的基于磁致伸缩位移传感器的砌块成型机位置控制装置，其特征在于：所述机架的中部下方设置有由第二液压升降机构驱动其上下往复运动的模框，所述机架上竖设有模框位移传感器，所述模框位移传感器为磁致伸缩位移传感器，所述模框位移传感器的活动磁铁安装在模框旁侧，所述模框位移传感器和第二液压升降机构分别电性连接至控制器。
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|---|---|---|---|---|
| CN112046072A (zh) * | 2020-08-27 | 2020-12-08 | 广东达诚技术股份有限公司 | 成型机的模台高度位置自动检测调节装置 |
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2018
- 2018-07-06 CN CN201821069023.8U patent/CN208314547U/zh active Active
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