CN210232621U - 一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统，包括设置在气钻缸体内部的压力传感器，还包括压力监控模块、控制器和报警模块，压力监控模块包括信号放大电路和稳定输出电路，信号放大电路的输入端连接压力传感器的输出端，本实用新型通过设计压力监控模块来对压力传感器的输出信号进行处理后送入控制中，控制器根据接收到的信号电位值对气钻气压进行自动检测调节，使控制器对气钻工作气压检测更加精确、稳定，极大地提高了控制器调节过程的精准度。同时在气钻加工出现故障时及时停机，并发出声光报警信号通知进行检修，自动化程度高，有效保证了产品质量稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及滚子超精机技术领域，特别是涉及一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统。
背景技术
圆锥滚子轴承是指滚动体为圆锥滚子的径向推力式滚动轴承，圆锥滚子则是圆锥滚子轴承的关键零件，对锥面有严格的凸度要求。在超精机对圆锥滚子凸度的加工过程中，由于滚子凸度呈曲线形状，数值往往只有几微米，因此对气钻加工时气压的控制非常严格，但实际加工时凸度变化较大，经常会出现气钻加工压力过大导致滚子质量不合格的现象，长期的超负荷工作也会使气钻容易出现故障，因此对气钻加工气压的监控和气钻故障及时停机显得尤为重要。
所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统。
其解决的技术方案是：一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统，包括设置在气钻缸体内部的压力传感器，还包括压力监控模块、控制器和报警模块，所述压力监控模块包括信号放大电路和稳定输出电路，所述信号放大电路的输入端连接压力传感器的输出端，信号放大电路的输出端连接稳定输出电路的输入端和报警模块，稳定输出电路的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端还连接报警模块的控制端。
进一步的，所述信号放大电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端通过电阻R2连接电阻R1、电容C1的一端，运放器AR1的反相输入端连接电阻R3、R4的一端，电阻R1、R3、电容C1的另一端接地，运放器AR1的输出端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接可调电阻RP1的引脚3和电容C2、C3的一端，可调电阻RP1的引脚2与电容C2的另一端并联接地，可调电阻RP1的引脚1连接电阻R4的另一端，电容C3的另一端通过电阻R6连接稳定输出电路的输入端和报警模块。
进一步的，所述稳定输出电路包括运放器AR2，运放器AR2的同相输入端连接信号放大电路的输出端，运放器AR2的反相输入端连接电阻R7、电容C4的一端，电阻R7的另一端接地，运放器AR2的输出端连接电容C4的另一端和稳压二极管DZ1的阴极，稳压二极管DZ1的阳极通过电阻R8连接电容C5的一端和控制器的输入端，电容C5的另一端接地。
进一步的，所述报警模块包括MOS管Q1，MOS管Q1的漏极连接信号放大电路的输出端，MOS管Q1栅极通过电阻R9连接控制器的输出端和电容C6的一端，MOS管Q1的源极通过电阻R10连接继电器K1线圈的一端，继电器K1线圈的另一端与电容C6的另一端接地，继电器K1常开触点的一端连接+24V电源，继电器K1常开触点的另一端连接电阻R11、R12的一端，电阻R11的另一端通过蜂鸣器LS1接地，电阻R12的另一端通过警示灯LED1接地。
通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设计压力监控模块来对压力传感器的输出信号进行处理后送入控制中，控制器根据接收到的信号电位值对气钻气压进行自动检测调节，使控制器对气钻工作气压检测更加精确、稳定，极大地提高了控制器调节过程的精准度。同时在气钻加工出现故障时及时停机，并发出声光报警信号通知进行检修，自动化程度高，有效保证了产品质量稳定。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
图2为本实用新型压力监控模块、报警模块的电路原理图。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统，包括设置在气钻缸体内部的压力传感器，还包括压力监控模块、控制器和报警模块，压力监控模块包括信号放大电路和稳定输出电路，信号放大电路的输入端连接压力传感器的输出端，信号放大电路的输出端连接稳定输出电路的输入端和报警模块，稳定输出电路的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端还连接报警模块的控制端。
压力传感器实时检测气钻缸体内部的气压值，并转换成电信号送入信号放大电路中处理，信号放大电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端通过电阻R2连接电阻R1、电容C1的一端，运放器AR1的反相输入端连接电阻R3、R4的一端，电阻R1、R3、电容C1的另一端接地，运放器AR1的输出端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接可调电阻RP1的引脚3和电容C2、C3的一端，可调电阻RP1的引脚2与电容C2的另一端并联接地，可调电阻RP1的引脚1连接电阻R4的另一端，电容C3的另一端通过电阻R6连接稳定输出电路的输入端和报警模块。其中压力传感器的输出信号经电容C1滤波后送入运放器AR1中进行同相比例放大，快速提高信号强度，调节变阻器RP1的阻值可改变运放器AR1的放大系数，方便调节运放器AR1输出信号强度，运放器AR1的输出信号经电容C3耦合后分两部分输出，一部分送入稳定输出电路中进一步处理，另一部分作为报警模块驱动信号。
稳定输出电路包括运放器AR2，运放器AR2的同相输入端连接信号放大电路的输出端，运放器AR2的反相输入端连接电阻R7、电容C4的一端，电阻R7的另一端接地，运放器AR2的输出端连接电容C4的另一端和稳压二极管DZ1的阴极，稳压二极管DZ1的阳极通过电阻R8连接电容C5的一端和控制器的输入端，电容C5的另一端接地。其中运放器AR2将信号放大电路的输出信号进一步放大后送入稳压二极管DZ1中进行稳压，提高检测信号电位的稳定性，同时电容C4也对运放器AR2的输出信号形成负反馈，进一步提升信号输出的稳定性，最后经过RC滤波后送入控制器的输入端P1。
本实用新型在具体使用时，控制器根据接收到的信号电位值对气钻气压进行自动检测调节，使气钻加工过程中实时满足各工段标准要求气压，达到生产过程中受控、产品质量稳定。由于采用了压力监控模块来对压力传感器的输出信号进行处理，使控制器对气钻工作气压检测更加精确、稳定，极大地提高了控制器调节过程的精准度。
由于气钻老化或其他不可恢复故障导致气钻与滚子凸面应力过大时，气钻缸体内部气压会随之异常增大，此时气钻加工气压不受控制器控制，气压过大导致控制器接收到的信号电位值会超出系统预设范围值，此时控制器发出停机信号使圆锥滚子凸度超精机停机，及时停止滚子加工作业。另外，控制器的输出端P2发出高电平信号到报警模块的控制端，驱动报警模块工作。其中，报警模块包括MOS管Q1，MOS管Q1的漏极连接信号放大电路的输出端，MOS管Q1栅极通过电阻R9连接控制器的输出端和电容C6的一端，MOS管Q1的源极通过电阻R10连接继电器K1线圈的一端，继电器K1线圈的另一端与电容C6的另一端接地，继电器K1常开触点的一端连接+24V电源，继电器K1常开触点的另一端连接电阻R11、R12的一端，电阻R11的另一端通过蜂鸣器LS1接地，电阻R12的另一端通过警示灯LED1接地。控制器发出的高电平信号经电阻R9流入MOS管Q1的栅极，从而使MOS管Q1导通，进而继电器K1线圈得电导通，其常开触点闭合，从而使蜂鸣器LS1、警示灯LED1与+24V电源接通，发出声光报警信号，通知设备维护人员及时进行检修和更换。
综上所述，本实用新型通过设计压力监控模块来对压力传感器的输出信号进行处理后送入控制中，控制器根据接收到的信号电位值对气钻气压进行自动检测调节，使控制器对气钻工作气压检测更加精确、稳定，极大地提高了控制器调节过程的精准度。同时在气钻加工出现故障时及时停机，并发出声光报警信号通知进行检修，自动化程度高，有效保证了产品质量稳定。
以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。
Claims (4)
1.一种圆锥滚子凸度超精机气钻故障停机系统，包括设置在气钻缸体内部的压力传感器，其特征在于：还包括压力监控模块、控制器和报警模块，所述压力监控模块包括信号放大电路和稳定输出电路，所述信号放大电路的输入端连接压力传感器的输出端，信号放大电路的输出端连接稳定输出电路的输入端和报警模块，稳定输出电路的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端还连接报警模块的控制端。
2.根据权利要求1所述的气钻故障停机系统，其特征在于：所述信号放大电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端通过电阻R2连接电阻R1、电容C1的一端，运放器AR1的反相输入端连接电阻R3、R4的一端，电阻R1、R3、电容C1的另一端接地，运放器AR1的输出端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接可调电阻RP1的引脚3和电容C2、C3的一端，可调电阻RP1的引脚2与电容C2的另一端并联接地，可调电阻RP1的引脚1连接电阻R4的另一端，电容C3的另一端通过电阻R6连接稳定输出电路的输入端和报警模块。
3.根据权利要求2所述的气钻故障停机系统，其特征在于：所述稳定输出电路包括运放器AR2，运放器AR2的同相输入端连接信号放大电路的输出端，运放器AR2的反相输入端连接电阻R7、电容C4的一端，电阻R7的另一端接地，运放器AR2的输出端连接电容C4的另一端和稳压二极管DZ1的阴极，稳压二极管DZ1的阳极通过电阻R8连接电容C5的一端和控制器的输入端，电容C5的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的气钻故障停机系统，其特征在于：所述报警模块包括MOS管Q1，MOS管Q1的漏极连接信号放大电路的输出端，MOS管Q1栅极通过电阻R9连接控制器的输出端和电容C6的一端，MOS管Q1的源极通过电阻R10连接继电器K1线圈的一端，继电器K1线圈的另一端与电容C6的另一端接地，继电器K1常开触点的一端连接+24V电源，继电器K1常开触点的另一端连接电阻R11、R12的一端，电阻R11的另一端通过蜂鸣器LS1接地，电阻R12的另一端通过警示灯LED1接地。
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| CN112729670A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-30 | 联合汽车电子有限公司 | 气动工装磨损预警系统及其预警方法 |
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