[实用新型]电子压力机的压力间接测量装置

说明书

技术领域

本技术涉及冲压设备领域里的一种电子压力机的压力测量装置，尤其涉及冲压设备上使用的一种电子压力机的压力间接测量装置。

背景技术

电子压力机又称伺服压力机、电子压力缸、电子压力驱动器等，是由伺服马达、缸体、精密行星滚柱丝杠或精密滚珠丝杠等部件组成的，结构紧密紧凑，运转高速平稳，是实施精密压装作业的压力驱动器。这种电子压力机技术成熟，既可以单机独立工作，又能与计算机系统匹配实现自动化，软件方便设定参数，模块化设计实施控制，并具备操作、监控、记录、存储、自诊断等功能，人机界面清晰，人机对话功能优良，在压力程序模式环境下的压装模式，冲压力和位移可调，速度无级可调，方便、恒定、精准可靠。电子压力机在大规模制造行业中得到了大量的应用，如汽车、电气、电子、家电等行业；在其他尖端领域也扮演着重要角色，如航天、航空、军工、装备制造、精密机械和仪表等领域。

现有技术对电子压力机在工作过程的有效控制，是对动态的冲压力、位移、速度的可调控制，其中冲压力的控制是压力直接作用于压力传感器上，压力对压力传感器膜片产生微小的形变，根据变形量转换为测量压力的电信号，经发大后传递到计算机系统并在程序中精准控制。现有技术的电子压力机在缸体内置压力传感器，以直接测量出电子压力机输出工作活塞所施加的力。通常采用直接测量活塞杆的压力方式，安装在缸体的内部或工作活塞杆上。安装在电子压力机内部及工作活塞杆上的这种结构方式，主导了电子压力机现有的压力测量技术，得到了广泛应用，但是这种直接测量方式仍然存在着缺陷和不足：

1、       这种在缸体内的安装方法对生产施工带来一系列的困难，需要对压力传感器进行选型，计算，需要匹配设计安装机械连接件机构，连接件机构需要保证精确对中，避免弯曲扭矩对测量精度的影响；

2、       安装在工作活塞上的传感器虽然属于缸体外置，但其与压力传感器的匹配连接件机构，同样需要精确的对中避免弯曲扭矩对测量精度的影响，而且外部移动的电缆非常易于损毁；

3、       安装在电子压机的缸内部压力传感器，在进行安装、维护、更换时非常不方便，每当压力传感器出现故障，需要分解拆开电子压机，把行星丝杠、工作活塞与缸体分离，才可以进行对压力传感器的判断和更换；

4、       安装在活塞杆上的外部压力传感器，这种结构方式的特点是压力传感器必须随着活塞杆一起往复移动，因此，压力传感器的连线也会随之往复运动，时间久了，就会造成连接电缆与传感器之间疲劳出现问题，造成电信号传递不稳定、不可靠；

5、       现有技术的电子压力机测量方式是直接测量式，即电子压机产生的工作压力直接作用在测量压力传感器上，经常性、反复性、频繁的强迫挤压状态，加上压力传感器的抗过载能力的差异，使压力传感器的性能降低、使用寿命缩短，影响测量的精度；

6、      对电子压力缸定期更换压力传感器是必须的、常规的维护保障措施，因此而产生的维护的成本相应的增加。

发明内容

为了克服现有传统技术电子压力机直接测量方式的缺陷和不足，本技术的目的是提供一种结构极为简单、检测极为直观、装卸极为方便、维护极为经济的间接式压力测量装置。

根据电子压机缸体的材料力学应力变形与压力成正比的关系，本技术对电子压力机的直接压力测量方式改为间接测量方式，而改变的关键条件是对缸体外部结构的改造，即在缸体外部的下端、在与缸内工作活塞活工作行程的相应的范围部位，设置一对对应、对称的平行于缸体轴心线的凹陷平面，分别对称安装两个用于检测缸体变形量的压力传感器，并根据每个压力传感器不同变形量的叠加转换为电信号，经放大传递到控制系统中，对该电子压机的缸体变形量进行标定，得到准确的压力值。这样的间接侧量的误差与传统电子压机的直接测量传感器基本一样，这就是本技术实现的目的。