[实用新型]伺服压力机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种伺服压力机，属于机械工业锻压设备领域。

背景技术

由于锻压工艺的塑性成型移动材料单位体积的速度比切削加工快，生产效率高，能够改善材料内部的结构和缺陷，调高零件的机械性能，而且零件重量轻，材料利用率高，所以得到广泛的应用。随着现代社会的发展，个性化的社会需求越来越多，这就要求企业生产的产品必须具有多样性，因此生产设备也就要求具有很高的柔性，可以生产多种不同规格的产品。因此，具有高柔性和高效率的自动化加工冲压设备就成为现在研究的一个热点。10年前，在美、日、欧等工业发达国家兴起了伺服压力机的研究，随着其在汽车零件、电子零件等高精度、难成型加工领域中的应用，已经显示出了通用压力机无法比拟的优越性。

通常的伺服压力机是将传统机械压力机的普通电机换成伺服电机就将普通压力机改造成了伺服压力机。但是由于伺服电机及其配套的伺服控制器成本较高，使整个伺服压力机异常昂贵；同时伺服电机的容量问题使其难以实现大吨位的压力输出；而且由于控制系统采用的部件较多，使伺服控制系统存在控制复杂、易损、不容易维修等缺陷。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种控制简单、维护方便、成本较低、能够实现大吨位压力输出的伺服压力机。

本实用新型包括驱动电机、机械压力机、控制系统和机械传动系统，其特征在于控制系统通过数据采集单元采集压力机工作参数，经处理器分析、处理后将数据发送到变频器，变频器的输出端接驱动电机，驱动电机的输出端经机械传动系统接机械压力机。

其中，所述驱动电机为交流电机。

所述控制系统包括变频器、处理器、开关量输入/输出卡、触摸屏；所述处理器通过网络与开关量输入/输出卡、触摸屏相连，同时所述处理器通过背板与变频器相连，由变频器来驱动驱动电机。

所述变频器通过其内置具有编程能力的嵌入式控制和辅助功能的控制器来实现逻辑处理及伺服控制；所述变频器内部还具有能量回馈单元，可以实现紧急制动功能。

机械传动系统包括一级减速皮带、一对减速齿轮和连接于皮带、齿轮传动之间的传动轴以及安装在传动轴端部的制动器，所述制动器的输入端接开关量输出卡。

机械压力机包括机身、滑块。机身为全钢焊接结构，通过CAD有限元分析计算，使机身结构优化，具有超高的刚性；滑块采用铸造结构，通过CAD有限元分析计算，使其结构优化，保证了最佳的刚性，能够满足高精度冲压工艺的要求，并配备有滑块平衡装置，压力设定采用手动与自动调整，与滑块调节电机连锁；润滑系统采用稀油自动定量循环润滑和间歇润滑，压力机润滑系统主要由润滑油箱、润滑控制板和各分油器等组成。在主分油器上设有监测显示，使压力机每时都处于良好的旋转工作状态，充分保证压力机可靠运行，提高摩擦付的寿命。

本实用新型的工作过程为：通过触摸屏选择模具，并对其参数进行修改；然后选择相应的工作方式(有行程、滑块调整、微调三种方式)，接着便等待系统启动命令，当接收到双手行程开动按钮传来的启动命令后，控制系统则通过机械传动系统按照设定的滑块运动方式控制滑块的位置/速度进行做功；如果没有停止信号，系统将进行周期的固件加工运动，当接收到停止信号时，系统会在完成一次做工后使滑块停止在待机位置，完成工作循环。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)选用高性能、低惯量交流电机，电机成本较低并可以实现大容量输出；

(2)采用的高性能变频器通过其内置具有编程能力的嵌入式控制和辅助功能的控制器来实现逻辑处理及伺服控制，从而减少了数据传输环节，提高控制精度；

(3)变频器内部具有能量回馈单元，可以实现紧急制动功能，从而可以延长压力机制动器的使用寿命；

(4)电机经一级减速皮带和一级减速齿轮传动，使电机不承受刚性冲击。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型工作流程图。

图中：1、驱动电机2、小皮带轮3、大皮带轮4、传动轴5、制动器6、减速齿轮7、肘杆机构8、连杆9、滑块10、触摸屏11、数字量输入/输出卡、12、处理器13、变频器14、机身

具体实施方式

下面通过具体实施例来进一步说明本实用新型。

如图1所示，本实用新型包括驱动电机1、由小皮带轮2，大皮带轮3，传动轴4，制动器5，减速齿轮6，肘杆机构7，连杆8组成的机械传动系统、由滑块9和机身14组成的机械压力机、由触摸屏10，数字量输入/输出卡11，处理器12，变频器13组成的控制系统。