[发明专利]一种实时自动控制阀门研磨机研磨力的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械自动控制技术领域，尤其涉及一种控制阀门研磨机研磨力的装置及方法。

背景技术

目前,在闸阀阀芯和阀瓣磨削过程中，当磨削一定时间后，磨盘与磨削面之间产生微小间隙。这样，磨盘与磨削面之间就不能良好贴合，没有正确磨削。这时，需要依靠操作者凭的经验和手感，通过手摇转盘对磨盘施加一个贴紧磨削面的力，使磨盘能继续研磨磨削面。由于对磨盘施加贴紧磨削面的力完全凭借操作者的凭手感和经验，因此不可避免存在加力不均匀和非持续性，容易导致磨削面受力不均匀，进一步导致工件磨偏的情况，降低了闸阀磨削的良好率。因此需要一种能实时自动控制阀门研磨机研磨力的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种实时控制闸阀研磨机研磨力的装置及方法，使得磨盘能实时调整研磨面均匀的压力，保证磨削面不会磨偏。

为解决上述技术问题，本发明首先提出一种实时控制闸阀研磨机研磨力的装置，包括力反馈装置和力调整执行装置。所述力调整执行装置包括固定机架、活动机架、研磨力驱动机构，所述力反馈装置包括力传感器和控制器，

闸阀研磨机的研磨动力机构与所述活动机架的一端固定，所述活动机架的另一端连接所述研磨力驱动机构，所述活动机架的两端之间设有转轴，所述活动机架通过所述转轴转动连接在所述固定机架上；

所述力传感器安装于研磨力驱动机构与其安装座之间的垫片中间；所述控制器与研磨力驱动机构电连接，用于控制研磨力驱动机构的驱动输出，所述力传感器的感应信号与所述控制器连接。

优选的，所述研磨力驱动机构为直线电机。

所述活动机架为横臂与直臂固定连接成的L形曲臂，所述研磨力驱动机构与所述直臂通过轴转动连接；所述横臂与闸阀研磨机的研磨动力机构固定连接。

所述研磨力驱动机构包括旋转电机、滚珠丝杠副，所述旋转电机的输出轴连接滚珠丝杠副的丝杆，所述滚珠丝杠副的螺母与所述直臂通过轴转动连接；所述横臂与闸阀研磨机的研磨动力机构通过轴活动连接。

本发明提供一种实时控制闸阀研磨机研磨力的方法，包括以下步骤：

研磨过程中，研磨力通过机械传导到力传感器，力传感器实时将研磨力转换成电信号，反馈给控制器；

所述控制器实时接收所述力学传感器发来的电信号，通过PID算法判定当前研磨力是否匹配设定研磨力，如果当前研磨力小于设定研磨力，则向研磨力驱动机构发出正向驱动命令，如果当前研磨力大于设定研磨力，则向研磨力驱动机构发出反向驱动命令；

研磨力驱动机构根据接收到的正向或反向命令，执行正向或反向驱动，带动活动机架正向或反向旋转，活动机架带动研磨动力机构正向或反向旋转，从而保持研磨压力处于设定的稳定状态。

更优的，控制器接收力学传感器发来的电信号后，对信号进行滤波处理。

本发明的优点是:通过实时检测研磨力大小，反馈给控制器，控制器根据该反馈力以及预定的研磨力，通过PID算法，向研磨力驱动机构发出指令，实时控制研磨力大小，保持研磨压力处于设定的稳定状态，从而保证研磨面的研磨质量，使研磨面不会磨偏。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。

图1为本发明的实时控制闸阀研磨机研磨力的装置的一种具体实施方式结构图。

图2为带有本发明的闸阀研磨机待机状态图。

图3为带有本发明的闸阀研磨机的研磨动力机构旋转贴近待研磨物体的状态图。

图4为本发明的研磨压力的测力原理图。

图5为本发明的具体实施方式流程图。

具体实施方式

如图1，本发明涉及的闸阀研磨机的主要结构为：固定机架1通过第一转轴3与活动机架2连接，固定机架1起到支撑整个研磨机的作用。活动机架2为横臂与直臂固定连接成的L形曲臂。研磨力驱动机构包括研磨力调整电机4和滚珠丝杠副，研磨力调整电机4为普通旋转电机。研磨力调整电机4通过转轴安装在固定机架1上，研磨力调整电机4的输出端连接滚珠丝杠副的丝杠5，滚珠丝杠副的螺母与直臂的下端通过第二转轴12连接。研磨力调整电机4与滚珠丝杠5的安装方向为R轴方向。力传感器6安装于研磨力调整电机4与该电机座之间的夹板与橡胶垫片中间。力学传感器可感受到橡胶垫片的形变从而电阻发生改变。力传感器6的感应信号与研磨力调整电机4的控制器连接，控制器用于控制研磨力调整电机4的驱动输出。