一种型材挤压—弯曲装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种型材挤压—弯曲装置，包括依次设置的挤压机、挤压模具和弯曲机械手，以及与弯曲机械手电连接的控制器，所述挤压机与挤压模具相对的一端设有挤压杆，所述挤压杆可沿挤压轴线方向进入挤压模具中或从挤压模具中退出；还包括速度检测仪，所述速度检测仪与挤压杆刚性连接并实时监测挤压杆的运动速度，所述速度检测仪与所述控制器电连接。通过速度检测仪实时监测挤压杆运动速度，避免了现有技术通过液压油流量读取换算产生的误差；将速度检测仪采集到的速度信号直接传输至控制器，避免了因计算机中转引起的滞后问题。从而实现实时速度同步控制，提高了挤压型材弯曲成形精度。

【技术实现步骤摘要】
一种型材挤压—弯曲装置
本技术属于金属塑性加工装备
，尤其涉及一种型材挤压—弯曲装置。
技术介绍
传统的型材制备过程中挤压和弯曲工艺是分步进行的，新型的型材挤压在线弯曲技术可以大大提高型材生产效率。在型材挤压在线弯曲制备过程中，如何实现型材挤出速度和主动牵引机器人机械手运动速度的同步，是型材高精度弯曲成形要解决的关键问题之一。在型材挤压过程中，挤压机的挤压杆由其液压缸推动，在推动挤压杆运动的过程中，流进油缸内的液压油的流量可以由挤压机PLC控制模块实时读取，借助计算机与挤压机PLC模块通信获取液压油流量数据，进一步地通过换算得到挤压杆实时速度。针对特定的挤压模具其挤压比（挤压棒量截面积与挤出型材截面积之比）一定，通过二次换算即可得到型材挤出速度。计算机将换算后得到的型材挤出速度传输给主动牵引机器人，机器人机械手依据此速度沿着预设定的轨迹运动，从而实现型材在线弯曲。但在上述速度信号采集和传输过程中，由于PLC模块读取的流量数据存在一定误差并且在进行换算时误差会进一步放大。另外，通过添加计算机进行数据的中转增加了数据传输的时间成本，使得主动牵引机器人机械手运动滞后。总之，上述方法进行速度同步控制存在误差较大、信号滞后的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种提高挤压型材弯曲成形精度的型材挤压—弯曲装置。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：一种型材挤压—弯曲装置，包括依次设置的挤压机、挤压模具和弯曲机械手，以及与弯曲机械手电连接的控制器，所述挤压机与挤压模具相对的一端设有挤压杆，所述挤压杆可沿挤压轴线方向进入挤压模具中或从挤压模具中退出；还包括速度检测仪，所述速度检测仪与挤压杆刚性连接并实时监测挤压杆的运动速度，所述速度检测仪与所述控制器电连接。通过速度检测仪实时监测挤压杆运动速度，避免了现有技术通过液压油流量读取换算产生的误差；将速度检测仪采集到的速度信号直接传输至控制器，避免了因计算机中转引起的滞后问题。从而实现实时速度同步控制，提高了挤压型材弯曲成形精度。作为上述技术方案的进一步改进：所述速度检测仪为磁致伸缩传感器。所述磁致伸缩传感器和挤压杆均水平布置。以保证磁致伸缩传感器的导轨运动与挤压杆的运动方向相同。所述磁致伸缩传感器设于所述挤压机的下方，所述磁致伸缩传感器与挤压杆通过L型杆件相连。所述挤压模具和弯曲机械手之间设有用于矫直挤出型材的矫直装置。矫直装置为辊轮结构，辊轮位置可调用于适用不同截面形状的型材。所述矫直装置和弯曲机械手之间设有为挤出型材弯曲提供支撑的活动辊。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术通过磁致伸缩传感器实时监测挤压杆运动速度，并将速度信号直接传输给机器人，速度的测量更加准确且数据传输效率更高，避免了机器人机械手动作的滞后，较好地实现了挤压和弯曲速度的同步。附图说明图1为本技术的型材挤压—弯曲装置。图2为挤压杆速度v为2mm/s时现有技术和本装置获得的速度-时间历程信号对比图。图3为挤压杆速度v为4mm/s时现有技术和本装置获得的速度-时间历程信号对比图。图例说明：1、挤压机；2、挤压杆；3、挤压模具；4、矫直装置；5、活动辊；6、挤出型材；7、速度检测仪；8、L型杆件；10、控制器；12、弯曲机械手。具体实施方式以下结合具体优选的实施例对本技术作进一步描述，但并不因此而限制本技术的保护范围。实施例：如图1所示，本实施例的型材挤压—弯曲装置，包括沿挤压轴线方向依次设置的挤压机1、挤压模具3、矫直装置4。挤压机1与挤压模具3相对的一端设有挤压杆2，挤压杆2可沿挤压轴线方向进入挤压模具3中或从挤压模具3中退出。矫直装置4的后端依次设有为挤出型材6弯曲提供支撑的活动辊5，和对挤出型材6进行在线弯曲的弯曲机械手12。弯曲机械手12通过第一数据传输线电连接有控制器10。控制器10通过第二数据传输线电连接有速度检测仪7，本实施例中，速度检测仪7为磁致伸缩传感器，磁致伸缩传感器设于挤压机1的下方，该磁致伸缩传感器和挤压杆2均水平布置，该磁致伸缩传感器与挤压杆2通过L型杆件8相连。其中，挤压机1为卧式挤压机，具体型号为源昌XJ-800T，挤压模具为直径20mm圆棒，磁致伸缩传感器为康宇KYDM-LF1A4210-1500MH3T，其通过位移和脉冲时间差可以换算直接输出绝度速度信号，实现直接测量速度。主动牵引机器人（即弯曲机械手12）为ABBIRB2600，控制器型号为QGJ-IRB2600-20/1.65，其内置的机器人控制软件（robotsoftware）中的程序编辑模块可以用于读取磁致伸缩传感器传输过来的速度信号和编辑机械手运动路径。设定的挤压杆速度v分别为2mm/s、4mm/s，挤压比18.5。以上设备或器件均为市购所得。读取现有技术条件下和采用本方法获得的速度-时间历程信号，并分别与挤压模具出口处型材运动的速度-时间历程进行对比，结果分别如图2和图3所示。可以发现本技术比现有技术获取的速度信号较理论速度值误差较小；采用现有技术获得的速度信号更早地达到峰值状态且更早地达到稳定状态，相比较现有技术有效改善了信号的滞后性。在挤压过程中，型材受到挤压杆的推动通过挤压模具，在模具出口处型材通过矫直装置矫直，型材通过矫直装置后可以有效矫直；同时，挤压杆带动磁致伸缩传感器滑块运动，磁致伸缩传感器将检测到的速度信号实时传输给机器人控制柜（即控制器），然后，控制器将速度信号和预先设置的路径信号传输到机械手，引导弯曲机械手在矫直装置出口处抓取型材，按照既定速度和路径引导型材弯曲成形。从而可以很好地保证挤压和在线弯曲过程中的速度同步。需要指出的是，上述控制器对速度信号和行走路径的处理均依靠其自带的机器人控制软件中的程序编辑模块实现，此过程无需对原有的软件做改进即可实现。以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的
技术实现思路
做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种型材挤压—弯曲装置，包括依次设置的挤压机（1）、挤压模具（3）和弯曲机械手（12），以及与弯曲机械手（12）电连接的控制器（10），所述挤压机（1）与挤压模具（3）相对的一端设有挤压杆（2），所述挤压杆（2）可沿挤压轴线方向进入挤压模具（3）中或从挤压模具（3）中退出；其特征在于，还包括速度检测仪（7），所述速度检测仪（7）与挤压杆（2）连接并实时监测挤压杆（2）的运动速度，所述速度检测仪（7）与所述控制器（10）电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种型材挤压—弯曲装置，包括依次设置的挤压机（1）、挤压模具（3）和弯曲机械手（12），以及与弯曲机械手（12）电连接的控制器（10），所述挤压机（1）与挤压模具（3）相对的一端设有挤压杆（2），所述挤压杆（2）可沿挤压轴线方向进入挤压模具（3）中或从挤压模具（3）中退出；其特征在于，还包括速度检测仪（7），所述速度检测仪（7）与挤压杆（2）连接并实时监测挤压杆（2）的运动速度，所述速度检测仪（7）与所述控制器（10）电连接。


2.根据权利要求1所述的型材挤压—弯曲装置，其特征在于，所述速度检测仪（7）为磁致伸缩传感器。


3.根据权利要求2所述的型...

【专利技术属性】
技术研发人员：李落星，许亮，何洪，周巧英，刘建鹏，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43