用于压力机的压力载荷测量装置制造方法及图纸

技术编号:25966165 阅读:37 留言:0更新日期:2020-10-17 04:01
一种用于1点式压力机的压力载荷测量装置包括:多个应变仪,其附接到压力机的相应柱,所述多个应变仪检测与作用在滑动件上的压力载荷相关联的在相应柱中产生的相应应变;弯矩计算器,其被配置为基于在滑动件的移动方向与连接杆之间形成的角度来计算作用在相应柱上的弯矩;以及压力分载荷计算器,其被配置为计算与相应柱对应的压力分载荷信号,基于由附接到相应柱的应变仪检测到的应变和作用在相应柱上的弯矩从压力分载荷中消除由应变信号中包括的弯矩引起的弯曲应变分量的影响。

【技术实现步骤摘要】
用于压力机的压力载荷测量装置
本技术涉及一种用于压力机的压力载荷测量装置,更具体地涉及一种用于被配置为通过一根连接杆驱动滑动件的1点式压力机的压力载荷测量装置。
技术介绍
在相关技术中,已经提出了一种技术,其中,应变仪分别附接到压力机的多个柱,并且根据由各个应变仪检测到的相应柱的应变来测量压力载荷(日本专利申请公开No.H06-55300)。在日本专利申请公开No.H06-55300中描述的测量压力载荷的方法中,根据为具有多个柱的压力装置中的相应柱设置的应变仪的电阻值之和得出压力载荷。具体地,将应变仪分别附接到四个柱,并通过惠斯通电桥电路将各个应变仪的电阻值R1至R4的变化检测为电压,并且根据电压的大小测量压力载荷。这里,各个应变仪的电阻值R1至R4在初始状态为R1=R2=R3=R4,并且R1+R2+R3+R4=R(其中,R是惠斯通电桥电路的固定电阻)。当压力装置被启动并且在四个柱中发生应变时,附接到相应柱的应变仪的电阻值R1至R4变为R1+R2+R3+R4≠R,并且惠斯通电桥电路检测与电阻值(R1+R2+R3+R4)的变化对应的电压。引用文件列表专利文献:日本专利申请公开No.H06-55300
技术实现思路
在被配置为通过一根连接杆驱动滑动件的1点式压力机中,侧向载荷根据滑动件的移动方向(压力机的竖向方向)与连接杆之间形成的角度作用在滑动件上,并且弯矩在所述侧向载荷的影响下作用在压力机的多个柱(框架)上。因此,在1点式压力机中,相应柱通过作用在多个柱上的弯矩而弯曲,并且附接到压力机的相应柱的用于测量压力载荷的应变仪检测受到由作用在相应柱上的弯矩引起的弯曲应变(具有误差)的影响的应变。因此,基于由与相应柱对应的应变仪检测到的应变计算的压力分载荷(压力载荷的由相应柱分担的载荷)大于或小于实际值,具体取决于滑动件位置大于下死点的区域中的滑动件位置。这使试图检查压力分载荷(压力载荷)与模制结果之间的因果关系的用户感到困惑。另外,近年来,通过采用伺服系统或通过使用互联网(诸如IOT(物联网))使压力机发展,以实现压力机的状态量作为数字信息的简便通信,并且另一方面,压力机在基本(物理)压力载荷的测量方面没有发展(精度没有提高)。日本专利申请公开No.H06-55300没有描述1点式压力机,也没有描述下述问题:该问题是侧向载荷根据在滑动件的移动方向与连接杆之间形成的角度作用在滑动件上,并且在侧向载荷的影响下不能准确地测量压力载荷。根据日本专利申请公开No.H06-55300中描述的测量压力载荷的方法,虽然通过在相应柱中设置的应变仪的电阻值之和来测量压力载荷,但是没有测量由相应柱分担的压力分载荷。鉴于这种情况,本技术的目的是提供一种用于压力机的压力载荷测量装置和方法,其能够准确地测量与1点式压力机的相应柱对应的压力分载荷。为了实现上述目的,根据一方面,本技术提供了一种用于被配置为通过一根连接杆驱动滑动件的1点式压力机的压力载荷测量装置,所述压力载荷测量装置包括:多个应变仪,其分别附接到所述压力机的多个柱,所述多个应变仪检测与作用在所述滑动件上的压力载荷相关联的在所述多个柱中产生的相应应变;弯矩计算器,其被配置为基于在所述滑动件的移动方向与所述连接杆之间形成的角度来计算作用在所述多个柱中的相应柱上的弯矩;以及压力分载荷计算器,其被配置为分别计算与所述多个柱中的相应柱对应的压力分载荷,基于由附接到所述多个柱中的相应柱的应变仪检测到的应变和作用在相应柱上的弯矩来从所述压力分载荷中消除弯曲应变分量的影响,所述弯曲应变分量的影响是由检测到的应变中包括的弯矩引起的。在1点式压力机的情况下,弯矩根据滑动件的移动方向与连接杆之间形成的角度作用在滑动件位置大于下死点的区域中的相应柱上。结果,附接到相应柱的应变仪检测包括由作用在相应柱上的弯矩引起的弯曲应变的影响(误差)在内的应变。根据本技术的一方面,可以通过计算作用在多个柱中的相应柱上的弯矩并计算消除了由弯矩引起并包括在由各个应变仪检测到的应变中的弯曲应变分量的影响的压力分载荷来测量具有高精度的压力分载荷,而不受弯矩影响。在根据本技术的另一方面的用于压力机的压力载荷测量装置中,优选地,所述弯矩计算器基于在所述滑动件的移动方向与所述连接杆之间形成的角度以及沿所述滑动件的移动方向作用的压力载荷来计算作用在所述多个柱中的相应柱上的弯矩。在根据本技术的又一方面的用于压力机的压力载荷测量装置中,优选地,所述压力分载荷计算器包括:第一压力分载荷计算器,其被配置为基于由附接到相应柱的应变仪检测到的应变来计算与所述多个柱中的相应柱对应的第一压力分载荷;以及误差计算器,其被配置为针对所述多个柱中的相应柱基于作用在相应柱上的弯矩来计算由所述第一压力分载荷中包括的弯矩引起的误差,并且从针对相应柱计算的所述第一压力分载荷中消除针对相应柱计算的误差,以计算与相应柱对应的压力分载荷。换句话说,基于由应变仪检测到的应变来计算与相应柱对应的第一压力分载荷(包括由于弯矩引起的误差的载荷),基于作用在相应柱上的弯矩来计算第一压力分载荷中包括的误差,并且将从第一压力分载荷中消除误差,使得计算出具有高精度的压力分载荷。在根据本技术的又一方面的用于压力机的压力载荷测量装置中,优选地,所述压力分载荷计算器包括:弯曲应变计算器,其被配置为针对相应柱基于作用在相应柱上的弯矩来计算由附接到相应柱的应变仪检测到的应变中包括的弯矩引起的弯曲应变;以及应变计算单元,其被配置为从由附接到相应柱的应变仪检测到的应变中消除针对相应柱计算的弯曲应变,以计算经校准的应变,并且,基于计算出的校准之后的相应柱的应变来计算与所述多个柱中的相应柱对应的所述压力分载荷。换句话说,从由应变仪检测到的应变(包括误差的应变)中消除了由弯矩引起的弯曲应变的误差,并基于经校准的应变计算出具有高精度的压力分载荷。根据本技术的另一方面,提供了一种用于被配置为通过一根连接杆驱动滑动件的1点式压力机的压力载荷测量装置,所述压力载荷测量装置包括:多对应变仪,其分别连接到所述压力机的多个柱并且被配置为检测与作用在所述滑动件上的压力载荷相关联的在所述多个柱中产生的应变,所述多对应变仪分别附接到具有中间的中性面的相应柱的两个表面;以及压力分载荷计算器,其被配置为将由所述多对应变仪中与相应柱对应的一对应变仪检测到的应变相加,并基于相加的应变来计算与所述多个柱中的相应柱对应的压力分载荷。根据本技术的另一方面,所述一对应变仪分别附接到具有中间的中性面的相应柱的两个表面,并且由一对应变仪检测到的应变进行相加以抵消由弯矩引起的相应柱的弯曲应变(在扩展方向和压缩方向上的弯曲应变)。通过基于相加后的应变来计算与相应柱对应的压力分载荷,计算出了具有高精度且不包括由弯矩引起的误差的压力分载荷。在根据本技术的又一方面的用于压力机的压力载荷测量装置中,优选地,用于压力机的压力载荷测量装置还包括惠斯通电桥电路,所述惠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于被配置为通过一根连接杆驱动滑动件的1点式压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,所述压力载荷测量装置包括:/n多个应变仪,其分别附接到所述压力机的多个柱,所述多个应变仪被配置为检测与作用在所述滑动件上的压力载荷相关联的在所述多个柱中产生的相应应变,/n弯矩计算器,其被配置为基于在所述滑动件的移动方向与所述连接杆之间形成的角度来计算作用在所述多个柱中的相应柱上的弯矩,以及/n压力分载荷计算器,其被配置为分别计算与所述多个柱中的相应柱对应的压力分载荷,基于由附接到所述多个柱中的相应柱的应变仪检测到的应变和作用在相应柱上的弯矩来从所述压力分载荷中消除弯曲应变分量的影响,所述弯曲应变分量的影响是由检测到的应变中包括的弯矩引起的。/n

【技术特征摘要】
20190326 JP 2019-0580761.一种用于被配置为通过一根连接杆驱动滑动件的1点式压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,所述压力载荷测量装置包括:
多个应变仪,其分别附接到所述压力机的多个柱,所述多个应变仪被配置为检测与作用在所述滑动件上的压力载荷相关联的在所述多个柱中产生的相应应变,
弯矩计算器,其被配置为基于在所述滑动件的移动方向与所述连接杆之间形成的角度来计算作用在所述多个柱中的相应柱上的弯矩,以及
压力分载荷计算器,其被配置为分别计算与所述多个柱中的相应柱对应的压力分载荷,基于由附接到所述多个柱中的相应柱的应变仪检测到的应变和作用在相应柱上的弯矩来从所述压力分载荷中消除弯曲应变分量的影响,所述弯曲应变分量的影响是由检测到的应变中包括的弯矩引起的。


2.根据权利要求1所述的用于压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,所述弯矩计算器基于在所述滑动件的移动方向与所述连接杆之间形成的角度以及沿所述滑动件的移动方向作用的压力载荷来计算作用在所述多个柱中的相应柱上的弯矩。


3.根据权利要求1或2所述的用于压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,所述压力分载荷计算器包括:
第一压力分载荷计算器,其被配置为基于由附接到相应柱的应变仪检测到的应变来计算与所述多个柱中的相应柱对应的第一压力分载荷;以及
误差计算器,其被配置为针对所述多个柱中的相应柱基于作用在相应柱上的弯矩来计算由所述第一压力分载荷中包括的弯矩引起的误差,其中,
所述压力分载荷计算器从针对相应柱计算的所述第一压力分载荷中消除针对相应柱计算的误差,以计算与相应柱对应的压力分载荷。


4.根据权利要求1或2所述的用于压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,所述压力分载荷计算器包括:
弯曲应变计算器,其被配置为针对相应柱基于作用在相应柱上的弯矩来计算由附接到相应柱的应变仪检测到的应变中包括的弯矩引起的弯曲应变;以及
应变计算单元,其被配置为通过从由附接到相应柱的应变仪检测到的应变中去除针对相应柱计算的弯曲应变来计算经校准的应变,
其中,基于计算出的校准之后的相应柱的应变来计算与所述多个柱中的相应柱对应的所述压力分载荷。


5.根据权利要求1或2所述的用于压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,还包括加法器,所述加法器被配置为计算总压力分载荷作为压力载荷。


6.根据权利要求5所述的用于压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,还包括输出部,所述输出部被配置为输出针对相应柱计算的所述压力分载荷,或者所述压力分载荷和所述压力载荷。


7.根据权利要求1或2所述的用于压力机的压力载荷测量装置,其特征在于,还包括:
惯性力计算器,其被配置为计算惯性力,所述惯性力与所述滑动件和连接到所述滑动件的构件的质量以及沿所述滑动件的移动方向的加速度的乘积成比例,其中,
所述压力分载荷计算器从与所述多个柱中的相应柱对应的所述压力分载荷中消除计算出的惯性力中作用在相应柱上的惯性力,从而进一步校准所述压力分载荷。


8.一种用于被配置为...

【专利技术属性】
技术研发人员:河野泰幸本庄一喜
申请(专利权)人:会田工程技术有限公司
类型:新型
国别省市:日本;JP

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