电动缸系统及电动缸的异常检测方法技术方案

电动缸系统具备：杆；具有通过电动机的驱动力进行旋转运动的滚珠丝杠的滚珠丝杠机构；连接于杆并通过滚珠丝杠的旋转运动沿滚珠丝杠的轴向与杆一起进行直线运动的螺母；具有供进行直线运动的螺母抵靠的接触部，并将滚珠丝杠机构支承为能够沿滚珠丝杠的轴向位移的筒体；固定于筒体并检测与滚珠丝杠机构的位移相应的值的应变检测器；以及使螺母抵靠于接触部而使滚珠丝杠机构位移，并基于上述应变检测器根据滚珠丝杠机构的位移而检测出的值来检测所述应变检测器的异常的控制部。所述应变检测器的异常的控制部。所述应变检测器的异常的控制部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动缸系统及电动缸的异常检测方法


[0001]本公开涉及电动缸系统及电动缸的异常检测方法。

技术介绍

[0002]专利文献1公开一种使压头上下运动而按压工件的电动压力机。电动压力机具备检测对压头施加的载荷的测力传感器。电动压力机存储载荷为零时的测力传感器的输出作为校准量。电动压力机在校准量为规定值以上的情况下，进行提醒更换测力传感器的告知。规定值为在压头的加压动作的位置从没有载荷的0点至最大载荷位置位移期间存在测力传感器输出超过上限值或者下限值的可能性的校准量。规定值假定测力传感器输出与压头的位置的关系为线形而设定。
[0003]专利文献1：日本特开2004
‑
148345号公报
[0004]专利文献1记载的电动压力机由于仅基于无载荷时的测力传感器的输出来判定测力传感器的更换，因此存在不能准确地进行测力传感器的更换的判定的担忧。例如，也存在即使无载荷时的测力传感器的输出在允许范围内，但有载荷时的测力传感器的输出未在允许范围内的情况。

技术实现思路

[0005]本公开提供一种能够提高应变检测器的异常的检测精度的电动缸系统。
[0006]本公开的一方面所涉及的电动缸系统具备：杆；滚珠丝杠机构，其具有通过电动机的驱动力进行旋转运动的滚珠丝杠；螺母，其连接于杆并通过滚珠丝杠的旋转运动沿滚珠丝杠的轴向与杆一起进行直线运动；筒体，其具有供进行直线运动的螺母抵靠的接触部，并将滚珠丝杠机构支承为能够沿滚珠丝杠的轴向位移；应变检测器，其固定于筒体并检测与滚珠丝杠机构的位移相应的值；以及控制部，其使螺母抵靠于接触部而使滚珠丝杠机构位移，并基于应变检测器根据滚珠丝杠机构的位移而检测出的值来检测应变检测器的异常。
[0007]在该电动缸系统中，螺母通过滚珠丝杠的旋转运动而沿滚珠丝杠的轴向进行直线运动。进行直线运动的螺母抵靠于筒体的接触部，并使滚珠丝杠机构以筒体的接触部为支点产生载荷。滚珠丝杠机构通过产生的载荷而沿滚珠丝杠的轴向位移。应变检测器检测与滚珠丝杠机构的位移相应的值。这样，该电动缸系统能够不使用工件而对应变检测器施加载荷。因此，该电动缸的控制部能够在有载荷时基于应变检测器检测出的值来检测应变检测器的异常。由此，该电动缸系统与仅基于无载荷时的应变检测器的输出来检测应变检测器的异常的情况相比，能够提高应变检测器的异常的检测精度。
[0008]在一实施方式中，也可以是应变检测器具有：外缘部，其固定于筒体；可动部，其设置在外缘部的内侧并能够沿滚珠丝杠的轴向位移，滚珠丝杠机构具有将滚珠丝杠支承为能够旋转的多个轴承，多个轴承包括：第一轴承，其配置在筒体的接触部与应变检测器之间；和第二轴承，其与第一轴承夹持应变检测器的可动部。在该情况下，无论滚珠丝杠机构沿滚珠丝杠的轴向的哪一方位移，应变检测器都能够检测到位移。
[0009]在一实施方式中，也可以是筒体具有：第一筒体，其设置有接触部并支承第一轴承；和第二筒体，其支承第二轴承。在该情况下，由于筒体的接触部的加工变得容易，因此与由单个部件制造筒体的情况相比，能够缩短筒体的制造所花的时间。
[0010]在一实施方式中，也可以是在筒体的接触部与第一轴承之间沿滚珠丝杠的轴向设置有空隙。具有第一轴承的滚珠丝杠机构通过在筒体的接触部与第一轴承之间设置有空隙，从而能够沿接近接触部的方向移动空隙的量。因此，在直至第一轴承与接触部接触为止的期间，应变检测器能够适当地测定滚珠丝杠机构相对于载荷的位移量。
[0011]在一实施方式中，也可以是控制部基于在规定的载荷值时由应变检测器检测出的与滚珠丝杠机构的位移相应的值、与在规定的载荷值时预先获取到的基准值的比较，来检测应变检测器的异常。在该情况下，该电动缸系统能够将预先获取到的基准值作为基准来检测应变检测器的异常。
[0012]本公开的另一方面所涉及的电动缸的异常检测方法具备：使电动缸的滚珠丝杠通过电动机的驱动力进行旋转运动，使安装于滚珠丝杠的螺母沿滚珠丝杠的轴向进行直线运动，使进行直线运动的螺母抵靠于设置于电动缸的筒体的接触部的步骤；通过被抵靠的螺母而使具有滚珠丝杠的滚珠丝杠机构以设置于筒体的接触部为支点沿滚珠丝杠的轴向位移的步骤；通过固定于筒体的应变检测器检测与位移相应的值的步骤；以及基于在检测步骤中检测出的、与位移相应的值来检测应变检测器的异常的步骤。
[0013]在该电动缸的异常检测方法中，进行直线运动的螺母抵靠于设置于电动缸的筒体的接触部。被抵靠的螺母以设置于筒体的接触部为支点产生载荷，通过产生的载荷而使具有滚珠丝杠的滚珠丝杠机构沿滚珠丝杠的轴向位移。由固定于筒体的应变检测器检测与滚珠丝杠的位移相应的值。进而，基于与滚珠丝杠的位移相应的值来检测应变检测器的异常。这样，该电动缸的异常检测方法能够不使用工件而对应变检测器施加载荷。因此，该电动缸的控制部能够在有载荷时基于应变检测器检测出的值来检测应变检测器的异常。由此，该电动缸的异常检测方法与仅基于无载荷时的应变检测器的输出来检测应变检测器的异常的情况相比，能够提高应变检测器的异常的检测精度。
[0014]根据本公开所涉及的电动缸系统，能够提高应变检测器的异常的检测精度。
附图说明
[0015]图1是表示实施方式所涉及的电动缸系统的一个例子的简图。
[0016]图2是图1的滚珠丝杠机构的截面的局部放大图。
[0017]图3的(A)是滚珠丝杠机构位移前的截面的局部放大图，图3的(B)是滚珠丝杠机构位移后的截面的局部放大图。
[0018]图4是表示控制装置、缸部及电动机的关系的简图。
[0019]图5是表示控制装置的功能的一个例子的框图。
[0020]图6是表示检测应变检测器的异常的工序的一个例子的流程图。
[0021]图7是存储作为基准值的转矩负荷率的流程图。
[0022]图8是表示检测应变检测器的异常的工序的另一例的流程图。
[0023]图9是表示时间与电动机的负荷率的关系的图表。
具体实施方式
[0024]以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，对相同或者相当要素标注相同的附图标记，不反复进行重复的说明。附图的尺寸比率与说明的内容未必一致。“上”“下”“左”“右”的用语基于图示的状态，便于理解。
[0025][电动缸系统的结构][0026]图1是表示实施方式所涉及的电动缸系统的一个例子的简图。图中的X方向及Y方向为水平方向，Z方向为垂直方向。X方向、Y方向及Z方向是三维空间的正交坐标系中的相互正交的轴向。图1所示的电动缸系统100为按压工件(未图示)来进行成型或者压入等的系统。电动缸系统100具备电动缸1和控制装置50。电动缸1固定于框架2。工件被设置于框架2的工件台2a，通过电动缸1的杆伸长，从而在工件台2a与杆前端之间被按压。
[0027]电动缸1具备电动机10、旋转传递机构20及缸部30。在图1中，旋转传递机构20和缸部30以截面示出。电动机10经由旋转传递机构20而与缸部30连接。由电动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电动缸系统，其特征在于，具备：杆；滚珠丝杠机构，其具有通过电动机的驱动力进行旋转运动的滚珠丝杠；螺母，其连接于所述杆并通过所述滚珠丝杠的旋转运动沿所述滚珠丝杠的轴向与所述杆一起进行直线运动；筒体，其具有供进行所述直线运动的所述螺母抵靠的接触部，并将所述滚珠丝杠机构支承为能够沿所述滚珠丝杠的轴向位移；应变检测器，其固定于所述筒体并检测与所述滚珠丝杠机构的位移相应的值；以及控制部，其使所述螺母抵靠于所述接触部而使所述滚珠丝杠机构位移，并基于所述应变检测器根据所述滚珠丝杠机构的位移而检测出的值来检测所述应变检测器的异常。2.根据权利要求1所述的电动缸系统，其特征在于，所述应变检测器具有：外缘部，其固定于所述筒体；和可动部，其设置在所述外缘部的内侧并能够沿所述滚珠丝杠的轴向位移，所述滚珠丝杠机构具有将所述滚珠丝杠支承为能够旋转的多个轴承，所述多个轴承包括：第一轴承，其配置在所述筒体的所述接触部与所述应变检测器的所述可动部之间；和第二轴承，其与所述第一轴承夹持所述应变检测器的所述可动部。3.根据权利要求2所述的电动缸系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：石田悠，中井拓真，
申请(专利权)人：新东工业株式会社，
类型：发明
国别省市：