【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压铸制造，具体地涉及一种压铸机卡锤检测系统及方法。
技术介绍
1、压铸机是将熔融状态的金属液在高速、高压下压射到模具中，通过压射、增压、冷却而成型的一种压铸设备。其核心的压射部件主要由油缸和安装在油缸中的锤头组成，锤头包含活塞杆和活塞。
2、在压射过程中，由于油路问题、锤头受热膨胀或者润滑不到位等原因，可能会出现卡锤现象，即锤头在油缸中自由活动受阻的现象。如果出现卡锤现象时不能及时对压射部件做出干预，可能会造成锤头彻底卡死的事故发生，只能停机更换，不仅降低锤头的使用寿命，还会影响生产。甚至还有可能出现因压射失控而造成的客户模具损坏的事故发生。
3、现有技术中通常凭借压铸机操作人员的经验来判断压铸机是否超负荷工作、是否存在过热或润滑不到位的情况，进而预测卡锤发生的概率。但是上述预测方式存在判断不精准、不具备实时性和对操作人员素质的高要求的缺点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了提供一种压铸机卡锤检测系统及方法，该系统可以通过对油缸中油压数据的实时分析，精确的判断压射部件是否存在卡锤现象，并及时提醒操作人员。在精准且实时的前提下降低了对操作人员的专业度要求，可提高生产质量、保证生产安全和避免财产损失。
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、一种压铸机卡锤检测系统，包含压射部件，所述压射部件包含油缸和锤头，所述锤头包含安装在所述油缸中的活塞和与所述活塞连接的活塞杆，其特征在于，还包含安装在所述油缸中且用于检测所
4、压射部件中的活塞密封安装在油缸中，其上连接有活塞杆，油缸为封闭缸体，其活塞的前后缸体中均装有液压油。油压传感器可以选用现有技术中的液压压力传感器或压阻式传感器来对进出活塞前后缸体的液压油油压进行测量，并将油压数据发送至上位机。上位机包含有阻力计算模块和卡锤监控模块，其中阻力计算模块依托于上位机的cpu处理器和压铸机管理分析软件，可以持续接收来自油压传感器发送的进出活塞前后缸体的液压油油压数据，并对油压数据进行自动化分析，得到锤头的实时阻力数值t，接着该阻力计算模块将阻力数值t发送至与其连接的卡锤监控模块，卡锤监控模块中预设有用于与阻力数值t进行对比的阻力上限数值t sta，并将二者进行比较，若阻力数值t超过阻力上限数值t sta，则判定此时发生了卡锤。
5、通过油压传感器采集压射部件上的油压数据，结合上位机上的阻力计算模块和卡锤监控模块对油压数据的计算和对比分析，可以实时精确的得知锤头受到的阻力，以此自动化的判断卡锤风险，进而提高生产质量、保证生产安全和避免财产损失。此外，该卡锤检测系统使用了标准的判断规则，不再依赖于工人经验，提升卡锤判断的准确度；并且，由于是实时油压数据监测、实时卡锤风险判断，整个处理过程及时性强，可以避免滞后判断带来的设备毁损风险。
6、作为本专利技术的优选，所述油压传感器包含安装在所述油缸后端油口处的第一油压传感器和安装在所述油缸前端油口处的第二油压传感器。
7、活塞杆所在活塞的一侧为油缸前端。该油缸端部设置有前端油口；活塞另一端设置有后端油口。当压射部件做锤前运动时，即锤头向前运动时，液压油从后端油口压入，推动活塞向前运动，进而带动活塞杆同向位移，实现压射的动作，此时活塞前端的液压油从前端油口处流出。
8、通过在后端油口和前端油口处分别设置第一油压传感器和第二油压传感器，可以实时获取两个油口的油压数据，上述油压数据用于计算锤头实时阻力。
9、作为本专利技术的优选，所述上位机还包含人机交互模块，所述人机交互模块用于显示油压数据、锤头工作状态和输入控制指令。
10、由此，人机交互模块依托于上位机，其具体为搭载有专业控制软件的工业主机平台，该工业主机平台为现有技术的pc端，具备显示器和输入输出设备，该平台可以实时显示第一油压传感器和第二油压传感器的数值，并显示阻力计算模块的计算结果以及卡锤监控模块的对比结果，进而显示锤头的工作状态，使得设备监控人员可以随时掌握设备的运行状态。除此之外，通过输入输出设备的配合，其还可以进行控制命令的输入，方便人工设定阻力上限数值tsta和其他相关数据。
11、一种压铸机卡锤检测方法，其特征在于，方法包括：
12、s01、在油缸上布置油压传感器，在压射部件上布置上位机，将所述油压传感器与所述上位机通过数据传输线缆相连接，实现数据通讯；
13、s02、设定检测标准参数，所述检测标准参数包含检测行程与阻力上限数值tsta；
14、s03、锤头执行压射动作，所述油压传感器获取所述油缸内的油压数据，并将所述油压数据发送至所述上位机；
15、s04、阻力计算模块对所述油压数据进行计算并得出阻力数值t，卡锤监控模块比较所述阻力数值t与阻力上限数值t sta的大小，并判定卡锤发生状态。
16、由此，在压射工作开始前，首先需要设定检测标准参数，检测标准参数是整个压铸机压射部件正常工作的参数标准，其主要包含检测行程和阻力上限两个参数。其中检测行程代表该套卡锤检测系统正常启用的行程区间，由于整个锤头在油缸中的运动速度不是恒定的，当锤头处于不同行程区间时，其压射速度存在快慢区别，当锤头处于运动速度较慢的行程区间时，其容易发生卡锤现象；当锤头处于运动速度较快的行程区间时，较快的压射速度容易克服不良阻碍，此时不易发生卡锤现象。综上该套卡锤检测系统正常启用的行程区间应该位于锤头运动速度较慢的行程区间中。
17、阻力上限数值t sta设定完成后，将作为对比参数，从而判定当前锤头阻力是否落入了卡锤判断区间内。当锤头执行压射动作时，第一油压传感器和第二油压传感器分别获取后端油口和前端油口处的油压数据，并将油压数据发送至上位机，上位机为现有技术中的搭载有专业控制软件的工业主机平台，其搭载了阻力计算模块和卡锤监控模块，其中阻力计算模块接收来自第一油压传感器和第二油压传感器的油压数据，并对上述数据进行计算处理，接着将得到的锤头阻力数值t发送给与其相连的卡锤监控模块，卡锤监控模块可以将该锤头阻力数值t与设定的阻力上限数值t sta进行对比，若阻力数值t大于阻力上限数值t sta，则说明当前发生了卡锤故障。该方法可以自动化的、实时性且精确的判断压射部件的工作状态，及时发现卡锤风险，避免安全事故和财产损失的发生。
18、作为本专利技术的优选，所述检测行程包括低速段和高速段，所述锤头在所述低速段的压射速度v1为0～1m/s，所述锤头在所述高速段的压射速度v2为1m/s以上，所述低速段为卡锤监控行程。
19、在锤头运动的全部行程中，可将全部行程分为低速段和高速段两部分，当锤头在低速段做压射运动时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种压铸机卡锤检测系统，包含压射部件(1)，所述压射部件(1)包含油缸(11)和锤头(12)，所述锤头(12)包含安装在所述油缸(11)中的活塞(121)和与所述活塞(121)连接的活塞杆(122)，其特征在于，还包含安装在所述油缸(11)中且用于检测油缸(11)中油压的油压传感器(2)和上位机(3)，所述上位机(3)包含阻力计算模块(31)和卡锤监控模块(32)，所述阻力计算模块(31)基于所述油压传感器(2)的数值计算得到所述锤头(12)的阻力数值T，所述卡锤监控模块(32)将阻力数值T与预设的阻力上限数值T sta进行比较，当阻力数值T大于阻力上限数值T sta时，判断为卡锤发生。
2.根据权利要求1所述的一种压铸机卡锤检测系统，其特征在于，所述油压传感器(2)包含安装在所述油缸(11)后端油口处的第一油压传感器(21)和安装在所述油缸(11)前端油口处的第二油压传感器(22)。
3.根据权利要求1所述的一种压铸机卡锤检测系统，其特征在于，所述上位机(3)还包含人机交互模块(33)，所述人机交互模块(33)用于显示油压数据、锤头工作状态和输入控制
4.一种压铸机卡锤检测方法，其特征在于，方法包括：
5.根据权利要求4所述的一种压铸机卡锤检测方法，其特征在于，所述检测行程包括低速段和高速段，所述锤头(12)在所述低速段的压射速度V1为0～1m/s，所述锤头(12)在所述高速段的压射速度V2为1m/s以上，所述低速段为卡锤监控行程。
6.根据权利要求4所述的一种压铸机卡锤检测方法，其特征在于，所述S03中的所述油压传感器(2)获取所述油缸(11)内的所述油压数据具体为：第一油压传感器(21)获取所述油缸(11)后端油口处油压数据；第二油压传感器(22)获取所述油缸(11)前端油口处油压数据。
7.根据权利要求6所述的一种压铸机卡锤检测方法，其特征在于，所述阻力计算模块(31)对所述油压数据进行计算的具体方式如式(1-1)、(1-2)所示：
8.根据权利要求7所述的一种压铸机卡锤检测方法，其特征在于，该压铸机卡锤检测方法还包含：
...【技术特征摘要】
1.一种压铸机卡锤检测系统，包含压射部件(1)，所述压射部件(1)包含油缸(11)和锤头(12)，所述锤头(12)包含安装在所述油缸(11)中的活塞(121)和与所述活塞(121)连接的活塞杆(122)，其特征在于，还包含安装在所述油缸(11)中且用于检测油缸(11)中油压的油压传感器(2)和上位机(3)，所述上位机(3)包含阻力计算模块(31)和卡锤监控模块(32)，所述阻力计算模块(31)基于所述油压传感器(2)的数值计算得到所述锤头(12)的阻力数值t，所述卡锤监控模块(32)将阻力数值t与预设的阻力上限数值t sta进行比较，当阻力数值t大于阻力上限数值t sta时，判断为卡锤发生。
2.根据权利要求1所述的一种压铸机卡锤检测系统，其特征在于，所述油压传感器(2)包含安装在所述油缸(11)后端油口处的第一油压传感器(21)和安装在所述油缸(11)前端油口处的第二油压传感器(22)。
3.根据权利要求1所述的一种压铸机卡锤检测系统，其特征在于，所述上位机(3)还包含人机交互模块(33...
【专利技术属性】
技术研发人员：张豪，陈列，钟飞，史佳浩，程鹏，王伟，
申请(专利权)人：宁波保税区海天智胜金属成型设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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