浮屑检测装置及其检测方法制造方法及图纸

一种浮屑检测装置，包括：接近部件，固定在冲压机冲压脱模板上；涡流传感器，固定在下冲模上以便对曲柄角度每一增量测量间隙ｔ；存储器装置，用于存储表示间隙ｔ与曲柄角度之间的关系的脱模板运动；以及计算装置，用于比较存储在存储器装置中的脱模板运动与当前冲程的脱模板运动以检测变化，这样当所述变化超过规定范围时即向冲压机发出异常警告信号。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于检测影响压力加工特别是冲压工艺结果的碎屑的。背景在压力加工特别是在冲压过程中，常常发生在加工过程中产生的碎屑粘在冲头上，或沉积到被加工的材料上，或碎屑沉积到下面的冲模上。这种现象一般称为“浮屑”，并如果工艺过程继续进行不去除这些碎屑则将影响产品的精度。有时这能够损坏冲模或因过载甚至损坏机器。因而，已经提出用于检测浮屑的各种装置，以便检测浮屑现象，使得当浮屑被检测到时，为了防止冲模和机器的损坏机器能够被停车。Laid-Open Japanese Patent Application No.H2-9892(专利技术的名称为“Automatic Control for Press”)公开了一种浮屑检测方法，该方法在于在第一冲程期间检测冲压脱脱模板底部死点，将其记录为设定点，在下一个冲程期间比较底部死点与所述设定点，如果这两个底部死点不同，则认为碎屑沉积到下面的冲模材料本身，并使机器停车。换言之，出现了浮屑。当冲压脱脱模板撞击下冲模或被加工的材料时，冲压脱脱模板的底部死点参照第一边界的底部死点。这里的问题在于，可能有这样的情形，其中底部死点即使与设置值一致(即在底部死点中没有发现异常)，但浮屑仍然存在。例如，碎屑可能浮在下冲模的边缘。如果碎屑下冲模顶部边缘表面，冲压脱脱模板能够在底部死点翅起。这自然引起没有碎屑的冲压脱脱模板一端位置比有碎屑的另一端低。如果检测底部死点的传感器装设在碎屑不存在的一侧，则第一个冲程的底部死点与第二个冲程的底部死点重合，因而不能检测出浮屑。即使在这种情形下，尽管有碎屑的阻力，冲压脱脱模板也保持其与被加工材料接触的初始步骤的水平姿态。因而，在碎屑不存在的那侧(即传感器所在的一侧)冲压脱脱模板的位移不同于以前冲程的位移。然而，由Laid-Open Japanese Patent Application No.H2-9892公开的检测方法除了底部死点之外不能检测出任何冲压脱脱模板位置，因而它不能检测出这种情形的浮屑。概述因而目标是提供一种新的改进的浮屑检测装置和用来检测浮屑的方法，该装置能够在任何环境下检测出浮屑。改进一个示例性实施例，提供了一种用于浮屑检测的装置，且该装置包括用于检测冲压脱脱模板位移的检测装置，冲压脱脱模板装设在冲模上以便下压被加工的材料。对于曲柄的每一角度检测冲压脱脱模板的位移。该检测装置还产生脱模板运动，每一运动表示冲压脱模板的位移与曲柄角度之间的关系。例如，检测装置能够产生一信号表示对于特定冲程的脱模板运动。该装置还包括一存储器装置，用于存储由检测装置产生的脱模板运动；一计算装置，用于通过比较由当前的冲程产生的脱模板运动与存储在存储器装置中的脱模板运动而检测脱模板运动的改变(变化)；元件输出装置，用于如果由所述计算装置检测的变化量在规定的范围之外，向压力机输出异常警告信号。一个示例性的检测装置包括一传感器，诸如涡流传感器，或线性标度及其测量放大器。存储器装置，计算装置，和输出装置可以是包括所有这些功能及软件程序的设备，诸如个人计算机或可编程控制器(PLC)。检测冲压脱模板的位移可以在任何曲柄角度的区间进行。例如，检测能够以每0.1度曲柄角度进行；然而，这只是示例性的，这个值可以改变为其它设置，诸如1.5度或0.5度或对应于链接运动的其它值。用于检测的曲柄角度的范围不必是整个范围(曲柄角度的整个的360度)，而是可以只是对于任何具体应用实际所需的部分。具体来说，这可以是从冲压脱模板接触材料的时间到加工材料之后冲压脱模板离开材料的时间范围。此外，用来比较脱模板运动变化所规定的范围可任意定义为，对于考虑到在各种冲压加工条件(冲压速度，被加工的材料厚度，冲模结构等)下检测浮屑足够的范围。这样，冲压脱模板的运动被比较以检测出冲压脱模板运动的变化量。换言之，本装置和过程不限于在单一点诸如底部死点检测冲压脱模板位移，而是本装置检测冲压脱模板的位移(即变化量)是为了能够检测冲压脱模板的异常位移(即异常变化量或非规则性位移运动)。由于冲压脱模板的位移能够在底部死点以外的位置检测，如同各种实施例所实施的那样，与先有技术的检测装置或机构相比，本装置能够更精确地检测浮屑。根据第二实施例，提供了用于浮屑检测并类似于单一实施例的的一种装置；然而，存储在存储器装置中的脱模板运动是通过采样获得的。在这第二实施例中，在冲压操作之前通过测试加工(采样)制备并存储脱模板运动。这引起由计算装置进行的比较，这是对当前冲程的脱模板运动与采样中获得的脱模板运动之间的比较。根据这一实施例，能够让有经验的工人作采样工作，这种工作是相对困难的，并让普通工人进行后继的实际生产。这样，根据第二实施例的装置，除了具有由第一实施例的装置所提供的特性之外，还提供了一种易于使用的浮屑检测装置。根据第三实施例，提供了根据第一或第二实施例一种用于浮屑检测的装置；其区别在于，该检测装置包括固定在冲压脱模板上的接近部件，固定在下冲模面向所述接近部件的涡流传感器，以及一个测量装置，该装置把来自所述涡流传感器的电信号转换为涡流传感器与接近部件之间的间隙(即距离尺寸)，并向计算装置输出间隙与作为脱模板运动的曲柄角度之间的关系(例如表示脱模板运动的信号)。在第三实施例中，涡流传感器用作为检测装置。被检测的是涡流传感器与固定在冲压脱模板上的接近部件之间的间隙(即距离尺寸)。由于这一间隙与冲压脱模板的位移相关，在概念上它与冲压脱模板的位移相同。因而，如果一适当的过程，诸如计算，施加到这一间隙与作为脱模板运动的曲柄角度之间的关系，则能够实现类似于直接检测冲压脱模板运动的效果。此外，与使用其它的检测器的情形相比(例如线性标度)，从涡流传感器能够期望有更精确的检测，而结构能够更为简化。虽然使用涡流传感器不能检测到整个的冲程(曲柄角度的整个360度)，但能够保证足够的检测范围。因而，根据第三实施例，能够降低制造成本并提供非常精确的浮屑检测装置。根据第四实施例，提供了根据第一到第三实施例任何之一的浮屑检测装置，该装置进一步包括一显示装置，构成为能够显示脱模板运动。在第四实施例中，通过能够显示脱模板运动的显示器，能够实时显示当前冲程的脱模板运动，并还能与存储的脱模板运动比较。这样，除了由第一到第三实施例任何之一所提供的效果之外，第四实施例还提供了使操作者易于理解冲压加工的浮屑检测的装置。根据本专利技术的第五实施例，提供了一种控制冲压的浮屑检测方法，其特征在于，准备并存储表示对每一曲柄角度的冲压脱模板位移的脱模板运动，通过比较当前冲程的脱模板运动与存储的脱模板运动计算脱模板运动的变化，并如果计算的变化超过规定范围则输出异常警告信号。通过在浮屑检测中实现根据第五实施例的装置，能够获得类似于在第一实施例中可获得的效果。根据第六实施例，提供了控制冲压的浮屑检测方法，其特征在于，借助于采样存储表示对每一曲柄角度的冲压脱模板的位移的脱模板运动，通过比较当前冲程的脱模板运动与在采样期间存储的脱模板运动，检测脱模板运动的变化，并如果计算的变化超过规定范围，则输出异常警告信号。通过在浮屑检测中实现根据第六实施例的本专利技术，能够获得类似于在第二实施例中可获得的效果。从结合附图阅读以下说明，本装置的的以上及其它目的，特性和优点将更为明显，附图中相同的标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于浮屑检测的装置，包括：检测装置，用于检测冲压脱模板的位移，该冲压脱模板装设在冲压机冲模上以便下压被加工的材料，对于每一曲柄角度检测该位移，其中检测装置产生脱模板运动，每一脱模板运动表示冲压脱模板的位移与曲柄角度之间的关系；存 储器装置，用于存储由所述检测装置产生的所述脱模板运动；计算装置，用于通过比较表示当前冲程的脱模板运动与存储在存储器装置中的脱模板运动，检测脱模板运动中的变化；及输出装置，如果由所述计算装置检测到的变化量超出规定的范围，用于向冲压机输 出异常警告信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：原田彰，
申请(专利权)人：株式会社英田精密机械，
类型：发明
国别省市：JP[日本]