阅读说明：本技术 一种智能型检测控制压力机 (Intelligent detection control press ) 是由 黄建民 仲君 仲太生 钱琦 王路远 张建华 霍孟友 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了压力机领域内的一种智能型检测控制压力机,包括机身,滑块四周的每组导向组件上均设置有至少一个温度传感器一,曲轴的前轴承座上设置有温度传感器二,后轴承座上设置有温度传感器三,曲轴的连杆上设置有温度传感器四；曲轴后端的大齿轮与齿轮轴上的小齿轮啮合,齿轮轴上的飞轮设置有至少两个温度传感器五；机身外侧设置有用于检测油箱内油液的油品质量传感器；所述齿轮轴的端部对应飞轮设置有离合制动装置,机身外侧对应离合制动装置设置有检测工装,检测工装上设置有温度传感器六和位移传感器。本发明能够对压力机的运动副温度进行检测,对油箱润滑油的油品质量进行检测,对离合制动装置的摩擦片磨损程度进行监测。(The invention discloses an intelligent detection control press machine in the press machine field, which comprises a press machine body, wherein each group of guide assemblies on the periphery of a slide block is provided with at least one temperature sensor I, a front bearing seat of a crankshaft is provided with a temperature sensor II, a rear bearing seat is provided with a temperature sensor III, and a connecting rod of the crankshaft is provided with a temperature sensor IV; a large gear at the rear end of the crankshaft is meshed with a small gear on the gear shaft, and a flywheel on the gear shaft is provided with at least two temperature sensors V; an oil quality sensor for detecting oil in the oil tank is arranged outside the machine body; the end part of the gear shaft is provided with a clutch brake device corresponding to the flywheel, the outer side of the machine body is provided with a detection tool corresponding to the clutch brake device, and the detection tool is provided with a temperature sensor six and a displacement sensor. The invention can detect the temperature of the kinematic pair of the press, detect the quality of the lubricating oil in the oil tank and monitor the wear degree of the friction plate of the clutch brake device.)

一种智能型检测控制压力机

技术领域

本发明属于压力机领域，特别涉及一种智能型检测控制压力机。

背景技术

现有技术中，压力机是一种结构精巧的通用性冲压装置，具有用途广泛，生产效率高等特点。压力机可广泛应用于切断、冲孔、落料、弯曲、铆合和成形等工艺。通过对金属坯件施加强大的压力使金属发生塑性变形和断裂来加工成零件。机械压力机工作时由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮（通常兼作飞轮），经过齿轮副带动曲柄滑块机构，使滑块和凸模直线下行。机械压力机在锻压工作完成后滑块上行，离合器自动脱开，同时曲柄轴上的制动器接通，使滑块停止在上止点附近。现有的压力机在工作时，导轨滑动副、连杆铜瓦和曲轴支承轴承等运动副长时间工作会导致温度上升，目前无法实时可靠地检测该运动副的温度；润滑油的油品品质无法得到监测；离合器制动器的磨损量、温升无法得到可靠监控，不能实现磨损、温升报警。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能型检测控制压力机，能够对压力机的运动副温度进行检测，避免运动副温升过高，并对压力机油箱润滑油的油品质量进行检测，对离合制动装置的摩擦片磨损程度进行监测。

本发明的目的是这样实现的：一种智能型检测控制压力机，包括机身，所述机身上设置有可上下滑动的滑块，滑块的截面呈矩形，机身上对应滑块的四个棱角竖直设置有四组导向组件，各导向组件与滑块的各边角一一对应设置，所述导向组件包括相互垂直的导轨一和导轨二，导轨一和导轨二分别与滑块的对应棱角的两个相邻平面对应设置，每组所述导向组件上均设置有至少一个温度传感器一，所述机身上部对应滑块可转动地设置有两根相互平行的曲轴，曲轴线纵向设置，机身上对应每根曲轴的前后两个主轴颈分别设置有前轴承座和后轴承座，曲轴的前后两个主轴颈分别经轴承转动连接在前轴承座和后轴承座上，前轴承座上设置有温度传感器二，后轴承座上设置有温度传感器三，所述曲轴的连杆轴颈上铰接有连杆，连杆下端经球头螺杆与滑块上的球头座相铰接，所述连杆上设置有温度传感器四；每根所述曲轴的后端均套设有大齿轮，两个大齿轮相互啮合连接，机身上对应大齿轮可转动地设置有齿轮轴，齿轮轴与曲轴相平行，齿轮轴位于机身内的一端套设有小齿轮，小齿轮与对应大齿轮相啮合连接，所述齿轮轴位于机身外的轴身上设置有与旋转驱动机构传动连接的飞轮，飞轮上设置有至少两个温度传感器五；所述机身外侧设置有用于检测油箱内油液的油品质量传感器；所述齿轮轴的端部对应飞轮设置有离合制动装置，机身外侧对应离合制动装置设置有检测工装，检测工装上设置有温度传感器六和位移传感器。

本发明工作时，旋转驱动机构带动飞轮转动，飞轮带动齿轮轴上的小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮转动，两个大齿轮是相互啮合的，两根曲轴实现同时转动，曲轴驱动连杆摆动，两连杆带动滑块上下移动，滑块上的上模与机身的下模配合完成冲压。与现有技术相比，本发明的有益效果在于： 温度传感器一对滑块四个边角处的导向组件的温度进行监测；温度传感器二、温度传感器三和温度传感器四分别对曲轴的前后两个主轴颈上的轴承以及曲轴连杆轴颈上的轴瓦温度进行监测，温度传感器五对飞轮轴承的温度进行检测，油品质量传感器可以机身油箱内的润滑油质量进行监测，检测工装上的温度传感器六和位移传感器对离合制动装置的磨损量和温度进行监测。本发明可以对压力机的运动副温升测量、润滑油品质监控和离合制动器状态监控，实现压力机工作时的智能化检测和控制。

作为本发明的进一步改进，位于前侧的所述导向组件的导轨一为整体式导轨板，位于前侧的所述导向组件的导轨二包括两个上下对应设置的分体式导轨板，位于后侧的所述导向组件的导轨一、导轨二均包括两个上下对应设置的分体式导轨板，整体式导轨板和分体式导轨板与滑块接触的一面均设置有润滑油道，润滑油道包括若干从上到下依次等间隔排列设置的水平油道，任意上下相邻的两个水平油道之间倾斜设置有连接油道，各导向组件均通过相应导轨安装板固定安装在机身上。润滑油道内的润滑油对滑块在各导向组件之间的升降运动进行润滑，润滑油沿着润滑油道流动，可与导轨滑块充分接触。

作为本发明的进一步改进，所述温度传感器一为螺纹安装式铂热电阻，螺纹安装式热电阻从侧面***导轨一或导轨二的深度为相应导轨宽度的0.3~0.5，位于滑块前侧的两个导轨、位于滑块后侧的两个导轨、位于滑块右侧后部的两个导轨上均安装有温度传感器一，温度传感器一通过有线传输的方式与PLC的温度输入模块相连接。选取6条导轨安装接触式温度传感器一，温度传感器一为螺纹安装式铂热电阻，结合活动卡套或弹簧垫圈等压紧装置，将温度传感器一紧贴导轨内部，从而检测导轨中心温度。

作为本发明的进一步改进，所述温度传感器二、温度传感器三和温度传感器四均为端面型铂热电阻，温度传感器二竖直安装在前轴承座的下部，温度传感器二与前轴承座内的轴承相接触，后轴承座一体设置在机身上，温度传感器三竖直安装在后轴承座的上部，温度传感器三与后轴承座内的轴承相接触，所述连杆包括位于曲轴连杆轴颈上方的连杆盖和位于曲轴连杆轴颈下方的连杆体，曲轴连杆轴颈外周套设有上轴瓦和下轴瓦，温度传感器四竖直安装在连杆盖上部，温度传感器四与上轴瓦相接触，端面型铂热电阻通过三线制或四线制有线传输方式与PLC的温度输入模块相连接。测温点分布于两个曲轴的前后两个主轴颈处的轴承，以及曲轴连杆轴颈处的轴承，采用深埋的安装方式使测温元件紧贴于轴承、轴瓦表面，更加准确地获取温度；采用三线制或四线制有线传输的连接方式可以降低导线电阻对测温精度的影响。

作为本发明的进一步改进，所述齿轮轴上套设有卸荷套，卸荷套的套孔内壁与齿轮轴外周之间设置有卸荷套轴承，飞轮通过中心孔套设在卸荷套上，飞轮的中心孔内壁与卸荷套外壁之间设置有飞轮轴承，温度传感器五为端面型铂热电阻，飞轮上安装有两个一上一下对应分布的温度传感器五，两个温度传感器五分别靠近飞轮的前端和后端，两个温度传感器五均倾斜嵌入飞轮并与飞轮轴承相接触设置，卸荷套上也倾斜嵌入安装有与卸荷套轴承相接触的温度传感器五，所述飞轮的中心孔内安装有两个上下对应设置的温度采集器，每个温度采集器通过三线制接法与飞轮上对应的温度传感器五相连接，温度采集器与信号集中器无线连接，信号集中器与PLC的温度输入模块相连接。通过预埋的方式将温度传感器五安装于飞轮内部，并使端部测温元件与轴承外圈紧密接触；将温度采集器对称安装于飞轮内圈，通过三线制接法连接铂电阻；通过USB接口连接PC端和设置器，完成温度采集器和信号集中器的采样频率、功率等级的设置，并通过与信号集中器的串口通信确认仪器正常工作（设置完成后断开信号集中器和PC端的连接）；最后通过RS 485端口连接信号集中器与PLC的CPU，完成硬件电路构建。

作为本发明的进一步改进，所述大齿轮、小齿轮均位于机身的油箱内，油品质量传感器通过管螺纹垂直安装于油箱侧面，油品质量传感器位于润滑油深度1/3~1/2处。油品质量的好坏与润滑油的介电常数呈相关，油品质量传感器通过监测润滑油的介电常数，实现润滑油品质的实时判断，润滑油的介电常数小于2.35为良好，润滑油的介电常数为2.35~2.40为良好，介电常数超过2.40为较差；油品质量传感器安装位置可选取液面1/3深度以下处，可以避免因杂质和磨粒堆积引起油品质量传感器探头的污染。

作为本发明的进一步改进，所述离合制动装置包括固定套设在齿轮轴上的接合盘，齿轮轴上还对应接合盘套设有环形气缸，齿轮轴穿过气缸的环形活塞的中心孔设置，气缸的环形端面上对应活塞设置有制动盘，环形制动盘与活塞之间设置有环形第一摩擦盘体， 第一摩擦盘体的左右两端面均设置有若干摩擦片，第一摩擦盘体的外周边缘固定连接有两个沿径向对称分布的连接板一，连接板一上开设有穿孔，机身上对应两连接板一设置有两根平行的固定杆，固定杆轴向穿过对应连接板一的穿孔，活塞与接合盘之间设置有环形第二摩擦盘体，第二摩擦盘体的左右两端面均设置有若干摩擦片，第二摩擦盘体的外周边缘固定连接有两个沿径向对称分布的连接板二，连接板二上开设有穿孔，飞轮上对应两连接板二设置有两根平行的离合销，离合销轴向穿过对应连接板二的穿孔；接合盘上固定连接有环形弹簧座，弹簧座上沿周向均布设置有若干弹簧，弹簧的另一端弹性抵触在活塞上。气缸活塞压紧第二摩擦盘体的摩擦片时，第二摩擦盘体另一端的摩擦片贴紧接合盘，飞轮和第二摩擦盘体同时转动，第一摩擦盘体与活塞、制动盘均间隔开，第一摩擦盘体通过连接板一挂在固定杆上，此时为离合状态；气缸活塞压紧第一摩擦盘体的摩擦片与制动盘相贴合时，活塞与第二摩擦盘体的摩擦片相分离，第一摩擦盘体的连接板一通过固定杆与机身相固定，制动盘实现制动，齿轮轴制动，此时为制动状态。

作为本发明的进一步改进，所述检测工装包括固定在机身外侧的支座，支座上固定连接有竖直的工装板一，温度传感器六设置在工装板一上，温度传感器六为在线式红外测温仪，工装板一上固定连接有至少一块水平的工装板二，位移传感器安装在工装板二上，位移传感器为电涡流位移传感器。温度传感器六监测摩擦片温升，选用位移传感器测量与第一摩擦盘体固连的连接板一、与第二摩擦盘体固连的连接板二的轴向位移，间接获取摩擦片的磨损量。

作为本发明的进一步改进，所述工装板二设置有两块，两块工装板二分别设置在工装板一的左右两侧，两块工装板二上均安装有位移传感器，右侧位移传感器与连接板一相对应设置，左侧位移传感器与连接板二相对应设置。通过两个位移传感器分别检测连接板一、连接板二与初始位置的位移差，得到第一摩擦盘体、第二摩擦盘体的摩擦片的磨损量。

附图说明

图1为本发明的立体结构图。

图2为本发明的立体结构图。

图3为曲轴、连杆和滑块的结构示意图。

图4为右侧导向组件的结构示意图。

图5为右侧导向组件的结构示意图。

图6为导轨上安装温度传感器一的结构示意图。。

图7为曲轴、连杆和滑块的结构示意图。

图8为曲轴的后轴承座的结构示意图。

图9为曲轴、连杆和滑块的剖视图。

图10为大齿轮、小齿轮的位置关系图。

图11为飞轮的结构示意图。

图12为飞轮、齿轮轴的剖视图。

图13为本发明压力机背面的结构示意图。

图14为机身油箱的结构示意图。

图15为本发明的检测工装的结构示意图。

图16为离合制动装置和检测工装的结构示意图。

图17为离合制动装置的主视图。

图18为图17的AA向剖视图。

图19为图18的局部放大图。

其中，1机身，1a油箱，2滑块，3导向组件，3a导轨一，3b导轨二，4温度传感器一，5曲轴，6前轴承座，7后轴承座，8温度传感器二，9温度传感器三，10连杆，10a连杆盖，11球头螺杆，12球头座，13温度传感器四，14大齿轮，15齿轮轴，15a小齿轮，16飞轮，16a飞轮压盖，17温度传感器五，18油品质量传感器,19位移传感器，20润滑油道，20a水平油道，20b连接油道，21导轨安装板，22轴承，23上轴瓦，24下轴瓦，25卸荷套，25a套孔，26中心孔，27温度采集器，28接合盘，29气缸，29a活塞，30制动盘，31第一摩擦盘体， 32摩擦片33连接板一，34固定杆，35穿孔，36第二摩擦盘体，37连接板二，38离合销，39弹簧座，40支座，41工装板一，42工装板二，43温度传感器六，44润滑油液面。

具体实施方式

如图1-19所示，为一种智能型检测控制压力机，包括机身1，机身1上设置有可上下滑动的滑块2，滑块2的截面呈矩形，机身1上对应滑块2的四个棱角竖直设置有四组导向组件3，各导向组件3与滑块2的各边角一一对应设置，导向组件3包括相互垂直的导轨一3a和导轨二3b，导轨一3a和导轨二3b分别与滑块2的对应棱角的两个相邻平面对应设置，每组导向组件3上均设置有至少一个温度传感器一4，机身1上部对应滑块2可转动地设置有两根相互平行的曲轴5，曲轴5线纵向设置，机身1上对应每根曲轴5的前后两个主轴颈分别设置有前轴承座6和后轴承座7，曲轴5的前后两个主轴颈分别经轴承22转动连接在前轴承座6和后轴承座7上，前轴承座6上设置有温度传感器二8，后轴承座7上设置有温度传感器三9，曲轴5的连杆轴颈上铰接有连杆10，连杆10下端经球头螺杆11与滑块2上的球头座12相铰接，连杆10上设置有温度传感器四13；每根曲轴5的后端均套设有大齿轮14，两个大齿轮14相互啮合连接，机身1上对应大齿轮14可转动地设置有齿轮轴15，齿轮轴15与曲轴5相平行，齿轮轴15位于机身1内的一端套设有小齿轮15a，小齿轮15a与对应大齿轮14相啮合连接，齿轮轴15位于机身1外的轴身上设置有与旋转驱动机构传动连接的飞轮16，飞轮16上设置有至少两个温度传感器五17；机身1外侧设置有用于检测油箱1a内油液的油品质量传感器18；油品质量传感器18设置在润滑油液面44下方深度三分之一处，齿轮轴15的端部对应飞轮16设置有离合制动装置，机身1外侧对应离合制动装置设置有检测工装，检测工装上设置有温度传感器六43和位移传感器19。位于前侧的导向组件3的导轨一3a为整体式导轨板，位于前侧的导向组件3的导轨二3b包括两个上下对应设置的分体式导轨板，位于后侧的导向组件3的导轨一3a、导轨二3b均包括两个上下对应设置的分体式导轨板，整体式导轨板和分体式导轨板与滑块2接触的一面均设置有润滑油道20，润滑油道20包括若干从上到下依次等间隔排列设置的水平油道20a，任意上下相邻的两个水平油道20a之间倾斜设置有连接油道20b，各导向组件3均通过相应导轨安装板21固定安装在机身1上。温度传感器一4为螺纹安装式铂热电阻，螺纹安装式热电阻从侧面***导轨一3a或导轨二3b的深度为相应导轨宽度的0.3~0.5，位于滑块2前侧的两个导轨、位于滑块2后侧的两个导轨、位于滑块2右侧后部的两个导轨上均安装有温度传感器一4，温度传感器一4通过有线传输的方式与PLC的温度输入模块相连接。温度传感器二8、温度传感器三9和温度传感器四13均为端面型铂热电阻，温度传感器二8竖直安装在前轴承座6的下部，温度传感器二8与前轴承座6内的轴承22相接触，后轴承座7一体设置在机身1上，温度传感器三9竖直安装在后轴承座7的上部，温度传感器三9与后轴承座7内的轴承22相接触，连杆10包括位于曲轴5连杆轴颈上方的连杆盖10a和位于曲轴5连杆轴颈下方的连杆10体，曲轴5连杆轴颈外周套设有上轴瓦23和下轴瓦24，温度传感器四13竖直安装在连杆盖10a上部，温度传感器四13与上轴瓦23相接触，端面型铂热电阻通过三线制或四线制有线传输方式与PLC的温度输入模块相连接。

齿轮轴15上套设有卸荷套25，卸荷套25的套孔25a内壁与齿轮轴15外周之间设置有卸荷套25轴承，飞轮16通过中心孔26套设在卸荷套25上，飞轮16的中心孔26内壁与卸荷套25外壁之间设置有飞轮轴承，温度传感器五17为端面型铂热电阻，飞轮16上安装有两个一上一下对应分布的温度传感器五17，两个温度传感器五17分别靠近飞轮16的前端和后端，两个温度传感器五17均倾斜嵌入飞轮16并与飞轮轴承相接触设置，卸荷套25上也倾斜嵌入安装有与卸荷套25轴承相接触的温度传感器五17，飞轮16的中心孔26内安装有两个上下对应设置的温度采集器27，飞轮16的左右两端均设置有飞轮压盖16a，每个温度采集器27通过三线制接法与飞轮16上对应的温度传感器五17相连接，温度采集器27与信号集中器无线连接，信号集中器与PLC的温度输入模块相连接。大齿轮14、小齿轮15a均位于机身1的油箱1a内，油品质量传感器18通过管螺纹垂直安装于油箱1a侧面，油品质量传感器18位于润滑油深度1/3~1/2处。所述离合制动装置包括固定套设在齿轮轴15上的接合盘28，齿轮轴15上还对应接合盘28套设有环形气缸29，齿轮轴15穿过气缸29的环形活塞29a的中心孔设置，气缸29的环形端面上对应活塞29a设置有制动盘30，环形制动盘30与活塞29a之间设置有环形第一摩擦盘体31， 第一摩擦盘体31的左右两端面均设置有若干摩擦片32，第一摩擦盘体31的外周边缘固定连接有两个沿径向对称分布的连接板一33，连接板一33上开设有穿孔35，机身1上对应两连接板一33设置有两根平行的固定杆34，固定杆34轴向穿过对应连接板一33的穿孔35，活塞29a与接合盘28之间设置有环形第二摩擦盘体36，第二摩擦盘体36的左右两端面均设置有若干摩擦片32，第二摩擦盘体36的外周边缘固定连接有两个沿径向对称分布的连接板二37，连接板二37上开设有穿孔35，飞轮16上对应两连接板二37设置有两根平行的离合销38，离合销38轴向穿过对应连接板二37的穿孔35；接合盘28上固定连接有环形弹簧座39，弹簧座39上沿周向均布设置有若干弹簧，弹簧的另一端弹性抵触在活塞29a上。所述检测工装包括固定在机身1外侧的支座40，支座40上固定连接有竖直的工装板一41，温度传感器六43设置在工装板一41上，温度传感器六43为在线式红外测温仪，工装板一41上固定连接有至少一块水平的工装板二42，位移传感器19安装在工装板二42上，位移传感器19为电涡流位移传感器19。工装板二42设置有两块，两块工装板二42分别设置在工装板一41的左右两侧，两块工装板二42上均安装有位移传感器19，右侧位移传感器19与连接板一33相对应设置，左侧位移传感器19与连接板二37相对应设置。

本发明工作时，旋转驱动机构为电机，电机经皮带带动飞轮16转动，飞轮16带动齿轮轴15上的小齿轮15a转动，小齿轮15a带动大齿轮14转动，两个大齿轮14是相互啮合的，两根曲轴5实现同时转动，曲轴5驱动连杆10摆动，两连杆10带动滑块2上下移动，滑块2上的上模与机身1的下模配合完成冲压。本发明的优点在于： 温度传感器一4对滑块2四个边角处的导向组件3的温度进行监测；温度传感器二8、温度传感器三9和温度传感器四13分别对曲轴5的前后两个主轴颈上的轴承22以及曲轴5连杆轴颈上的轴瓦温度进行监测，温度传感器五17对飞轮轴承的温度进行检测，油品质量传感器18可以机身1油箱1a内的润滑油质量进行监测，检测工装上的温度传感器六43和位移传感器19对离合制动装置的磨损量和温度进行监测；气缸29活塞29a压紧第二摩擦盘体36的摩擦片32时，第二摩擦盘体36另一端的摩擦片32贴紧接合盘28，飞轮16和第二摩擦盘体36同时转动，第一摩擦盘体31与活塞29a、制动盘30均间隔开，第一摩擦盘体31通过连接板一33挂在固定杆34上，此时为离合状态；气缸29活塞29a压紧第一摩擦盘体31的摩擦片32与制动盘30相贴合时，活塞29a与第二摩擦盘体36的摩擦片32相分离，第一摩擦盘体31的连接板一33通过固定杆34与机身1相固定，制动盘30实现制动，齿轮轴15制动，此时为制动状态；通过两个位移传感器19分别检测连接板一33、连接板二37与初始位置的位移差，得到第一摩擦盘体31、第二摩擦盘体36的摩擦片32的磨损量。本发明可以对压力机的运动副温升测量、润滑油品质监控和离合制动器状态监控，实现压力机工作时的智能化检测和控制。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。