專利名稱:噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及噴丸エ藝領(lǐng)域,特別涉及一種在噴丸エ藝過(guò)程中的數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥。
背景技術(shù):
噴丸エ藝是采用各種丸料(金屬丸料和非金屬丸料)借助壓縮空氣動(dòng)力,噴射到エ件表面,使エ件表面強(qiáng)化的ー種エ藝。而在噴丸エ藝中,噴丸介質(zhì)的流量監(jiān)測(cè)和控制是對(duì)噴丸エ藝影響最為關(guān)鍵的因素之一。在目前的噴丸設(shè)備中,對(duì)于金屬有磁性的丸料(鋼丸,鋼絲切丸等),大都采用進(jìn)ロ的電磁性閥門來(lái)監(jiān)測(cè)和控制噴丸時(shí)的流量。而隨著噴丸エ藝的發(fā)展,噴丸的丸料不僅限于金屬類有磁性的噴丸介質(zhì),例如為了滿足有色金屬類エ件的表面強(qiáng)化處理(因其表面處理后不能有生銹類的金屬材質(zhì)),而采用非金屬無(wú)磁性的(如玻璃丸,陶磁丸等)噴丸介質(zhì)。而原有的電磁性閥門針對(duì)非金屬無(wú)磁性丸料則無(wú)法實(shí)現(xiàn)流量的監(jiān)測(cè)和控制。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷,本實(shí)用新型提供了ー種可以滿足金屬與非金屬丸料都能使用的噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)、分流筒體和三通管組成,所述減速機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,減速機(jī)下端連接ー聯(lián)軸器,所述分流筒體內(nèi)設(shè)有一分流裝置,所述分流裝置通過(guò)軸連接聯(lián)軸器,所述分流筒體一側(cè)設(shè)有一丸料進(jìn)ロ,分流筒體的下端與三通管上端連通,所述三通管內(nèi)設(shè)有感應(yīng)器,感應(yīng)器與三通管上端入口之間設(shè)有導(dǎo)流管,且三通管的下端兩個(gè)管ロ分別連接進(jìn)氣管和出料管。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn),所述分流筒體的上端連接安裝第一法蘭座,第一法蘭座同時(shí)與減速機(jī)固定安裝;所述分流筒體的下端連接安裝第二法蘭座,第二法蘭座連接ー截止閥,所述截止閥連通分流筒體下端和三通管上端。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn),所述分流裝置通過(guò)安裝座與軸下端固定連接,分流裝置外套設(shè)ー鐘形罩,所述鐘形罩固定連接在第二法蘭座上,鐘形罩上設(shè)有多個(gè)均勻分布的丸料孔。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn),所述第一法蘭座內(nèi)安裝一過(guò)渡套筒,過(guò)渡套筒通過(guò)軸承和密封圈與軸連接。作為本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為伺服電機(jī),且驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接外部控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的工作原理通過(guò)閉環(huán)的伺服控制系統(tǒng),依據(jù)PI比例積分計(jì)算方式來(lái)進(jìn)行測(cè)算和監(jiān)測(cè)控制噴丸時(shí)的丸料流量。主要結(jié)構(gòu)形式是采用伺服電機(jī)與減速機(jī)相連,減速機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)安裝在分流桶體內(nèi)的螺旋渦流分流裝置旋轉(zhuǎn),對(duì)流入到分流桶體內(nèi)的丸料進(jìn)行導(dǎo)向分流,下部的截止閥在噴丸時(shí)是常開的,丸料會(huì)在重力作用下,經(jīng)感應(yīng)器檢測(cè)其流量大小,并反饋給系統(tǒng),經(jīng)過(guò)系統(tǒng)計(jì)算和核對(duì)后對(duì)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行必要的調(diào)節(jié),使感應(yīng)器在下一個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到的流量值與系統(tǒng)所設(shè)定的噴丸流量值相同,當(dāng)系統(tǒng)不需要噴丸時(shí)截止閥關(guān)閉。本實(shí)用新型的有益效果是1、通過(guò)閉環(huán)的伺服控制系統(tǒng),依據(jù)PI比例積分計(jì)算方式來(lái)進(jìn)行測(cè)算和監(jiān)測(cè)控制噴丸時(shí)的丸料流量,使整個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)能達(dá)到無(wú)級(jí)調(diào)速,流量調(diào)節(jié)更加靈活,精確,穩(wěn)定,且不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)其エ藝自動(dòng)化。2、分流筒體采用鑄鋁合金一體鋳造成型,降低了整個(gè)裝置的重量,并保證了整個(gè)裝置的整體密封性,減少了其他機(jī)械加工エ藝的難度,提高其可加工性能,且性價(jià)比較高。3、滿足在常規(guī)噴丸エ藝條件下,噴丸壓カ為0. 01-0. 6Mpa,最大噴丸流量可為12kg/min,其噴丸流量控制精度彡±5%。4、解決了噴丸エ藝中,設(shè)備滿足金屬有磁性和非金屬無(wú)磁性丸料都能使用的功能,通過(guò)使用噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,達(dá)到對(duì)所使用的噴丸丸料的流量進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)控制和流量大小的調(diào)節(jié),并在現(xiàn)有技術(shù)上實(shí)現(xiàn)降低成本,縮短采購(gòu)和維護(hù)期限。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的剖面示意圖;圖2為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式為了 加深對(duì)本實(shí)用新型的理解,下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳述,該實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。圖1出示了本實(shí)用新型一種噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥的ー種實(shí)施方式,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)1、減速機(jī)2、分流筒體3和三通管4組成,所述減速機(jī)2與驅(qū)動(dòng)電機(jī)I連接,減速機(jī)2下端連接ー聯(lián)軸器5,所述分流筒體3內(nèi)設(shè)有一分流裝置6,所述分流裝置6通過(guò)軸7連接聯(lián)軸器5,所述分流筒體3 —側(cè)設(shè)有一丸料進(jìn)ロ 8,分流筒體3的下端與三通管4上端連通,所述三通管4內(nèi)設(shè)有感應(yīng)器9,感應(yīng)器9與三通管4上端入口之間設(shè)有導(dǎo)流管10,且三通管4的下端兩個(gè)管ロ分別連接進(jìn)氣管11和出料管12,所述分流筒體3的上端連接安裝第一法蘭座13,第一法蘭座13同時(shí)與減速機(jī)2固定安裝;所述分流筒體3的下端連接安裝第二法蘭座14,第二法蘭座14連接ー截止閥19,所述截止閥19連通分流筒體3下端和三通管4上端,所述分流裝置6通過(guò)安裝座15與軸7下端固定連接,分流裝置6外套設(shè)ー鐘形罩16,所述鐘形罩16固定連接在第二法蘭座14上,鐘形罩16上設(shè)有多個(gè)均勻分布的丸料孔17,所述第一法蘭座13內(nèi)安裝一過(guò)渡套筒18,過(guò)渡套筒18通過(guò)軸承和密封圈與軸7連接,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)I為伺服電機(jī),且驅(qū)動(dòng)電機(jī)I連接外部控制系統(tǒng)。整個(gè)裝置的各個(gè)安裝連接處均要加裝相應(yīng)的密封件,對(duì)于必須要加裝標(biāo)準(zhǔn)密封件的位置已在設(shè)計(jì)時(shí)將安裝位置加工好。本發(fā)明的噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,通過(guò)伺服系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)速,使在分流筒體3內(nèi)的螺旋渦流分流裝置6在不同的轉(zhuǎn)速下,控制分流到截止閥19的丸料流量,再由感應(yīng)器9檢測(cè)其實(shí)際通過(guò)的丸料流量,并依據(jù)PI (比例積分計(jì)算方式)計(jì)算形成相對(duì)應(yīng)的流量-轉(zhuǎn)速(伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速)曲線圖,做為流量與轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)關(guān)系的函數(shù)圖。當(dāng)丸料通過(guò)感應(yīng)器19吋,感應(yīng)器19會(huì)檢測(cè)到丸料的流量,將其轉(zhuǎn)換為相對(duì)應(yīng)的流量電信號(hào),再與控制系統(tǒng)所設(shè)定的流量信息對(duì)比。如果感應(yīng)器19檢測(cè)到的流量大于所設(shè)定的流量,則控制系統(tǒng)將會(huì)調(diào)整降低伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)速值,在感應(yīng)器的下ー個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到的流量值再與系統(tǒng)設(shè)定的流量對(duì)比,直到感應(yīng)器19的下ー個(gè)采樣節(jié)點(diǎn)上,檢測(cè)到能滿足噴丸エ藝下所要求的流量為止,系統(tǒng)將不在變動(dòng)伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)速。反之則調(diào)高伺服電機(jī)I轉(zhuǎn)速,直到感應(yīng)器19的下ー個(gè)采樣節(jié)點(diǎn)上,檢測(cè)到能滿足噴丸エ藝下所要求的流量為止,系統(tǒng)將不在變動(dòng)伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)速。感應(yīng)器19在下一個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)上測(cè)得的流量值如果有變動(dòng),則系統(tǒng)將同時(shí)反饋信息,并調(diào)整伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)速。
權(quán)利要求1.一種噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,其特征在于包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(I)、減速機(jī)(2)、分流筒體(3)和三通管(4)組成,所述減速機(jī)(2)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(I)連接,減速機(jī)(2)下端連接一聯(lián)軸器(5),所述分流筒體(3)內(nèi)設(shè)有一分流裝置(6),所述分流裝置(6)通過(guò)軸(7)連接聯(lián)軸器(5),所述分流筒體(3) —側(cè)設(shè)有一丸料進(jìn)口(8),分流筒體(3)的下端與三通管(4)上端連通,所述三通管(4)內(nèi)設(shè)有感應(yīng)器(9),感應(yīng)器(9)與三通管(4)上端入口之間設(shè)有導(dǎo)流管(10),且三通管(4)的下端兩個(gè)管口分別連接進(jìn)氣管(11)和出料管(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,其特征在于所述分流筒體(3)的上端連接安裝第一法蘭座(13),第一法蘭座(13)同時(shí)與減速機(jī)(2)固定安裝;所述分流筒體(3)的下端連接安裝第二法蘭座(14),第二法蘭座(14)連接一截止閥(19),所述截止閥(19)連通分流筒體(3)下端和三通管(4)上端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,其特征在于所述分流裝置(6)通過(guò)安裝座(15)與軸(7)下端固定連接,分流裝置(6)外套設(shè)一鐘形罩(16),所述鐘形罩(16)固定連接在第二法蘭座(14)上,鐘形罩(16)上設(shè)有多個(gè)均勻分布的丸料孔(17)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,其特征在于所述第一法蘭座(13)內(nèi)安裝一過(guò)渡套筒(18),過(guò)渡套筒(18)通過(guò)軸承和密封圈與軸(7)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(I)為伺服電機(jī),且驅(qū)動(dòng)電機(jī)(I)連接外部控制系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種噴丸用數(shù)字閉環(huán)控制丸料流量閥,包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)、分流筒體和三通管組成,所述減速機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,減速機(jī)下端連接一聯(lián)軸器,所述分流筒體內(nèi)設(shè)有一分流裝置,所述分流裝置通過(guò)軸連接聯(lián)軸器,所述分流筒體一側(cè)設(shè)有一丸料進(jìn)口,分流筒體的下端與三通管上端連通,所述三通管內(nèi)設(shè)有感應(yīng)器,感應(yīng)器與三通管上端入口之間設(shè)有導(dǎo)流管,且三通管的下端兩個(gè)管口分別連接進(jìn)氣管和出料管,通過(guò)閉環(huán)的伺服控制系統(tǒng),依據(jù)PI比例積分計(jì)算方式來(lái)進(jìn)行測(cè)算和監(jiān)測(cè)控制噴丸時(shí)的丸料流量,使整個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)能達(dá)到無(wú)級(jí)調(diào)速,流量調(diào)節(jié)更加靈活,精確,穩(wěn)定,且不需要復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)其工藝自動(dòng)化。
文檔編號(hào)F16K27/00GK202868031SQ20122050182
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者陳小虎, 秦丹鳳, 唐明篤 申請(qǐng)人:昆山開信機(jī)械制造有限公司