用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机的制作方法

本发明涉及镀锡板制耳率检测样品加工设备，尤其涉及一种用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机。

背景技术：

随着生产技术的发展与进步，电镀锡被广泛使用于食品和饮料的包装领域，诸如啤酒和饮料的易拉罐、食品罐头、食品包装瓶盖等。由于食品质量和安全的高要求，对镀锡板的品质检验也提出了相关检测要求。制耳率就是镀锡板的重要性能指标之一，其是反映镀锡板薄板塑形平面各向异性性能的重要指标。

目前，大部分镀锡板生产厂家都未使用制耳率检测仪进行镀锡板制耳率的检测，并且制耳率检测样品加工设备很少，即使有也是非标准设备。因此影响了镀锡板的品质检验，对食品质量和安全存在不确定性。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机，本制耳机具有双工位冲片制耳功能，提高冲片制耳加工效率及加工精度，保证了镀锡板制耳率的检测精度，从而确保了食品质量和安全。

为解决上述技术问题，本发明用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机包括计算机控制模块、第一液压模块、第一模具模块、第一传感器模块、第二液压模块、第二模具模块和第二传感器模块，所述计算机控制模块分别控制所述第一液压模块和第二液压模块，所述第一液压模块和第二液压模块分别驱动所述第一模具模块和第二模具模块动作，所述第一传感器模块和第二传感器模块分别检测所述第一模具模块和第二模具模块的模具冲压速度、模具夹紧力、模具冲压力、冲片变形深度以及所述第一液压模块和第二液压模块的液压压力，所述第一传感器模块和第二传感器模块检测的数据传输至所述计算机控制模块。

进一步，本试验机还包括安全光幕，所述安全光幕设于所述第一模具模块和第二模具模块周边并且检测信号传输至所述计算机控制模块。

进一步，所述安全光幕包括投光器和受光器，所述投光器与受光器之间光线被遮挡时，所述受光器发送信号至所述计算机控制模块。

进一步，所述第一液压模块和第二液压模块分别包括油泵、压力阀和油缸，所述计算机控制模块控制所述油泵的启停并通过所述压力阀控制所述油泵的输出压力，所述油泵驱动所述油缸动作，所述油缸的活塞杆驱动所述第一模具模块和第二模具模块。

进一步，所述第一模具模块包括第一冲模、第一凹模、第一压板和第一凸模，所述第一冲模设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ59.4，所述通孔的直径为Φ33.44，所述第一冲模位于所述第一凹模上方，所述第一凹模内孔为台阶形并且小孔直径为Φ59.4、大孔直径为Φ98，镀锡板冲片制耳时，所述第一冲模的凸台伸入所述第一凹模台阶形内孔的小孔，所述第一压板设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ59.4，所述通孔的直径为Φ33，所述第一压板位于所述第一凹模底面并且凸台伸入所述第一凹模台阶形内孔的小孔内，所述第一凸模是外径为Φ33的圆柱形并且伸入所述第一压板的通孔，所述第一冲模、第一凹模、第一压板和第一凸模同轴设置。

进一步，所述第二模具模块包括第二冲模、第二凹模、第二压板和第二凸模，所述第二冲模设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ90，所述通孔的直径为Φ50.44，所述第二冲模位于所述第二凹模上方，所述第二凹模内孔为台阶形并且小孔直径为Φ90、大孔直径为Φ98，镀锡板冲片制耳时，所述第二冲模的凸台伸入所述第二凹模台阶形内孔的小孔，所述第二压板设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ90，所述通孔的直径为Φ50，所述第二压板位于所述第二凹模底面并且凸台伸入所述第二凹模台阶形内孔的小孔内，所述第二凸模是外径为Φ50的圆柱形并且伸入所述第二压板的通孔，所述第二冲模、第二凹模、第二压板和第二凸模同轴设置。

进一步，所述第一传感器模块和第二传感器模块分别包括位移传感器、力值传感器和压力传感器，所述位移传感器检测所述第一模具模块和第二模具模块的模具冲压速度以及冲片变形深度，所述力值传感器检测所述第一模具模块和第二模具模块的模具夹紧力和模具冲压力，所述压力传感器检测所述第一液压模块和第二液压模块的液压压力。

由于本发明用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机采用了上述技术方案，即本制耳机的计算机控制模块分别控制第一液压模块和第二液压模块，第一液压模块和第二液压模块分别驱动第一模具模块和第二模具模块动作，第一传感器模块和第二传感器模块分别检测第一模具模块和第二模具模块的模具冲压速度、模具夹紧力、模具冲压力、冲片变形深度以及第一液压模块和第二液压模块的液压压力，第一传感器模块和第二传感器模块检测的数据传输至计算机控制模块。本制耳机具有双工位冲片制耳功能，提高冲片制耳加工效率及加工精度，保证了镀锡板制耳率的检测精度，从而确保了食品质量和安全。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机结构框图；

图2为本制耳机中第一液压模块和第二液压模块的控制原理框图；

图3为本制耳机中第一模具模块的结构示意图；

图4为本制耳机中第二模具模块的结构示意图；

图5为本制耳机中计算机控制模块的控制原理框图。

具体实施方式

实施例1如图1所示，本发明用于镀锡板制耳率检测样品加工的一体化双工位制耳机包括计算机控制模块1、第一液压模块2、第一模具模块3、第一传感器模块4、第二液压模块5、第二模具模块6和第二传感器模块7，所述计算机控制模块1分别控制所述第一液压模块2和第二液压模块5，所述第一液压模块2和第二液压模块5分别驱动所述第一模具模块3和第二模具模块6动作，所述第一传感器模块4和第二传感器模块7分别检测所述第一模具模块3和第二模具模块6的模具冲压速度、模具夹紧力、模具冲压力、冲片变形深度以及所述第一液压模块2和第二液压模块5的液压压力，所述第一传感器模块3和第二传感器模块7检测的数据传输至所述计算机控制模块1。

实施例2，如图1所示，在实施例1的基础上，本试验机还包括安全光幕8，所述安全光幕8设于所述第一模具模块3和第二模具模块6周边并且检测信号传输至所述计算机控制模块1。安全光幕用于确保本制耳机运行的安全性，当安全光幕检测到有异物进入其检测区域后，通过减速机控制模块停止第一模具模块和第二模具模块的动作。

优选的，所述安全光幕8包括投光器和受光器，所述投光器与受光器之间光线被遮挡时，所述受光器发送信号至所述计算机控制模块1。

优选的，如图2所示，所述第一液压模块2和第二液压模块5分别包括油泵21、压力阀22和油缸23，所述计算机控制模块1控制所述油泵21的启停并通过所述压力阀22控制所述油泵21的输出压力，所述油泵21驱动所述油缸23动作，所述油缸23的活塞杆24驱动所述第一模具模块3和第二模具模块6。

优选的，如图3所示，所述第一模具模块包括第一冲模31、第一凹模32、第一压板33和第一凸模34，所述第一冲模31设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ59.4，所述通孔的直径为Φ33.44，所述第一冲模31位于所述第一凹模32上方，所述第一凹模32内孔为台阶形并且小孔直径为Φ59.4、大孔直径为Φ98，镀锡板冲片制耳时，所述第一冲模31的凸台伸入所述第一凹模32台阶形内孔的小孔，所述第一压板33设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ59.4，所述通孔的直径为Φ33，所述第一压板33位于所述第一凹模32底面并且凸台伸入所述第一凹模32台阶形内孔的小孔内，所述第一凸模34是外径为Φ33的圆柱形并且伸入所述第一压板33的通孔，所述第一冲模31、第一凹模32、第一压板33和第一凸模34同轴设置。

优选的，如图4所示，所述第二模具模块包括第二冲模51、第二凹模52、第二压板53和第二凸模54，所述第二冲模51设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ90，所述通孔的直径为Φ50.44，所述第二冲模51位于所述第二凹模52上方，所述第二凹模52内孔为台阶形并且小孔直径为Φ90、大孔直径为Φ98，镀锡板冲片制耳时，所述第二冲模51的凸台伸入所述第二凹模52台阶形内孔的小孔，所述第二压板53设有凸台并且中心开有通孔，所述凸台的外圈直径为Φ90，所述通孔的直径为Φ50，所述第二压板53位于所述第二凹模52底面并且凸台伸入所述第二凹模52台阶形内孔的小孔内，所述第二凸模54是外径为Φ50的圆柱形并且伸入所述第二压板53的通孔，所述第二冲模51、第二凹模52、第二压板53和第二凸模54同轴设置。

优选的，所述第一传感器模块和第二传感器模块分别包括位移传感器、力值传感器和压力传感器，所述位移传感器检测所述第一模具模块和第二模具模块的模具冲压速度以及冲片变形深度，所述力值传感器检测所述第一模具模块和第二模具模块的模具夹紧力和模具冲压力，所述压力传感器检测所述第一液压模块和第二液压模块的液压压力。

本制耳机通过第一模具模块和第二模具模块具有ф33制耳和ф50制耳二个工位，每个工位的冲片和制耳一体化，即每个工位上将冲片和制耳两个功能合二为一，有效提高镀锡板制耳率检测中制耳样品的加工效率，且冲片制耳同轴性好，加工精度高，保证镀锡板制耳率检测的准确性。

如图5所示，本制耳机工作时，设定计算机控制模块的系统参数，如：第一模具模块和第二模具模块的夹紧力、冲压速度等，选择加工样品种类，如：ф33制耳和ф50制耳，或其它用户要求的特殊样品。将镀锡板样品放入第一模具模块和/或第二模具模块中，由第一液压模块和/或第二液压模块驱动冲压，形成圆片并将圆片夹紧，同时在第一模具模块和/或第二模具模块中进行制耳。制耳完成后，落料、取制耳样品，完成全过程样品加工。在该过程中，模具模块在液压模块施加压力下完成冲片、夹紧圆片、制耳、落料等全过程。液压模块由计算机控制模块控制，不同过程产生不同液压力，将液压力施加到模具模块上，保证模具在冲片、夹紧和制耳等过程中，夹紧力和冲压速度等准确受控。传感器模块分别安装在模具模块和液压模块上，将冲片变形深度、模具夹紧力、模具冲压速度等实时检测，并实时传输给计算机控制模块。计算机控制模块为制耳机的核心，负责工作参数设定，制耳步骤控制，液压模块的液压力控制，收集来自传感器模块的实时检测信息，信息分析处理，并且实时绘制制耳的破裂曲线，以及夹紧力、冲压力和冲模位置的工作曲线。本制耳机在所有工作参数设定完成后，只需启动开始指令，整个镀锡板样品的制耳加工全过程，包括冲片和制耳全自动完成。且具有双工位冲片和制耳功能，即可同时加工ф33和ф50制耳样品，具有加工效率高，冲片制耳同轴性好，加工精度高的特点。

本制耳机中，第一模具模块和第二模具模块的作用是对镀锡板样品进行冲片、夹紧和制耳，其主要由冲模、凹模、凸模和压板构成，通过冲模和凹模将镀锡板样品加工成圆片，根据冲模和凹模的尺寸加工成ф59.4或ф90的圆片，拉延比为1.8，然后冲模将园片按计算机控制模块设定的夹紧力夹紧，夹紧力大了，制耳时圆片会破裂，夹紧力小了，制耳时圆片会发皱，因此计算机控制模块通过液压模块施加冲模的夹紧力，同时通过凸模与凹模配合将圆片加工成杯状样品，凸模通过压板往上顶，将圆片顶入冲模的内孔中，形成杯状的ф33或ф50制耳，完成将镀锡板样品加工成制耳的过程。期间，如果镀锡板样品薄且延伸率比较小，可能无法完成制耳，需要将镀锡板样品涂上润滑油，延伸率越小，所使用的润滑油应该越厚，否则，制耳时圆片样品会破裂，或严重变形。

传感器模块的作用是检测冲片变形深度、模具夹紧力、模具冲压力、模具冲压速度以及液压压力。所采用的传感器主要有位移传感器、力值传感器和压力传感器。位移传感器安装在凸模上，检测冲片变形深度和模具冲压速度，模具冲压速度根据位移量和位移发生时间转换而成；力值传感器安装在凹模上，检测模具夹紧力和冲压力；压力传感器安装在液压模块的液压油路上，检测液压压力。

液压模块的作用是给模具模块施加均匀可控的压力，油泵产生液压，是液压模块的动力源，油缸产生液压推力，其活塞杆将液压力施加到模具模块上，产生模具夹紧力和冲压力；液压模块可以产生强大均匀的推力，使模具模块具有均匀、一致的夹紧力和冲压力。

计算机控制模块具有三大功能。一是控制功能，控制参数从计算机屏幕上键入，控制结果从传感器模块中取出，根据控制程序，通过液压模块控制模具模块的动作，实现冲片、夹紧圆片、制耳、落料等功能。二是安全防护功能，每个工位前侧都装有安全光幕，在制耳加工过程中，当手或其它物体伸入加工区域时，计算机控制模块马上停止加工，以保证加工过程安全。三是数据管理，包括检测数据显示存贮、检测数据曲线实时绘制、以及检测数据传输等。