专利名称：多点压力均衡控制机的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制设备，特别涉及一种多点压力均衡控制机。
背景技术：
目前，在多单元多点压力均衡控制机中，采用电机驱动带弹簧的压力头运动。通过压缩弹簧，来产生需要的压力。但是，由于被加工物体的形状不一致，或者弹簧制造、安装的误差，导致有的弹簧变形大，从而该点产生的压力大，造成过压；有的弹簧变形太小，造成该点产生的压力太小，造成欠压。而且弹簧容易因为使用多次造成疲劳，导致弹力下降或者断裂。在多单元压力加工中，过大的压力会将被加工物体压坏。而采用压头完全相对应的安装方式接触面积大，其接触部分的平面误差也大。另外，上、下小气缸的安装位置固定化，移动和改装不方便，所以对被加工物体产位置要求的适应性较差。这些均对加工的质量和操作的方便性构成影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以精确控制气缸加工压力，能够自动适应多个被加工物体形状的不同要求，产生均衡一致的加工压力的多点压力均衡控制机。
为达到上述目的，本发明多点压力均衡控制机，包括机座、压头和与气源相连接的上、下小气缸，上小气缸和下小气缸竖向相对地分别安装在基座的上部和底部，压头分别安装在上、下小气缸活塞杆的端部，上、下小气缸，上小气缸至少2对，还包括作为下小气缸气源的压缩气缸和由电机带动的驱动装置，电机与一控制器相连接。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述其中所述机座上部和底部之间设有导柱和沿所述导柱滑动的运动板，所述上小气缸固定在所述运动板的下面，所述机座的上面设有推动所述运动板运动的大气缸，所述大气缸活塞杆竖向与所述运动板相连接。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述驱动装置为丝杠螺母结构，压缩气缸的活塞杆通过丝杠螺母结构与电机的驱动轴相连接。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述上小气缸与运动板之间和下小气缸与机座底部之间采用磁铁来固定安装。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述压头采用正交交叉方式安装。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述上小气缸与气源之间接有第一气室，下小气缸与压缩气缸之间接有第二气室。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述压缩气缸输出压力的控制范围为0.1牛顿～50牛顿，控制时间为2秒～50秒。
本发明多点压力均衡控制机，其中所述电机采用伺服电机。
本发明提供的多点压力均衡控制机，其有益的技术效果是由于设置了压缩气缸、电机及与其相连接的控制器和丝杠螺母结构，可以精确的通过电机的运动来控制气缸的压力变化，同时控制多个压力产生单元(小气缸)，并达到均衡控制，其控制精度高，也提高了加工的质量。
同时，由于压头采用正交交叉方式安装，减小了接触面积，降低了接触部分的平面误差。上、下小气缸采用磁铁固定安装，方便了在使用中的移动和改装。
下面将结合实施例参照附图对本发明进行详细说明。
图1是本发明多点压力均衡控制机中压头和磁铁定位的安装示意图；图2是本发明多点压力均衡控制机的结构示意图；图3是本发明多点压力均衡控制机的另一种结构示意图。
具体实施例方式
参照图2，本发明多点压力均衡控制机，包括机座3、压头18、与气源相连接的大气缸1和3对上、下小气缸5和15、第一气室6、第二气室14、磁铁16、压缩气缸7、电机10及与其相连接的控制器2和丝杠螺母结构8、9。上小气缸5和下小气缸15竖向相对地分别安装在基座3的上部和底部，压头18分别安装在上、下小气缸5和15活塞杆的端部，作为下小气缸15气源的压缩气缸7和用于驱动压缩气缸7的电机10，电机10与一控制器2相连接。压缩气缸7的活塞杆通过丝杠螺母结构8、9与电机10的驱动轴相连接。
参照图3，本发明另一种多点压力均衡控制机，包括机座3、运动板4、导柱12、压头18、与气源相连接的大气缸1和3对上、下小气缸5和15、第一气室6、第二气室14、磁铁16、压缩气缸7、电机10及与其相连接的控制器2和丝杠螺母结构8、9。运动板4通过导柱12安装在机座3上。大气缸1安装在机座3上部，其活塞杆竖向与运动板4相连。上小气缸5与下小气缸15竖向相对安装，上小气缸5安装在运动板4上，下小气缸15安装在机座3底部。
参照图1至图3，上小气缸5与运动板4之间和下小气缸15与机座3底部之间均采用磁铁16来固定安装。这样，移动和改装很方便，对被加工物体产位置要求的适应性强。压头18分别采用正交交叉方式安装在上、下小气缸5和15活塞杆的端部，以减小接触面积，降低接触部分的平面误差。压缩气缸7通过气路与下小气缸15相通，压缩气缸7的活塞杆通过丝杠螺母结构8、9与电机10的驱动轴相连接。在上小气缸5与气源之间可接有第一气室6，下小气缸15与压缩气缸7之间接有第二气室14，以对气路安装提供方便。
下面具体说明本发明多点压力均衡控制机的使用。
采用气体作为压力传递媒介，如果有比较大的阻力，气体可以被压缩，从而防止被加工物体被过大的压力压坏。当电源和气路接通后，电机10通过丝杠螺母结构8、9在压缩气缸7中产生并控制压力，经第二气室14和下小气缸15在压头18之间传递压力，压力及时间参数的范围为控制压力为0.1牛顿～50牛顿，控制时间为2秒～50秒。由于控制压力不高，压缩气缸7可以采用密闭式的结构。在对多个压力单元提供压力控制时，可以自动适应被加工物体的形状不一致，为他们提供一致的压力，达到均衡控制，避免有的被加工物体由于压力不足加工质量得不到保证。
本发明多点压力均衡控制机的效果是1)控制精度高可以精确的通过电机的运动来控制气缸的压力变化，加工的质量高。
2)可以通过连通的气路，同时控制很多个压力产生单元(小气缸)并达到均衡控制。
3)压头采用正交交叉方式安装，减小了接触面积，降低了接触部分的平面误差。
4)上小气缸和下小气缸采用磁铁来固定安装，方便了使用中的移动和改装。
权利要求
1.一种多点压力均衡控制机，包括机座(3)、压头(18)和与气源相连接的上、下小气缸(5和15)，上小气缸(5)和下小气缸(15)竖向相对地分别安装在基座(3)的上部和底部，所述压头(18)分别安装在所述上、下小气缸(5和15)活塞杆的端部，其特征在于所述上、下小气缸(5和15)至少为2对，还包括作为所述下小气缸(15)气源的压缩气缸(7)和拖动其运动的、由电机(10)带动的驱动装置，所述电机(10)与一控制器(2)相连接。
2.根据权利要求1所述的多点压力均衡控制机，其特征在于其中所述机座(3)上部和底部之间设有导柱(12)和沿所述导柱(12)滑动的运动板(4)，所述上小气缸(5)固定在所述运动板(4)的下面，所述机座(3)的上面设有推动所述运动板(4)运动的大气缸(1)，所述大气缸(1)活塞杆竖向与所述运动板(4)相连接。
3.根据权利要求1或2所述的多点压力均衡控制机，其特征在于其中所述驱动装置为丝杠螺母结构(8、9)，所述压缩气缸(7)的活塞杆通过所述丝杠螺母结构(8、9)与所述电机(10)的驱动轴相连接。
4.根据权利要求3所述的多点压力均衡控制机，其特征在于其中所述压头(18)采用正交交叉方式安装。
5.根据权利要求4所述的多点压力均衡控制机，其特征在于其中所述上小气缸(5)和下小气缸(15)采用磁铁(16)来固定安装。
6.根据权利要求5所述的多点压力均衡控制机，其特征在于其中所述上小气缸(5)与气源之间接有第一气室(6)，所述下小气缸(15)与所述压缩气缸(7)之间接有第二气室(14)。
7.根据权利要求6所述的多点压力均衡控制机，其特征在于其中所述压缩气缸(7)输出压力的控制范围为0.1牛顿～50牛顿，控制时间为2秒～50秒。
全文摘要
本发明多点压力均衡控制机，包括机座、运动板、导柱、压头、与气源相连接的大气缸和若干个上、下小气缸，还包括有压缩气缸、电机及与其相连接的控制器和丝杠螺母结构，压缩气缸通过气路与下小气缸相通，压缩气缸的活塞杆通过丝杠螺母结构与电机的驱动轴相连接。压头采用正交交叉方式安装，上、下小气缸采用磁铁固定安装。本发明多点压力均衡控制机有益的技术效果是可以精确通过电机来控制气缸的压力变化，同时控制多个压力产生单元，达到均衡控制，防止被加工物体被过大的压力压坏，其控制精度高，也提高了加工质量。压头的安装方式减小了接触面积，降低了接触的平面误差。上、下小气缸采用磁铁安装固定，方便了移动和改装。
文档编号G05D16/00GK101078937SQ20071011898
公开日2007年11月28日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日
发明者张晓冬 申请人:北京德鑫泉科技发展有限公司