一种拉伸制品拉伸率控制装置的制作方法

文档序号:15243353发布日期:2018-08-24 18:26阅读:171来源:国知局

本实用新型涉及拉伸设备领域,特别是涉及一种拉伸制品拉伸率控制装置。



背景技术:

拉伸率对某种铝合金拉伸制品的力学性能影响极大,现行的拉伸设备是恒功率的,其拉伸速度不可调控,加之某些制品淬火后变形较大,有些制品为多孔拉伸,本身的拉伸毛料也长短不一。

现有技术中所采用的方法,是通过逐根划标距,然后手动测量拉伸率的大小,由于过程繁琐,导致整批制品的拉伸过程非常缓慢,在拉伸率不够的情况,需继续再拉,而拉伸率拉大了时,却无法挽救;同时,在制品被拉断时,因制品拉断回弹,再测量拉伸率时更加不准。

同时,在整个划标距以及拉伸过程中,掺杂了较多的人为因素,主观因素非常不可控,导致同批制品的拉伸率波动较大,尤其在生产重点制品或是科研制品时,因拉伸率对某种铝合金拉伸制品的力学性能影响极大,严重影响到整个批次制品性能的均匀性和稳定性,性能的CV值和S基值严重不能满足项目需求。

因此,如何提高拉伸制品拉伸率的控制精度,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种拉伸制品拉伸率控制装置,通过对拉伸制品的自动控制,可有效降低人工成本,提高生产效率,并且,拉伸率的控制精度得到有效提高。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种拉伸制品拉伸率控制装置,包括用于夹紧拉伸制品两端的拉伸机夹料头固定端和拉伸机夹料头移动端,还包括用于实时获取所述拉伸制品长度的测距仪,所述测距仪包括分别设置在所述拉伸机夹料头固定端和所述拉伸机夹料头移动端上的测距仪发射器和测距仪反光板。

优选的,所述测距仪反光板安装在所述拉伸机夹料头固定端的上端,所述测距仪发射器安装在所述拉伸机夹料头移动端的上端。

优选的,所述测距仪反光板的表面与所述拉伸机夹料头固定端的内端面平齐。

优选的,所述测距仪发射器上用于发出光线的端面与所述拉伸机夹料头移动端的内端面平齐。

优选的,所述测距仪反光板垂直于所述测距仪发射器发出的光线。

优选的,所述测距仪发射器为激光测距仪发射器,所述测距仪反光板为激光测距仪反光板。

优选的,所述拉伸制品为铝合金制品。

优选的,还包括用于根据所述测距仪发射器获取的所述拉伸制品的长度信息,控制所述拉伸机夹料头移动端移动或停止的控制器;所述拉伸机夹料头移动端和所述测距仪发射器均与所述控制器连接。

本实用新型所提供的拉伸制品拉伸率控制装置,包括用于夹紧拉伸制品两端的拉伸机夹料头固定端和拉伸机夹料头移动端,还包括用于获取所述拉伸制品长度的测距仪,所述测距仪包括分别设置在所述拉伸机夹料头固定端和所述拉伸机夹料头移动端上的测距仪发射器和测距仪反光板。该拉伸制品拉伸率控制装置,通过所述测距仪的设置,可实现对所述拉伸制品的拉伸长度的精确测量,减少人为因素的影响,可以满足对所述拉伸制品拉伸率的精确控制,有效解决所述拉伸制品尺寸超差的问题,降低了人工成本,提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的拉伸制品拉伸率控制装置一种具体实施方式的结构示意图;

其中:1-拉伸机夹料头固定端、2-拉伸机夹料头移动端、3-制品、4-测距仪发射器、5-测距仪反光板。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种拉伸制品拉伸率控制装置,通过对拉伸制品的自动控制,可有效降低人工成本,提高生产效率,并且,拉伸率的控制精度得到有效提高。

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1,图1为本实用新型所提供的拉伸制品拉伸率控制装置一种具体实施方式的结构示意图。

在该实施方式中,拉伸制品拉伸率控制装置包括拉伸机和测距仪。

具体的,拉伸机包括用于夹紧拉伸制品3两端的拉伸机夹料头固定端1和拉伸机夹料头移动端2,在对制品3进行拉伸时,控制拉伸机夹料头移动端2移动,逐渐将制品3拉伸,直至制品3达到目标拉伸率后,停止移动拉伸机夹料头移动端2,完成对制品3的拉伸工作。

测距仪用于实时获取拉伸制品3的实时长度,测距仪包括测距仪发射器4和测距仪反光板5,并且,测距仪发射器4和测距仪反光板5分别设置在拉伸机夹料头固定端1和拉伸机夹料头移动端2上,测距仪发射器4发出光线到测距仪反光板5上,测距仪发射器4收到返回的光线后,便可以计算出拉伸制品3当前的长度信息,然后通过判断拉伸制品3的伸长率是否达到目标拉伸率,如果是,则停止移动拉伸机夹料头移动端2,完成对制品3的拉伸工作。

该拉伸制品拉伸率控制装置,通过测距仪的设置,可实现对拉伸制品3的拉伸长度的精确测量,减少人为因素的影响,可以满足对拉伸制品3拉伸率的精确控制,有效解决拉伸制品3尺寸超差的问题,降低了人工成本,提高生产效率。

在上述各实施方式的基础上,测距仪反光板5安装在拉伸机夹料头固定端1的上端,测距仪发射器4安装在拉伸机夹料头移动端2的上端,即测距仪反光板5的位置保持不变,拉伸机夹料头移动端2在移动的过程中,会带动测距仪发射器4移动,以改变测距仪发射器4与测距仪反光板5之间的距离。

在上述各实施方式的基础上,测距仪反光板5的表面与拉伸机夹料头固定端1的内端面平齐,拉伸机夹料头固定端1的内端面是指拉伸机夹料头固定端1上用于装夹制品3的一端端面,测距仪反光板5的表面与拉伸机夹料头固定端1的内端面平齐是为了保证测距仪反光板5的位置对应于制品3中参与拉伸的部分的边缘位置。

在上述各实施方式的基础上,测距仪发射器4上用于发出光线的端面与拉伸机夹料头移动端2的内端面平齐。同样的,拉伸机夹料头移动端2的内端面是指拉伸机夹料头移动端2上用于装夹制品3的一端端面,测距仪发射器4上用于发出光线的端面与拉伸机夹料头移动端2的内端面平齐是为了保证测距仪发射器4上用于发出光线的端面的位置对应于制品3中参与拉伸的部分的另一侧边缘位置。

在上述各实施方式的基础上,测距仪反光板5垂直于测距仪发射器4发出的光线,使得光线可以反射至测距仪发射器4上。

在上述各实施方式的基础上,测距仪发射器4为激光测距仪发射器4,测距仪反光板5为激光测距仪反光板5,采用激光测距仪,测量精度高,进而提高拉伸制品3的拉伸率的控制精度。

在上述各实施方式的基础上,拉伸制品3为铝合金制品。

在上述各实施方式的基础上,还包括用于根据测距仪发射器4获取的拉伸制品3的长度信息,控制拉伸机夹料头移动端2移动或停止的控制器;拉伸机夹料头移动端2和测距仪发射器4均与控制器连接。

具体的,控制器可以为PLC控制器,采用PLC控制器作为核心控制控制系统,进行逻辑控制和数字运算,同时,该装置还包括触摸屏,作为人机交互界面,对工艺参数,如目标拉伸率的大小进行设置;具体的,采用激光测距仪对拉伸制品3的长度进行精准实时测量,同时,该装置还包括压力传感器,压力传感器用于实时检测拉伸机的主缸压力大小,并利用PLC程序算法实现制品3拉伸率的精确控制。

进一步,在操作过程中,选择“长度”、“半自动”模式,再在触摸屏上设置本批制品3的目标拉伸率δ0,因制品3淬火后变形较大,操作人员先将制品3进行预拉伸,目测制品3处于拉直状态时,随即按下“半自动确认”按钮,此时PLC控制器将激光测距仪测到的制品3原始长度数据L0进行保存,同时PLC控制器将采集的实时长度L1减去拉直时的原长L0,再计算出实时拉伸率:δ1=(L1-L0)/L0×100%,同时PLC控制器将拉伸过程中实时计算的拉伸率δ1与先前在触摸屏上设定的目标拉伸率δ0进行实时大小比较,当δ1≥δ0时,PLC控制器将发出指令控制外部电气元件,停止拉伸,即满足拉伸工艺要求,拉伸结束。

该装置,通过引入激光测距仪,以及PLC控制器作为核心控制控制系统,改变了传统的在制品3上划标距、生产工根据生产经验来控制拉伸率的生产方式,减少了人为误差,实现了对铝合金拉伸制品3拉伸率的高精度控制,满足了某些铝合金拉伸制品3头尾拉伸率差≤1%的要求。同时,提高了中、小型铝合金拉伸排材、型材、棒材的拉伸质量,解决了拉伸制品3尺寸超差的问题,极大地降低了人工成本以及提高了生产效率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的拉伸制品拉伸率控制装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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