一种模具寿命计数器及感应复位装置的制作方法

本技术的属于机械加工制造业领域，具体涉及一种模具寿命计数器及感应复位装置。

背景技术：

1、在机械加工制造业中，模具在产品零部件的批量加工中起着非常重要的作用，模具是有使用寿命的，根据模具的材料，模具的使用寿命从几十万次到百万次不等。

2、模具是制造业的重要基础工艺装备，模具被称为“工业之母”，是对原材料进行加工，赋予原材料以完整构型和精确尺寸的加工工具，主要用于高效、大批量生产工业产品中的有关零部件。然而模具是有使用寿命的，一旦模具到了其设计的使用寿命，如果继续使用则生产出来的零部件在尺寸，性能方面会有偏差或瑕疵。因此，对模具的使用周期进行管理和统计是十分必要且有意义的。

3、在模具使用的生命周期管理技术方面，计数器是必不可少的设备。市面上的产品大多是机械式的计数器，机械式计数器是通过机械顶针物理撞击计数，其缺点是不能检测微小振动，无法处理高频次的振动，计数器的寿命受制于机械结构，而且当计数值达到极限值时，只能通过手动方式对计数值进行复位，尤其不能记录多个模具部件的使用频次。而市面上的电子计数器，靠弹簧感应振动来计数，虽然较之机械顶针检测振动在使用寿命和检测频次性能上有所提升，但是电子计数器在显示内容及复位方式方面还有待改进，因此，本实用新型提出一种模具寿命计数器及感应复位装置，采用压电传感器来检测模具工作时产生的振动，可以显示多个通道的模具使用次数，并通过非接触式电磁感应的方式对每个通道的计数值分别进行复位。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：提出一种模具寿命计数器及感应复位装置，利用压电传感器提高模具计数器的灵敏度的同时也实现多个通道的模具分别计数与感应复位。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种模具寿命计数器及感应复位装置，包括振动传感器、复位触发装置、电子计数装置；振动传感器与复位触发装置分别与电子计数装置信号连接；所述振动传感器安装在模具设备上，用于检测模具设备上模具零件工作时产生的振动，并将振动信号转换为电压信号输入电子计数装置；所述复位触发装置用于产生复位电磁脉冲，并在电子计数装置中感应出复位信号实现对模具计数值的复位；所述电子计数装置用于根据振动传感器的电压信号对模具设备上多个模具零件的使用频次分别进行计数，并根据复位触发装置的复位信号对各模具的计数值进行复位；电子计数装置包含信号处理单元、电磁感应单元、计数显示和复位检测单元；其中，计数显示和复位检测单元由微控制器和lcd屏组成；所述信号处理单元与微控制器连接，用于接收来自振动传感器的电压信号并将不规则的电压信号处理成脉冲信号count，提供给微控制器进行计数；所述电磁感应单元与微控制器连接，用于接收复位触发装置的复位电磁脉冲，并将复位电磁脉冲处理成复位信号cntrst，提供给微控制器进行复位；所述微控制器接收并处理来自信号处理单元的计数脉冲信号count和来自电磁感应单元的复位信号cntrst，同时，微控制器内部集成lcd驱动，可以直接驱动lcd显示数据；所述lcd屏与微控制器连接，用于显示电池电压以及循环显示多个模具零件的使用次数，每个模具零件可以单独设定独立的计数报警值，计数值达到报警值时，lcd屏会闪烁提示，电池电量过低时，lcd屏会闪烁报警。

3、进一步地，前述的计数显示和复位检测单元还包含统一清零按键，与微控制器连接，用于同时将所有模具零件的使用次数清零。

4、进一步地，前述的信号处理单元包含稳压二极管d1、电阻r8、电阻r9、电容c9、电阻r10、电容c10、电阻r11、三极管q2、施密特反相器u4、电容c17；稳压二极管d1的两端作为信号处理单元的输入端，稳压二极管d1的两端连接振动传感器的两端，稳压二极管d1的正极分别连接电阻r8一端、电阻r9一端、电容c9一端；稳压二极管d1的负极分别连接电阻r8另一端、三极管q2的基极；电阻r9另一端、电容c9另一端与三极管q2的发射极共同接地；三极管q2的集电极分别连接电阻r10一端、电容c10一端、电阻r11一端；电阻r10另一端、电容c10另一端共同接电源vbat；电阻r11另一端连接施密特反相器u4的a端口；施密特反相器u4的gnd端口接地，施密特反相器u4的vcc端口连接电源vbat的同时通过电容c17接地；施密特反相器u4的y端口作为信号处理单元的输出端，输出脉冲信号count。

5、进一步地，前述的电磁感应单元包含线圈l1、三极管q1、电阻r12、电阻r13、电容c13、电容c15、电容c16、施密特反相器u3；线圈l1的一端分别连接电容c13一端、三极管q1的基极；线圈l1的另一端分别连接电容c13另一端、电容c16一端、电源vbat、三极管q1的发射极、施密特反相器u3的vcc端口；电容c16另一端接地；三极管q1的集电极分别连接电容c15一端、电阻r12一端、电阻r13一端、施密特反相器u3的a端口；电容c15另一端、电阻r12另一端与施密特反相器u3的gnd端口共同接地；电阻r13另一端连接施密特反相器u3的y端口；施密特反相器u3的y端口作为电磁感应单元的输出端，输出复位信号cntrst。

6、进一步地，前述的计数显示和复位检测单元包含微控制器u1、lcd、晶体振荡器y1、电池插座bt、按键j1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电阻r7、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电容c2、电容c4、电容c7、电容c8、电容c11、电容c12、电容c19；微控制器u1的vcap端口通过电容c2接地；微控制器u1的avss端口、vss-1端口、vss-2端口分别接地；微控制器u1的pc14端口分别连接电容c11一端、晶体振荡器y1一端；微控制器u1的pc15端口分别连接电容c12一端、晶体振荡器y1另一端；电容c11另一端与电容c12另一端共同接地；微控制器u1的pc0端口连接信号处理单元的输出端；微控制器u1的avdd端口连接电源vbat；微控制器u1的pa4端口连接电磁感应单元的输出端；微控制器u1的pa7端口通过电阻r16接地；微控制器u1的pb10端口分别连接电容c19一端、电阻r14一端、电阻r15一端；电阻r14另一端分别连接电源vbat、电池插座bt的正极；电阻r15另一端分别连接电池插座bt的负极，并且接地；微控制器u1的pd03端口连接按键j1的一端，并且通过电阻r3接地，按键j1的另一端通过电阻r2连接电源vbat；微控制器u1的pb3端口分别连接电阻r4一端、电容c8一端；微控制器u1的pb4端口分别连接电阻r4另一端、电容c8另一端、电阻r5一端；微控制器u1的pb5端口分别连接电阻r5另一端、电阻r6一端、电容c7一端；微控制器u1的pb6端口分别连接电阻r6另一端、电容c4一端、电阻r7一端；电容c4另一端、电阻r7另一端、电容c7另一端共同接地；微控制器u1的pa9端口、pa10端口、pa11端口、pa12端口分别连接lcd的com1端口、com2端口、com3端口、com4端口；微控制器u1的pa8端口、pc9端口、pc8端口、pc7端口、pc6端口、pb15端口、pb14端口、pb13端口、pb1端口、pb0端口、pc5端口、pc4端口分别连接lcd的seg0端口、seg1端口、seg2端口、seg3端口、seg4端口、seg5端口、seg6端口、seg7端口、seg8端口、seg9端口、seg10端口、seg11端口。

7、进一步地，前述的复位触发装置包含升压芯片u5、线圈l2、线圈l3、开关sw1、二极管d2、发光二极管d3、二极管d4、三极管q3、三极管q4、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电阻r27、电容c21、电容c22、电容c23、电容c24、电容c25、电容c26；升压芯片u5的sw-in2端口分别连接电源vbat、电容c25一端、线圈l2一端；线圈l2另一端连接升压芯片u5的sw-in端口；升压芯片u5的sw-ctrl端口连接电阻r25一端；电容c25另一端与电阻r25另一端共同接地；升压芯片u5的gnd端口接地；升压芯片u5的output端口分别连接电阻r27一端、电容c23一端、电容c24一端、电容c26一端、开关sw1一端；电阻r27另一端分别连接电容c23另一端、电阻r26一端、升压芯片u5的ref端口；电阻r26另一端、电容c24另一端、电容c26另一端共同接地；开关sw1另一端分别连接线圈l3一端、电阻r21一端、电阻r22一端、电容c21一端；线圈l3另一端与电容c21另一端共同连接发光二极管d3的a端；发光二极管d3的k端连接二极管d4的正极；电阻r21另一端分别连接二极管d2的正极、三极管q3的基极；电阻r22另一端分别连接电阻r23一端、电容c22一端；电容c22另一端接地；电阻r23另一端连接三极管q3的发射极；三极管q3的集电极连接三极管q3的基极；三极管q3的集电极分别连接二极管d2的负极、二极管d4的负极、电阻r24一端；三极管q3的发射极与电阻r24另一端共同接地。

8、进一步地，前述的复位触发装置安装在一支笔中形成复位触发笔，复位触发笔使用电池供电；笔顶端设有按键开关，用于控制复位触发装置电源的通断。

9、进一步地，前述的含有感应复位装置的模具寿命计数器采用压电陶瓷片作为振动传感器检测模具设备的振动信号。

10、本实用新型所述一种模具寿命计数器及感应复位装置，采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

11、1、本实用新型采用压电陶瓷片作为振动传感器采用检测模具设备的振动信号，检测振动信号的灵敏度明显提高，更能准确的测量出模具的使用次数；

12、2、本实用新型实现多个模具的使用次数分别进行计数、报警值设定以及单独复位，并通过lcd轮流显示多个通道的模具计数值，当计数值达到对应的报警值，lcd屏闪烁进行报警；

13、3、本实用新型采用非接触式电磁感应的复位方式，将复位触发装置设置为笔的形式，复位操作便捷，响应快速灵敏。