本發(fā)明屬于壓力機(jī)沖壓監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種壓力機(jī)沖壓噸位監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

壓力機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，其本身使用壽命和沖壓模具的安全是用戶非常關(guān)心的問題。在很多情況下，壓力機(jī)和模具的受損往往是由于長(zhǎng)期超過額定載荷引起。所以壓力機(jī)的打擊噸位監(jiān)測(cè)就成為確保正常生產(chǎn)和設(shè)備及模具安全的必要措施，也是監(jiān)測(cè)和改善產(chǎn)品質(zhì)量的手段。

目前普遍使用的沖壓噸位監(jiān)測(cè)裝置，是利用固定在機(jī)身上的電阻應(yīng)變式傳感器，對(duì)其輸出經(jīng)過信號(hào)調(diào)理、模數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的壓力機(jī)打擊噸位數(shù)值?，F(xiàn)有的壓力機(jī)沖壓噸位監(jiān)測(cè)裝置存在以下缺陷：1）電阻應(yīng)變式傳感器中的應(yīng)變片在壓力機(jī)過載荷下產(chǎn)生的非彈性物理形變，易造成疲勞損傷，維修故障率高；2）抗干擾能力差，動(dòng)態(tài)范圍小。因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于改進(jìn)和發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種壓力機(jī)沖壓噸位監(jiān)測(cè)裝置，旨在解決現(xiàn)有噸位監(jiān)測(cè)裝置壓力機(jī)沖壓過載時(shí)電阻應(yīng)變片容易疲勞損壞等問題。通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)壓力機(jī)打擊噸位的非直接測(cè)量，安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，長(zhǎng)期使用無易損元件,同時(shí)動(dòng)態(tài)范圍大，響應(yīng)速度快，抗干擾性能好。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種壓力機(jī)沖壓噸位監(jiān)測(cè)裝置，包括殼體和殼體內(nèi)的電路模塊，其特征在于，所述殼體內(nèi)的底板上固定第一連接塊和第二連接塊，第一連接塊的一端固定在底板的相應(yīng)一端，第二連接塊的一端固定在底板的另一端；第一連接塊和第二連接塊的自由端分別固定線圈、金屬導(dǎo)體塊；線圈端面和金屬導(dǎo)體塊表面相對(duì)；線圈的引線連接電路模塊。

所述線圈設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。

所述金屬導(dǎo)體塊設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。

所述金屬導(dǎo)體塊呈矩形或三角形或異形。

所述第二連接塊和底板或?yàn)橐惑w。

所述金屬導(dǎo)體塊和第二連接塊或?yàn)橐惑w。

本發(fā)明的工作原理是，在線圈中通過交流電流時(shí)，線圈產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，當(dāng)金屬導(dǎo)體塊置于變化著的磁場(chǎng)中，金屬導(dǎo)體塊內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流像水中的漩渦那樣，在導(dǎo)體內(nèi)形成閉合回路電流，稱之為電渦流。這種現(xiàn)象被稱為渦流效應(yīng)，由于渦流效應(yīng)的存在，金屬導(dǎo)體塊的大小形狀以及離開線圈的距離都影響線圈的阻抗大小， 壓力機(jī)打擊時(shí)，固定在機(jī)床立柱上的底板和機(jī)身同步產(chǎn)生彈性形變，底板的彈性形變傳遞到第一連接塊和第二連接塊，第一連接塊或第二連接塊將一定比例底板彈性形變傳遞到與其固定連接的線圈，第二連接塊或第一連接塊將一定比例底板彈性形變傳遞到與其固定連接的金屬導(dǎo)體塊，底板彈性形變可分解為平行于壓力機(jī)立柱表面的底板長(zhǎng)度方向和垂直于壓力機(jī)立柱表面的兩個(gè)方向的形變，線圈和金屬導(dǎo)體塊相對(duì)位置發(fā)生變化，由于渦流效應(yīng)，因此對(duì)應(yīng)機(jī)床立柱上打擊受力的大小則線圈阻抗產(chǎn)生相應(yīng)的變化，電路模塊對(duì)線圈阻抗進(jìn)行測(cè)量并轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的壓力機(jī)打擊噸位數(shù)值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)勢(shì)是：實(shí)現(xiàn)了壓力機(jī)打擊噸位的非直接測(cè)量，安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，長(zhǎng)期使用無易損元件,同時(shí)動(dòng)態(tài)范圍大，測(cè)量精度高，響應(yīng)速度快，抗干擾性能好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明立體爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中局部爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中實(shí)施例二立體爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明中實(shí)施例二局部爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中,1電路模塊, 2第二連接塊, 3金屬導(dǎo)體塊，4線圈，5第一連接塊，6底板, 7焊塊，8殼體。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例一，本實(shí)施例結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示，包括第一連接塊5、第二連接塊2、金屬導(dǎo)體塊3、線圈4、電路模塊1、底板6、殼體8，第一連接塊5和第二連接塊2的各自一端分別固定于底板6的近兩端，金屬導(dǎo)體塊3粘固于第二連接塊2的的自由端，線圈4粘固于第一連接塊5的自由端，線圈4和金屬導(dǎo)體塊3位置相對(duì)。第一連接塊5和第二連接塊2的固定端對(duì)應(yīng)固定在底板6近兩端。

本發(fā)明實(shí)施例最核心的發(fā)明點(diǎn):通過本發(fā)明中底板6和第一連接塊5、第二連接塊2的位置設(shè)置關(guān)系，將壓力機(jī)立柱上產(chǎn)生的彈性形變經(jīng)底板6、第一連接塊5、第二連接塊2傳遞到線圈4和金屬導(dǎo)體塊3,利用非接觸的金屬導(dǎo)體渦流效應(yīng), 通過測(cè)量電感線圈阻抗變化并轉(zhuǎn)換成壓力機(jī)打擊噸位。

底板6的兩端部通過螺紋孔直接與壓力機(jī)立柱連接或者與焊接在壓力機(jī)立柱上的焊塊7連接，底板6固定于壓力機(jī)立柱外側(cè)或內(nèi)側(cè)表面，壓力機(jī)發(fā)生沖壓動(dòng)作時(shí)，壓力機(jī)立柱則產(chǎn)生彈性形變，由于底板6兩端固定于壓力機(jī)立柱表面，底板6則產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的彈性形變，由于第一連接塊5和第二連接塊2分別固定于底板6的近兩端，第一連接塊5和第二連接塊2傳遞相應(yīng)的底板彈性形變，而金屬導(dǎo)體塊3粘固于第二連接塊2表面、線圈4粘固于第一連接塊5的表面，金屬導(dǎo)體塊3和線圈4端面相對(duì)，線圈4和金屬導(dǎo)體塊3發(fā)生相對(duì)位置變化，線圈4的阻抗產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的變化，電路模塊1對(duì)線圈4阻抗進(jìn)行測(cè)量并轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的壓力機(jī)打擊噸位數(shù)值。

實(shí)施例二如圖3所示，其工作原理和工作方式與實(shí)施實(shí)例一相同，但產(chǎn)生電感感抗變化的因素由距離變?yōu)橄鄬?duì)面積，本實(shí)施例中采用三角形金屬導(dǎo)體塊3，并且線圈4端面與底板6長(zhǎng)度方向平行，壓力機(jī)發(fā)生沖壓動(dòng)作時(shí)，壓力機(jī)立柱則產(chǎn)生彈性形變，線圈4端面和金屬導(dǎo)體塊3相對(duì)距離不變，但金屬導(dǎo)體塊3相對(duì)線圈4端面的面積產(chǎn)生變化，線圈4的阻抗則產(chǎn)生相應(yīng)的變化，達(dá)到同樣的效果。

本實(shí)施過程中，可將第二連接塊2和底板6加工為同一部件，即第二連接塊2和底板6合為一體，這時(shí)第二連接塊2無自由端，也能達(dá)到同樣效果，但整體部件加工復(fù)雜。同樣也可將金屬導(dǎo)體塊3和第二連接塊2加工為一體結(jié)構(gòu)，也能滿足功能要求。第一連接塊5和第二連接塊2的功能可以互換，即金屬導(dǎo)體塊3粘固于第一連接塊5，線圈4粘固于第二連接塊2，也能達(dá)到同樣效果。

在實(shí)施過程中，線圈4可以用普通的銅線繞制，也可以選用PCB多層印刷電路板直接設(shè)計(jì)成線圈，精度高而且一致性好，成本低生產(chǎn)調(diào)試簡(jiǎn)單。

第一連接塊5和第二連接塊2在材質(zhì)的選擇上，應(yīng)考慮選擇其熱膨脹系數(shù)和壓力機(jī)機(jī)身材料的熱膨脹系數(shù)接近的材質(zhì)，以進(jìn)一步提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍。

在實(shí)際安裝使用時(shí)，也可在一臺(tái)壓力機(jī)機(jī)身立柱上的多個(gè)點(diǎn)位同時(shí)安裝噸位監(jiān)測(cè)裝置，可以將多個(gè)噸位監(jiān)測(cè)裝置的數(shù)據(jù)綜合計(jì)算并轉(zhuǎn)換成壓力機(jī)的打擊噸位。

本發(fā)明中電路模塊可以選用專用集成電路構(gòu)成組件，也可以用自行設(shè)計(jì)相關(guān)的信號(hào)調(diào)理和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路及電感測(cè)量相關(guān)控制電路。專用集成電路模塊有多種型號(hào)選擇，這里推薦采用德州儀器公司生產(chǎn)的LDC系列的高精度高集成度多通道電感數(shù)字轉(zhuǎn)換器，如LDC1000、LDC1314、LDC1000EVM等。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。