表面刻有Omm—70mm的指示刻度,便于在手動(dòng)模式時(shí),操作員對(duì)絲桿運(yùn)行位置的直讀。
[0026]直流力矩電機(jī)的控制:
[0027]a)電機(jī)速度控制:單片機(jī)輸出一路數(shù)字信號(hào)控制DA芯片輸出0-5V的模擬信號(hào)給電機(jī)控制器控制的VIN+,VIN-端子控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速,電機(jī)速度在0-630r/min范圍內(nèi)可調(diào);
[0028]b)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制:電機(jī)控制器上有轉(zhuǎn)動(dòng)方向選擇端子FR,根據(jù)開關(guān)電平的輸入情況,來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。高電平時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn),低電平時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)。
[0029]壓裝機(jī)設(shè)計(jì)有位置控制和堵轉(zhuǎn)力矩控制兩種方式:
[0030]位置控制方式:儀器內(nèi)部在初始零位、48mm位置、70mm位置處,分別安裝有霍爾開關(guān)。當(dāng)絲桿運(yùn)行至距離零點(diǎn)70mm位置時(shí),單片機(jī)檢測到霍爾開關(guān)信號(hào)下降沿信號(hào),MCU控制電機(jī)向上運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)一次完整的壓入過程;
[0031]堵轉(zhuǎn)力矩控制方式:是電路板上使用高精度的采樣電阻,當(dāng)電機(jī)向下壓裝密封圈時(shí),壓緊后絲桿將不能再往下運(yùn)動(dòng),此時(shí)采集電機(jī)的輸出電流。電機(jī)的峰值堵轉(zhuǎn)力矩為2.2N.m,輸出電流為6.2A,輸出電壓為27V,最大空載速度為630rad/min;通過判讀采樣電流的大小來判斷電機(jī)是否已堵轉(zhuǎn),以進(jìn)行壓入控制。
[0032]限位設(shè)計(jì)采用霍爾開關(guān)分別連接至單片機(jī)的三個(gè)中斷口作為位置傳感器實(shí)現(xiàn)限位控制,三個(gè)霍爾開關(guān)的位置為:起始位O ;起始位下方48mm的中間位;起始位下方7 Omm的終點(diǎn)位;其導(dǎo)通點(diǎn)定位重復(fù)性可達(dá)0.5mm。我們選用了南京半導(dǎo)體器件總廠生產(chǎn)的CS837芯片和smco-2型稀土鈷磁鋼,其抗干擾性強(qiáng)、溫度性能好、工作頻率寬、體積小便于調(diào)整。控制的基本原理如圖3所示。
[0033]裝置通電后,顯示屏上顯示工作模式選擇I自動(dòng)模式、2手動(dòng)模式。通過上下方向鍵選擇所需模式。儀器加電后,默認(rèn)的工作方式是自動(dòng)模式。如選擇手動(dòng)模式,單片機(jī)控制繼電器將電機(jī)的電源線斷開,進(jìn)行手動(dòng)操作。如果選擇自動(dòng)模式,顯示屏跳入“壓入控制方式選擇”菜單:I壓力控制;2位置控制。此時(shí)選擇任一控制方式,按下“運(yùn)行”按鈕。單片機(jī)輸出數(shù)字信號(hào),經(jīng)DA芯片控制電機(jī)以4mm/s的速度往下運(yùn)動(dòng),當(dāng)行至48mm處,單片機(jī)中端口 I檢測到霍爾開關(guān)的下降沿信號(hào),將發(fā)出停止信號(hào),控制電機(jī)停止。此時(shí)按下控制面板上“壓入”按鍵,單片機(jī)控制電機(jī)以lmm/s的速度往下壓入密封圈。此時(shí)根據(jù)選擇的控制方式進(jìn)行位置控制方式或堵轉(zhuǎn)力矩控制方式進(jìn)行壓裝。如果是選擇的是堵轉(zhuǎn)力矩控制方式,電機(jī)以lmm/s速度擠壓密封圈,當(dāng)密封圈被壓實(shí),電機(jī)會(huì)堵轉(zhuǎn)。為確保防毒面具不被壓壞,控制電機(jī)使輸出的負(fù)載壓力不大于4200N。對(duì)于電機(jī)是否堵轉(zhuǎn),可由采樣電阻通過AD芯片實(shí)時(shí)采集,判斷輸出電流的大小。當(dāng)檢測到電流為6.2A時(shí),說明電機(jī)已處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài),此時(shí)防毒面具密封圈已壓實(shí)。電機(jī)將以4mm/s的速度反向運(yùn)轉(zhuǎn)至零點(diǎn)處,電機(jī)停止。
[0034]如果選擇的是位置控制方式,電機(jī)同樣以lmm/s速度擠壓密封圈,當(dāng)壓至70mm處,檢測到霍爾開關(guān),電機(jī)將以4mm/s的速度反向運(yùn)轉(zhuǎn)至零點(diǎn)處,電機(jī)停止。再次按下“壓入”按鍵,電機(jī)將重復(fù)以上過程。當(dāng)需要復(fù)位至絲桿的初始位置時(shí),按下控制面板上的復(fù)位按鍵,電機(jī)將反向以4mm/s的速度運(yùn)行至零位置的霍爾開關(guān)處(絲桿初始運(yùn)動(dòng)位置),電機(jī)停止工作。
[0035]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本實(shí)用新型技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)其中某些部分所可能做出的一些變動(dòng)均體現(xiàn)了本實(shí)用新型的原理,屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防毒面具壓裝機(jī),包括基座,基座的頂端安裝有用于壓裝防毒面具的升降機(jī)構(gòu)(I)以及罩住升降機(jī)構(gòu)的儀器外罩(2),其特征在于,儀器外罩的頂端設(shè)有與升降機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的開口,開口處固定安裝η形彎板(3),n形彎板的側(cè)表面上設(shè)有三個(gè)霍爾開關(guān)(4),儀器外罩上設(shè)有控制器(19),控制器分別與升降機(jī)構(gòu)和霍爾開關(guān)電性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述基座是由最底端的下基座(5)、最頂端的懸臂(6)以及連接下基座和懸臂的豎梁(7)共同構(gòu)成的。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述下基座(5)、懸臂(6)以及豎梁(7)都是由鋼板焊接而成的中空結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述懸臂(6)的上表面上安裝有升降機(jī)構(gòu),所述下基座(5)的上表面上設(shè)有不銹鋼的工作臺(tái)(8)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述升降機(jī)構(gòu)是由與儀器外罩的頂端開口相對(duì)應(yīng)并向下貫穿懸臂的螺旋升降機(jī)(9)、位于儀器外罩上用于手動(dòng)驅(qū)動(dòng)螺旋升降機(jī)升降動(dòng)作的手動(dòng)把手(10)和位于儀器外罩內(nèi)用于電動(dòng)驅(qū)動(dòng)螺旋升降機(jī)升降動(dòng)作的直流力矩電機(jī)(11)共同構(gòu)成的,所述螺旋升降機(jī)的絲桿的底端設(shè)有用于連接壓裝模具的轉(zhuǎn)接頭(12)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述三個(gè)霍爾開關(guān)(4)排列在豎直向下的一條直線上。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述儀器外罩的頂端開口處設(shè)有罩住η形彎板和整個(gè)開口的保護(hù)罩(13),保護(hù)罩為頂端封口的圓筒形結(jié)構(gòu),其外表面上設(shè)有豎直排列的刻度。8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述控制器(19)是由控制面板(14)、與控制面板電性連接的MCU控制器(15)、通過A/D模塊(16)和D/A模塊(I7)與MCU控制器電性連接的驅(qū)動(dòng)器(18)共同構(gòu)成的。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述控制面板(14)上設(shè)有顯示屏(20)和功能按鍵(21)。10.根據(jù)權(quán)利要求8任一所述的防毒面具壓裝機(jī),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)器(18)與直流力矩電機(jī)電性連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種防毒面具壓裝機(jī),包括基座,基座的頂端安裝有用于壓裝防毒面具的升降機(jī)構(gòu)以及罩住升降機(jī)構(gòu)的儀器外罩,儀器外罩的頂端設(shè)有與升降機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的開口,開口處固定安裝n形彎板,n形彎板的側(cè)表面上設(shè)有三個(gè)霍爾開關(guān),儀器外罩上設(shè)有控制器,控制器分別與升降機(jī)構(gòu)和霍爾開關(guān)電性連接。本實(shí)用新型的有益效果是,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,使用方便,精度高。
【IPC分類】B23P19/02, B25B27/02
【公開號(hào)】CN205309709
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521007772
【發(fā)明人】耿葵, 高纓, 韓俊杰, 郭家斌, 溫毅春, 陳通, 王慶波, 賈為民, 趙靈兒, 王曉嵐
【申請(qǐng)人】中國人民解放軍第二炮兵裝備研究院第六研究所
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2015年12月7日