立式喷淬机床电气控制装置制造方法

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1、立式喷淬机床电气控制装置制造方法立式喷淬机床电气控制装置制造方法本发明有关于一种立式喷淬机床电气控制装置，包括上位机、控制主站和多个采集分站；其中，该上位机与控制主站连接，该控制主站又分别与多个采集分站连接；该上位机包括设定单元，所述多个采集分站分布在立式喷淬机床的周围，分别与立式喷淬机床的各执行机构连接，该立式喷淬机床的各执行机构包括编码器和位移传感器。借由本发明，能够对喷水变径和喷雾变径进行精确控制，保证热处理工件的淬火质量。【专利说明】立式喷淬机床电气控制装置【技术领域】 0001 本发明涉及一种电气控制装置，特别是涉及一种立式喷淬机床电气控制装置。【背景技术】 0002 当前，立式喷淬

2、机床控制系统是对开合式热处理炉中工件进行热处理的控制装 置，在处理过程中根据不同的要求对工件进行喷水、喷雾淬火冷却功能，调整金属介质的物 理特性，在大型工件的热处理中发挥着重要的作用。 0003 其中，开合式热处理炉中的工件直径大长度也不小于20米，对淬火过程的控制直 接关系到热处理工件质量控制和热处理的进一步发展，经过加热处理过的工件若在淬火环 节操作失误会严重影响整个工件的质量，所以热处理是保证工件性能的重要工艺过程，对 工件的制造精度、强度、工作寿命及工件的制造成本等有着直接的影响。为了保证热处理工 件的质量，必须保证热处理控制装置的安全、可靠且性能稳定。 0004目前，国内开合式热处理

3、炉在进行淬火处理时，喷水变径的控制不太精确，同样的 工件同样的工艺设置，而喷水变径的位置却不相同，这样就会在很大程度上影响工件的淬 火质量，最终导致热处理工件的质量得不到保证。具体的，传统的控制系统在运行中缺少稳 定性，故障率较高，灵活性差，最主要的是喷水变径控制不精确，从而导致淬火工件的质量 无法保证，最终导致生产成本的大幅增加。 0005 有鉴于上述现有的立式喷淬机床控制系统存在的问题，本发明人基于从事此类产 品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期 创设一种新型结构的立式喷淬机床电气控制装置，能够解决现有存在的问题，使其更具有 实用性。经过不断的研

4、究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值 的本发明。【发明内容】 0006本发明的目的是在提供一种立式喷淬机床电气控制装置，能够对喷水变径和喷雾 变径进行精确控制，保证热处理工件的淬火质量。 0007本发明的目的是采用以下的技术方案来实现的。本发明提供一种立式喷淬机床电 气控制装置，包括上位机、控制主站和多个采集分站；其中，该上位机与控制主站连接，该控 制主站又分别与多个采集分站连接；该上位机包括设定单元，所述多个采集分站分布在立 式喷淬机床的周围，分别与立式喷淬机床的各执行机构连接，该立式喷淬机床的各执行机 构包括编码器和位移传感器。 0008本发明的目的还可以采用以下的

5、技术措施来进一步实现。 0009前述的立式喷淬机床电气控制装置，其中该控制主站可采用西门子S7-300系列 PLC。 001 0前述的立式喷淬机床电气控制装置，其中该立式喷淬机床的各执行机构还包括喷 水变径电机、电动推缸、喷水阀、喷雾阀和压力传感器。 con 本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明 具有下列优点及有益效果：本发明的立式喷淬机床电气控制装置，在原有的控制基础上增 加了编码器和位移传感器，根据编码器的计数确定喷水变径的位置且根据位移传感器的检 测确定喷雾变径的位置，使其对喷水变径和喷雾变径进行精确控制，保证热处理工件的淬 火质量。 0012 上述说明

6、仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。【专利附图】【附图说明】 0013 图1 :为本发明的立式喷淬机床电气控制装置的结构示意图。 0014 【主要元件符号说明】 0015 1 :上位机 2 :控制主站 0016 3:多个采集分站11:设定单元【具体实施方式】 0017 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种立式喷淬机床电气控制装置其具体实施方 式、结构、特征

7、及其功效，详细说明如后。 0018 参阅图1所不，为本发明的立式喷淬机床电气控制装置的结构示意图。该立式喷 淬机床电气控制装置包括上位机1、控制主站2和多个采集分站3 ;其中，该上位机1与控制 主站2连接，该控制主站2又分别与多个采集分站3连接。 0019 具体的，该上位机1包括设定单元11，根据不同的工件要求，借由设定单元11能够 设定不同的工艺，并确定所需要的喷水、喷雾电动阀的开度和压力值，及喷水变径、喷雾变 径的位置等。该上位机1与控制主站2连接，以将设定的控制命令传送至控制主站2,例如 借由以太网传送。 0020 该控制主站2可采用西门子S7-300系列PLC，并通过DP通讯与多个采集

8、分站3连 接，最终把控制命令送达到立式喷淬机床的各执行机构。在本发明中，该采集分站3的个数 可选为六个，本发明不对其进行限制，依实际需求而定。 0021 具体的，所述的立式喷淬机床的各执行机构包括喷水变径电机、电动推缸、喷水 阀、喷雾阀、编码器、位移传感器和压力传感器等，且上述多个采集分站3分布在立式喷淬 机床的周围，分别与上述立式喷淬机床的各执行机构连接。其中，每个采集分站3根据现场 的分布情况，就近采集这些编码器、位移传感器和压力传感器的信号，并实时回传给控制主 站 2及上位机1，使其发送控制命令。在实际应用中，该控制主站2通过DP通讯把控制命令 送达到采集分站3,而采集分站3通过数字量输

9、出信号控制立式喷淬机床的各执行机构，例 如电机的启停，阀的打开关闭等动作。 0022具体的，该编码器与喷水变径电机连接，用于计算喷水变径电机的转数，从而算出 喷水喷嘴需移动的位置；该位移传感器与喷雾喷嘴连接，检测喷雾喷嘴移动的距离；该压 力传感器位于喷水阀的前端，来确定喷水管道内实际的压力，当检测到的压力与设定单元 11设定的压力（根据不同工件所需工艺可设定喷水压力）不相同时，适当调节喷水阀打开 的大小，形成闭环控制，保证喷水控制精确。 0023 下面对喷水过程进行介绍：在需要处理的工件放置到位之后，把工件的直径输入 到上位机1，然后上位机1根据工件的直径运算出喷水喷嘴需要移动的距离，并发出控

10、制命 令使喷水变径电机开始工作；该喷水变径电机驱动喷水喷嘴移动，同时与喷水变径电机连 接的编码器计算喷水变径电机的转数，算出喷水喷嘴移动的位置，确定到位后，上位机1发 出控制命令使喷水变径电机停止工作，同时打开喷水阀即喷水喷嘴开始工作，对工件进行 处理。 0024 同理，喷雾过程如下：在需要处理的工件放置到位之后，把工件的直径输入到上位 机1，然后上位机1根据工件的直径运算出喷雾喷嘴需要移动的距离，并发出控制命令使电 动推缸开始工作；该电动推缸控制喷雾喷嘴移动，并借由与喷雾喷嘴连接的位移传感器检 测喷雾喷嘴移动的距离，确定喷雾喷嘴到位后，上位机1发出控制命令使电动推缸停止工 作，同时打开喷雾阀

11、即喷雾喷嘴开始工作，对工件进行处理。 0025 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。【权利要求】1. 一种立式喷淬机床电气控制装置，其特征在于其包括上位机、控制主站和多个采集 分站； 其中，该上位机与控制主站连接，该控制主站又分别与多个采集分站连接；该上位机包 括设定单元，所述多个采集分站分布在立式喷淬机床的周围，分别与立式喷淬机床的各执 行机构连接，该立式喷淬机床的各执行机构包括编码器和位移传感器。2根据权利要求1所述的立式喷淬机床电气控制装置，其特征在于其中该控制主站采 用西门子S7-300系列PLC。3.棚权求1職的対轉雛电气控猶置，辦酿于其巾该立式喷萍机 床的各执彳丁机构还包括喷水变径电机、电动推缸、喷水阀、喷雾阀和压力传感器