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Title:
PIPE BENDER AND METHOD OF REAL-TIME DETECTION ON PIPE BENDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/094340
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a pipe bender, comprising a pipe bending mechanism (1) and a torque monitoring and control system (2). The torque monitoring and control system comprises a servomotor (21) providing motive power to a pipe bending rotary arm (12) of the pipe bending mechanism, and a driver (22), wherein a detection module is integrated on a chip of the driver for obtaining the real-time torque value of a pipe to be machined by detecting operating information of the servomotor. The torque monitoring and control system further comprises a control system (23) for receiving the torque value and controlling the driver and a console (24) connected to the control system. Disclosed is a method of real-time detection on a pipe bender, involving monitoring in real-time changes in torque while a pipe bender is machining, and judging whether or not the machining of a pipe is normal according to the torque value fed back, then carrying out normal machining or stopping pipe bending and entering monitoring and control management of faults depending on the result of the judgement. The pipe bender can guard against uncontrollable torque, preventing fracturing and wrinkling of the pipe, and reducing the discard rate.

Inventors:
LU ZHIWEI (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/000223
Publication Date:
June 26, 2014
Filing Date:
March 05, 2013
Export Citation:
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Assignee:
NINGBO TRIZ AUTOMATIC EQUIPMENT CO LTD (CN)
International Classes:
B21D7/12
Domestic Patent References:
WO2011055408A12011-05-12
Foreign References:
CN1033891A1989-07-12
CN201618768U2010-11-03
CN201755607U2011-03-09
EP0633076A11995-01-11
Attorney, Agent or Firm:
NINGBO CHANNEL PATENT ATTORNEYS OFFICE (CN)
宁波诚源专利事务所有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种弯管机, 包括弯管机构 (1), 其特征在于, 在该弯管机构 (1)上连接有扭矩监 控系统 (2),该扭矩监控系统 (2)包括为该弯管机构 (1)的弯管转臂 (12)提供动力的伺服电机 (21), 用于驱动该伺服电机 (21)的驱动器 (22), 该驱动器 (22)的芯片上集成有通过检测该 伺服电机 (21)运转信息得到加工管件实时扭矩数值的检测模块, 该扭矩监控系统 (2)还包 括接收该扭矩数值并控制该驱动器 (22)的控制系统 (23), 以及与该控制系统 (23)连接的控 制台 (24)。

2、 如权利要求 1所述的弯管机, 其特征在于, 该驱动器 (22)和控制系统 (23)设置在 控制柜 (25)中。

3、 一种在如权利要求 1或 2中所述的弯管机上进行实时检测的方法, 包括如下步 骤:

1)进行弯管工况判定, 通过探测加工管件是否到达弯管机构 (1)的弯管位置, 由该控 制系统 (23)来判断是否有扭矩监控需求: 如果该加工管件未到达弯管机构 (1)的弯管位 置,则等待下一时刻监控开始;如果该弯管机构 (1)正在进行弯管加工,则该控制系统 (23) 控制该驱动器 (22)开始进行扭矩反馈检测;

2)对该控制系统 (23)输入设定扭矩的数值范围,随后通过该驱动器 (22)收集即时扭矩 数值, 并将即时扭矩数值反馈到该控制系统 (23)作为反馈扭矩的数值, 该控制系统 (23) 将该反馈扭矩的数值与设定扭矩的数值进行比较:如果反馈扭矩的数值在设定扭矩的数 值范围中, 该控制系统 (23)将正常的命令输出到该伺服电机 (21)执行弯管加工; 如果反 馈扭矩的数值超出设定扭矩的数值范围, 则进入监控故障处理, 该伺服电机 (21)停止工 作。

4、 如权利要求 3所述的实时检测的方法, 其特征在于, 在步骤 2)中, 进入监控故 障处理后, 该控制系统 (23)向该控制台 (24)发出警报, 在该控制台 (24)的显示屏上发出警 报信号。

Description:
一种弯管机及在该弯管机上进行实时检测的方 法 技术领域

本发明涉及一种弯管机,尤其是一种具有自动 检测功能的弯管机, 以及对该弯管机 在加工时进行实时检测的方法。 背景技术

弯管机在管件加工过程中, 很容易因为扭矩失控而导致管件发生断裂、 起皱、 过度 拉薄等现象, 因此需要对管件进行检测以避免这些不良产品 流出。

传统的弯管机对这些不良产品的检测, 是在管件成形以后, 通过检验人员目测来检 测它是否有发生断裂、起皱、过度拉薄等现象 , 随后将通过这一步检测的产品放置检具, 对其弯管角度等做进一步检测, 从而尽可能的防止不合格产品流出。

但是,传统弯管机的管件检测是在管件已完成 弯管加工之后,这时候的检测是属于 一种对合格管件和不良管件的区分过程, 而无法监控管件的加工过程, 当反馈的检测数 据异常时快速做出反应, 停止加工, 从而避免管件的报废, 此外, 通过目测对管件进行 检验, 既无法满足检验数据的准确性要求, 也不利于全自动化生产。 发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种 具有自动检测功能的,有效预防扭矩 失控, 降低报废率的弯管机。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种 在上述弯管机上进行实时检测的方 法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术 方案为:一种弯管机,包括弯管机构, 其特征在于, 在该弯管机构上连接有扭矩监控系统, 该扭矩监控系统包括为该弯管机构 的弯管转臂提供动力的伺服电机, 用于驱动该伺服电机的驱动器, 该驱动器的芯片上集 成有通过检测该伺服电机运转信息得到加工管 件实时扭矩数值的检测模块, 该扭矩监控 系统还包括接收该扭矩数值并控制该驱动器的 控制系统, 以及与该控制系统连接的控制 台。

该驱动器和控制系统设置在控制柜中。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术 方案为: 一种在弯管机上进行实时检 测的方法, 包括如下步骤:

1

确认本 1)进行弯管工况判定, 通过探测加工管件是否到达弯管机构的弯管位 置, 由该控制 系统来判断是否有扭矩监控需求: 如果该加工管件未到达弯管机构的弯管位置, 则等待 下一时刻监控开始; 如果该弯管机构正在进行弯管加工, 则该控制系统控制该驱动器开 始进行扭矩反馈检测;

2)对该控制系统输入设定扭矩的数值范围, 随后通过该驱动器收集即时扭矩数值, 并将即时扭矩数值反馈到该控制系统作为反馈 扭矩的数值, 该控制系统将该反馈扭矩的 数值与设定扭矩的数值进行比较: 如果反馈扭矩的数值在设定扭矩的数值范围中 , 该控 制系统将正常的命令输出到该伺服电机执行弯 管加工; 如果反馈扭矩的数值超出设定扭 矩的数值范围, 则进入监控故障处理, 该伺服电机停止工作。

在步骤 2)中, 进入监控故障处理后, 该控制系统向该控制台发出警报, 在该控制台 的显示屏上发出警报信号, 从而可以提醒操作人员及时进行相关的处理, 如故障的排除 等。

与现有技术相比,本发明的优点在于:可以直 接在弯管加工过程中实时监控扭矩变 化情况, 并根据反馈的扭矩数值来判定管件加工是否正 常, 再依据判定结果来执行正常 加工或者停止弯管进入监控故障处理, 从而有效预防了扭矩失控导致管件断裂、起皱 等 现象, 降低了报废率, 极大地提高了整台设备的可靠性。 附图说明

图 1为本发明的弯管机的结构示意图;

图 2为本发明的检测方法的流程示意图。 具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描 述。

参见图 1, 一种弯管机, 包括弯管机构 1, 在弯管机构 1上连接有扭矩监控系统 2。 扭矩监控系统 2包括伺服电机 21, 驱动器 22, 控制系统 23和控制台 24。

与现有技术类似的, 伺服电机 21设置在弯管机构 1的机头 11上, 通过传动机构, 如齿轮, 为弯管机构 1的弯管转臂 12的转动提供动力。 驱动器 22和控制系统 23连接 且都设置在控制柜 25中, 并且驱动器 22还与伺服电机 21连接, 通过接收控制系统 23 的命令来驱动伺服电机 21。 驱动器 22的芯片上集成有检测模块, 检测模块通过检测伺 服电机 21的转速或电流电压等信号来获取在加工管件 扭矩信息。控制系统 23连接到 控制台 24。

当使用上述这种弯管机进行弯管加工时, 自动进行管件加工实时检测的方法的步骤 如下- (1)首先进行弯管工况判定,探测加工管件是否 到达弯管机构 1的弯管位置,可以通 过目测或者装在弯管模上的传感器来进行检测 。 根据当前弯管工序的进行情况, 由控制 系统 23来判断是否有扭矩监控需求, 如果加工管件未到达弯管机构 1的弯管位置, 即 当前没有扭矩监控需求,则等待下一时刻监控 开始;如果弯管机构 1正在进行弯管加工, 即当前有扭矩监控需求, 则控制系统 23控制驱动器 22开始进行扭矩反馈检测;

(2)对控制系统 23输入设定扭矩的数值范围, 如, 通过控制台 24, 随后通过驱动器 22收集即时扭矩数值, 并将当前扭矩数值反馈到控制系统 23, 控制系统 23将该反馈扭 矩的数值与设定扭矩的数值进行比较; 如果反馈扭矩的数值在设定扭矩的数值范围中 , 则当前扭矩正常, 控制系统 23将正常的命令输出到伺服电机 21执行弯管加工; 如果反 馈扭矩的数值超出设定扭矩的数值范围, 则进入监控故障处理, 控制系统 23将立即输 出停止命令到伺服电机 21立即停止弯管加工, 并向控制台 24发出警报, 在控制台 24 的显示屏上发出警报信号, 以提醒操作人员进行处理。

以上该仅为本发明的优选实施方式, 应当指出, 对于本领域的普通技术人员而言, 在不脱离本发明的原理前提下, 还可以做出多种变形和改进, 这也应该视为本发明的保 护范围。