石清革,楊勝鋒,駱 源,熊文府,田小艷
(1.南寧高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)人才交流中心,南寧 530007;2.南寧市神華振動時效技術(shù)研究所,南寧 530007;3.南寧市科技企業(yè)孵化基地有限責任公司,南寧 530007)
振動時效是使用振動時效設(shè)備,對機械零件進行半小時左右的亞共振振動,消除工件殘余應(yīng)力的先進技術(shù),具有使用成本極低、高效節(jié)能等顯著優(yōu)點,已經(jīng)在我國機械企業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。振動時效設(shè)備是振動時效技術(shù)得以成功應(yīng)用的關(guān)鍵裝備,歷經(jīng)四十多年的發(fā)展,我國的振動時效設(shè)備,已經(jīng)從手動數(shù)碼管顯示型,發(fā)展到了全自動液晶顯示型,目前普遍都是使用液晶顯示的振動時效設(shè)備[1]。
液晶顯示的控制器是振動時效設(shè)備中的重要部件之一,其作用是對激振器上的直流電機進行調(diào)速,在亞共振頻點對零件實施振動時效處理的專用控制儀器??刂破髦饕ㄒ粋€電源供電單元、一個控制單元和一個液晶顯示器,電源供電單元設(shè)有一組5 V直流電源作為控制單元的供電電源以及一組12 V 直流電源作為液晶顯示器的供電電源,控制單元通過導線排帶與液晶顯示器相連接,液晶顯示器顯示振動時效工藝參數(shù)和曲線。這種控制器在使用過程中存在如下不足:對零件實施振動時效處理完成之后,液晶顯示器上所顯示的振動時效工藝參數(shù)和曲線的圖像不能消除,無法繼續(xù)進行控制操作,要對新的零件進行振動時效處理時,只能關(guān)掉控制器的總電源之后,重新啟動控制器,才能進行控制操作,這樣不僅操作麻煩,而且頻繁地啟動控制器的總電源,容易損壞控制器的電器元件,使控制器的故障率較多。因此,需要解決現(xiàn)有的振動時效控制器的液晶顯示器上所顯示的圖像不能消除的問題。新型振動時效控制器的改造如下所述。
如圖1 所示,振動時效控制器包括分別連接有直流電源的液晶顯示器3 和控制單元1,控制單元1 通過導線與5 V 直流電源6 連接;液晶顯示器3 通過導線與12 V 直流電源4 連接;液晶顯示器3 通過導線排帶2 與控制單元1 相連接,在控制單元1 與直流電源6 之間串聯(lián)有一個常閉按鈕5,常閉按鈕5 串聯(lián)在控制單元1 與5 V 直流電源6 正極連接的導線上;零件實施振動時效處理完成之后,按下常閉按鈕5,控制單元1 斷電,液晶顯示器所顯示的振動時效工藝參數(shù)和曲線就能消除并復(fù)位。
圖1 新型振動時效控制器技術(shù)方案
由于在控制單元1 與5 V 直流電源6 的正極連接的導線上串聯(lián)有一個常閉按鈕5,對零件實施振動時效處理完成之后,按下常閉按鈕5,控制單元1 斷電,就能消除液晶顯示器3 所顯示的振動時效工藝參數(shù)和曲線,使之復(fù)位,而不按下常閉按鈕5 的時候,控制單元1 又恢復(fù)供電,從而能進行控制操作,對新的零件進行振動時效處理,而無需關(guān)掉控制器的總電源和重新啟動控制器。這樣不僅操作簡便,而且由于沒有頻繁地啟動總電源,也就不容易損壞控制器的電器元件,可以將這種原因所導致的控制器的故障率降低100%;常閉按鈕5 串聯(lián)在5 V 直流電源6 的正極與控制單元1 連接的導線上,目的是使控制單元1 能夠從5 V 直流電源6 的正極斷電,避免啟動和關(guān)閉5 V 直流電源的時候損壞控制單元1內(nèi)的電子元器件。
現(xiàn)有的振動時效控制器(圖2a)僅有一個總電源開關(guān)1,是通過切斷總電源來清除液晶顯示器上的振動時效工藝參數(shù)和曲線的。新型振動時效控制器增加了一個重新啟動開關(guān)2(圖2b),也就是在控制單元與5 V 直流電源的正極連接的導線上串聯(lián)有一個常閉按鈕,這樣在不切斷控制器總電源的前提下,通過重新啟動開關(guān)就可以對控制器進行重新啟動,這類似于電腦的重啟開關(guān),在操作過程中就能清除振動時效工藝數(shù)據(jù)和曲線。
南寧市神華振動時效技術(shù)研究所在全自動彩屏振動時效設(shè)備的控制器上,應(yīng)用了該技術(shù)方案,設(shè)置了一個重新啟動按鈕,進行復(fù)位操作,可以簡便地清除液晶顯示器上的振動時效工藝數(shù)據(jù)和曲線,完全解決了現(xiàn)有的振動時效設(shè)備由于頻繁啟動電源開關(guān)所導致的電子元器件損壞的故障問題,提高了振動時效設(shè)備質(zhì)量,增強了市場競爭力。圖3 為新型振動時效控制器內(nèi)部重啟按鈕的接線圖,圖4 為新型振動時效控制器外部重啟按鈕的外觀圖,設(shè)置了一個重新啟動按鈕,圖5 為新型振動時效控制器使用現(xiàn)場圖片。
圖3 新型振動時效控制器內(nèi)部重啟按鈕接線圖
圖4 新型振動時效控制器重啟按鈕外觀圖
圖5 新型振動時效控制器使用現(xiàn)場圖
這種新型振動時效控制器,神華研究所已經(jīng)在2015 年申請了國家發(fā)明專利,并于2019 年獲得了授權(quán)(專利名稱:振動時效控制器,專利號:ZL201510060291.8),擁有20 年的專利保護期。
該控制器的技術(shù)方案十分簡單,所增加的成本不到10 元錢,但解決了困擾振動時效行業(yè)多年的一個關(guān)鍵技術(shù)問題,所產(chǎn)生的的效益十分顯著。傳統(tǒng)的振動時效控制器是通過截斷總電源開關(guān)來清除液晶顯示器的顯示內(nèi)容,由此導致的設(shè)備故障較多,對于用戶而言,振動時效設(shè)備出現(xiàn)故障,這將對振動時效生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響,對于供應(yīng)商而言,要派工程技術(shù)人員到用戶現(xiàn)場進行維修處理,國內(nèi)差旅費一般要數(shù)千元,而國外差旅費要數(shù)萬元,售后服務(wù)成本很高,更為關(guān)鍵的是,用戶會對產(chǎn)品失去信心,從而不再信任供應(yīng)商,失去銷售市場。
針對現(xiàn)有的振動時效控制器,在操作過程中無法清除振動時效工藝數(shù)據(jù)和曲線的技術(shù)問題,研發(fā)了一種新型振動時效控制器,在控制單元的5V 的供電電源的正極,串聯(lián)一個常閉按鈕,可以進行復(fù)位操作,從而解決了該技術(shù)問題,已在振動時效設(shè)備上應(yīng)用,獲得了發(fā)明專利授權(quán)。