一種快速對中方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及以定位的控制裝置為特征的數(shù)字控制的程序控制系統(tǒng)，特別是涉及一種快速對中方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一種快速對中裝置主要用于兩個產(chǎn)品的對中，產(chǎn)品對中一般可分為兩個階段，即對中定位階段、對中響應(yīng)階段。以往型號采用的快速對中技術(shù)首先通過激光照射、接收確定兩個對中產(chǎn)品的位置，此為對中定位階段，然后再通過多步小位移操作實現(xiàn)軸線對中操作，此為對中響應(yīng)階段。但此種方法存在以下問題:
[0003]問題一是此種對中定位方法利用軸線對中，無論其直接利用軸線或軸線平行線對中，其適用范圍僅局限于長度小、剛度高的產(chǎn)品對中，一旦產(chǎn)品超長、剛度低則可能導致激光測量偏差較大，無法實現(xiàn)快速定位之目的。
[0004]問題二是在對中響應(yīng)階段，盡管其比人力驅(qū)動快捷，但受限于其產(chǎn)品軟硬件，只能實現(xiàn)多步小位移的操作策略，無疑降低了操作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對以往型號快速對中技術(shù)的不足之處，提供一種快速對中方法，該方法測量精度高，對中效果好，操作效率高，實現(xiàn)了長度超長、剛度低的產(chǎn)品的準確定位，并通過閉環(huán)測量反饋系統(tǒng)及大負載支撐點、驅(qū)動裝置實現(xiàn)了快速對中的目的。
[0006]本發(fā)明一種快速對中方法，包括如下步驟:
[0007](I)將對中基準進行基準轉(zhuǎn)化:使用XYZ三向坐標系表示對中產(chǎn)品，使用xyz三向坐標系表示目標產(chǎn)品，在所述對中產(chǎn)品上選擇YOZ平面，在所述目標產(chǎn)品上選擇yoz平面，所述YOZ平面和yoz平面大小相同，再在所述對中產(chǎn)品中做以所述YOZ平面為其中一個表面的第一假想立體，同時在所述目標產(chǎn)品中做以所述yoz平面為其中一個表面的第二假想立體，第一假想立體、第二假想立體的結(jié)構(gòu)、大小完全相同；
[0008](2)進行所述YOZ平面與yoz平面的平行調(diào)節(jié):將所述yoz平面作為基準面，在所述基準面上任選3個第一發(fā)射點，分別測量這3個第一發(fā)射點與位于所述YOZ平面上的所述3個第一發(fā)射點各自的第一落點之間的水平軸向距離L1、L2、L3，根據(jù)測量距離計算確定調(diào)節(jié)量后對所述對中產(chǎn)品進行調(diào)節(jié)，直至LI = L2 = L3，此時，所述YOZ平面與yoz平面相互平行；
[0009](3)進行所述YOZ平面與yoz平面的投影重合調(diào)節(jié):在所述第二假想立體中除所述yoz平面外的任一表面上任選另外3個第二發(fā)射點，再在所述第一假想立體上除所述YOZ平面外的任一表面上選取所述3個第二發(fā)射點各自的第二落點，所述第二落點在所述第一假想立體上的位置和所述第二發(fā)射點在所述第二假想立體上的位置相同，先分別測量所述3個第二發(fā)射點與所述3個第二落點之間的垂直距離D1、D2、D3，再分別測量所述3個第二發(fā)射點與其第二落點之間的徑向距離Rl、R2、R3，根據(jù)測量距離計算確定垂直、徑向調(diào)節(jié)量后對所述對中產(chǎn)品(10)進行調(diào)節(jié)，直至町、1?2、1?3、01、02、03均為零，此時，所述￥02平面與yoz平面沿X軸軸向的投影完全重合，對中完成。
[0010]本發(fā)明的一種快速對中方法，其中所述水平軸向距離L1、L2、L3和所述垂直距離D1、D2、D3以及所述徑向距離R1、R2、R3分別通過所述目標產(chǎn)品的對接位置上安裝的3個軸向激光位移傳感器和3個徑向激光位移傳感器測得。
[0011]本發(fā)明的一種快速對中方法，其中所述對中產(chǎn)品由大負載的前支撐點、后支撐點共同支撐，所述對中產(chǎn)品位于所述前支撐點處的部分裝設(shè)有前驅(qū)動裝置，所述前驅(qū)動裝置包括一個橫向布置的前橫移油缸、兩個豎向布置且相互平行的前升降油缸，所述對中產(chǎn)品位于所述后支撐點處的部分裝設(shè)有與所述前驅(qū)動裝置相同的后驅(qū)動裝置，所述前驅(qū)動裝置、后驅(qū)動裝置配合調(diào)節(jié)所述對中產(chǎn)品的自由度，控制所述對中產(chǎn)品整體升降、整體俯仰、整體橫移、整體偏擺，完成步驟(2)、(3)中對所述對中產(chǎn)品的調(diào)節(jié)。
[0012]本發(fā)明的一種快速對中方法，其中所述前橫移油缸、前升降油缸均為數(shù)控油缸，且均內(nèi)置有拉線位移傳感器，所述前橫移油缸、前升降油缸與實時閉環(huán)測量反饋系統(tǒng)連接，所述實時閉環(huán)測量反饋系統(tǒng)用于根據(jù)所述拉線位移傳感器的反饋值控制所述前橫移油缸、前升降油缸的動作。
[0013]本發(fā)明的一種快速對中方法，其中所述前支撐點位于所述對接位置和所述后支撐點之間，并且，所述前支撐點與所述對接位置之間的距離小于所述后支撐點與所述前支撐點之間的距離。
[0014]本發(fā)明的一種快速對中方法，在步驟(2)、(3)中均優(yōu)先動作所述后支撐點。
[0015]綜上所述，本發(fā)明的快速對中方法根據(jù)超長產(chǎn)品剛度低的特點，確定采用局部對中即端面對中代替軸線對中的方法，實現(xiàn)兩產(chǎn)品的快速定位，本對中方法激光測量偏差小，因而對中精度高，實現(xiàn)了準確快速定位之目的。同時，產(chǎn)品上僅設(shè)置2個支撐點，又采用大位移調(diào)節(jié)、傳感器測量閉環(huán)反饋、循環(huán)測量補償?shù)姆绞綄崿F(xiàn)對中響應(yīng)，提高了操作效率，而且，針對不同型號產(chǎn)品重量大的現(xiàn)實情況，選用大負載的支撐設(shè)備及驅(qū)動裝置，確保了對中操作的順利進行，對中效果明顯改善。
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種快速對中方法作進一步說明。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明一種快速對中方法中對中產(chǎn)品的三向坐標系示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明一種快速對中方法中目標產(chǎn)品的三向坐標系示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明一種快速對中方法中的YOZ平面與yoz平面平行調(diào)節(jié)原理示意圖之初始狀態(tài)圖；
[0020]圖4為本發(fā)明一種快速對中方法中的YOZ平面與yoz平面平行調(diào)節(jié)原理示意圖之平行狀態(tài)圖；
[0021]圖5為本發(fā)明一種快速對中方法中的YOZ平面與yoz平面投影重合調(diào)節(jié)原理示意圖之初始狀態(tài)圖；
[0022]圖6為本發(fā)明一種快速對中方法中的YOZ平面與yoz平面投影重合調(diào)節(jié)原理示意圖之投影重合狀態(tài)圖；
[0023]圖7為本發(fā)明一種快速對中方法中的前、后驅(qū)動裝置使用狀態(tài)示意圖；
[0024]圖8為本發(fā)明一種快速對中方法中的調(diào)節(jié)對中縮放原理示意圖。
【具體實施方式】
[0025]如圖1至圖6所示，本發(fā)明一種快速對中方法，包括如下步驟:
[0026](I)將對中基準進行基準轉(zhuǎn)化:使用XYZ三向坐標系表示對中產(chǎn)品10，使用xyz三向坐標系表示目標產(chǎn)品20，其中，X向和X向表示軸向，Y向和Y向表示徑向，Z向和z向表示垂直方向，即垂向。在對中產(chǎn)品10上選擇YOZ平面，在目標產(chǎn)品20上選擇yoz平面，再在對中產(chǎn)品10中做以YOZ平面為其中一個表面的第一假想立體，同時在目標產(chǎn)品20中做以yoz平面為其中一個表面的第二假想立體，第一假想立體、第二假想立體的結(jié)構(gòu)、大小完全相同。為便于理解本發(fā)明的對中方法，本實施例中用兩個相同的圓柱體分別代表第一假想立體、第二假想立體，對中過程中，目標產(chǎn)品20保持不動，通過調(diào)節(jié)對中產(chǎn)品10，使其與目標產(chǎn)品20對中。實際應(yīng)用本發(fā)明的對中方法時，假想立體也可以采用其他形狀，如長方體、立方體、椎體等，具體使用原理同本實施例相同，此處不一一列舉。產(chǎn)品對中過程為對中產(chǎn)品10和目標產(chǎn)品20的軸向軸線完全重合即可，即X軸與X軸重合即可。為降低實際施工難度，將兩軸線對中的方式進行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為大小相同的YOZ平面與yoz平面進行對中，YOZ平面與yoz平面分別為與上述X軸、X軸垂直的另外兩軸確定的平面，即，確保YOZ平面與yoz平面重合即可認為兩軸線重合，對中實現(xiàn)。
[0027](2)進行YOZ平面與yoz平面的平行調(diào)節(jié):將yoz平面作為基準面，在基準面上任選3個第一發(fā)射點，分別測量這3個第一發(fā)射點與位于YOZ平面上的3個第一發(fā)射點各自的第一落點之間的水平軸向距離L1、L2、L3，優(yōu)選地，目標產(chǎn)品20的對接位置201上安裝3個軸向激光位移傳感器來測量上述水平軸向距離L1、L2、L3，激光不但有直線度好的優(yōu)良特性，而且相對于常用的超聲波傳感器具有更高的精度，能大大提高調(diào)節(jié)量的精度，獲得更好的對中效果。根據(jù)上述測得的距離計算確定調(diào)節(jié)量后即可對對中產(chǎn)品10進行調(diào)節(jié)，直至LI=L2 = L3，此時，YOZ平面與yoz平面相互平行。