一种工业控制系统下的升降调节装置的制作方法

本发明涉及工业设备升降调节技术领域，具体为一种工业控制系统下的升降调节装置。

背景技术：

工业控制系统是对诸如图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求，又催生了当前在商业领域风靡的以太网与控制网络的结合。这股工业控制系统网络化浪潮又将诸如嵌入式技术、多标准工业控制网络互联、无线技术等多种当今流行技术融合进来，从而拓展了工业控制领域的发展空间，带来新的发展机遇，随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展，传统的控制领域正经历着一场前所未有的变革，开始向网络化方向发展。

在工业设备进行安装时，为满足工作时的灵活性需要，常常需要使用到升降调节装置，一般升降调节装置大多通过液压杆对整体进行支撑，使得设备安装台能够进行垂直上下运动。

但是，现有的升降调节装置与工业控制系统契合度较差，主要体现在：一、不能够对升降调节装置的运行状态进行实时的检测，导致升降调节装置在工作过程中发生异常技术人员不能够快速的进行处理，导致设备损坏程度加重；二、在对设备进行高度的调节过程中不能够对调节的高度进行监测，避免调节距离过高或者过低对升降调节装置或者安装设备造成损坏，同时升降调节装置在长时间工作过程中因润滑油减少导致摩擦增大，从而降低使用寿命，另外设备高效工作时产生的震动也会对升降调节装置带来影响，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种工业控制系统下的升降调节装置。

技术实现要素：

发明目的：在于提供一种工业控制系统下的升降调节装置，以解决上述背景技术中提出的如何在确保升降调节装置使用寿命的前提下提高与工业控制系统契合度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业控制系统下的升降调节装置，包括底座，所述底座的下端安装有安装箱，所述安装箱内部的前端安装有驱动电机，所述驱动电机的一侧安装有采集装置，且采集装置与驱动电机通过螺丝固定，所述驱动电机的后端固定设置有储油罐，所述底座的上端分别设置有第一升降支架和第二升降支架，且第二升降支架位于第一升降支架的一侧，所述第一升降支架和第二升降支架的下方均设置有传动腔，所述传动腔的内部均安装有螺杆，且螺杆与传动腔通过轴承转动连接，所述螺杆的外部安装有滑块，所述第一升降支架和第二升降支架的上端固定设置有固定台，所述固定台的内部安装有安装台，其实现了在确保升降调节装置使用寿命的前提下提高与工业控制系统契合度的效果。

在进一步的实施例中，所述采集装置的内部分别安装有温度传感器、霍尔电流传感器和相对式电动传感器，所述温度传感器、霍尔电流传感器和相对式电动传感器的检测端均与驱动电机相连接，且温度传感器、霍尔电流传感器和相对式电动传感器的输出端通过线缆与接收器相连接，能够实现工业控制系统与升降调节装置驱动机构之间的契合，从而实现技术人员实时对装置进行监控。

在进一步的实施例中，所述底座上端的中间位置处安装有红外测距传感器，且红外测距传感器与底座通过螺丝固定，所述固定台下端的中间位置处固定设置有反射装置，且反射装置与红外测距传感器相适配，所述红外测距传感器与驱动电机通过单片机连接，且红外测距传感器的输出端通过线缆与接收器相连接，一方面利用工业控制系统下的服务器能够对每次调节的高度的进行实时的掌控和记录，另一方面当升降调节装置高度低于或者高于设定值时，通过单片机切断驱动电机的电源，从而实现对升降调节装置和设备的保护。

在进一步的实施例中，所述储油罐的一侧固定安装有定时电源，所述定时电源的前端固定安装有加压泵，所述加压泵与定时电源电性连接，且加压泵的进水端与储油罐通过管道密封固定，所述加压泵的输出端安装有输油管，输油管安装有两个，且输油管延伸至传动腔的内部，所述螺杆的一侧均安装有喷头，喷头的外部与底座固定连接，且喷头的后端与输油管密封固定，实现内部传动机构的润滑，避免在因缺少润滑油导致内部摩擦力增大，对螺杆以及滑块的使用寿命造成影响。

在进一步的实施例中，所述安装台的四周均延伸至固定台的内部，所述安装台与固定台之间设置有减震腔，所述安装台位于减震腔内部的上下端均安装有减震弹簧，减震弹簧设置有若干个，且减震弹簧分别与固定台和安装台固定连接，能够避免安装设备产生的震动力持续对下方的升降支架产生影响，以确保其使用寿命。

在进一步的实施例中，所述第一升降支架和第二升降支架均由第一连接臂、第二连接臂、转动轴、第一转动座和第二转动座组成，所述第一连接臂和第二连接臂均设置有若干个，且第一连接臂与第二连接臂转动连接，所述转动轴位于第一连接臂和第二连接臂的中间位置处，且转动轴与第一连接臂和第二连接臂转动连接，所述第一转动座位于第一连接臂的下端，且第一转动座与第一连接臂转动连接，所述第一转动座的外部与底座通过滑轨滑动连接，且第一转动座的底部与滑块焊接固定，所述第二转动座与第二连接臂转动连接，且第二转动座与底座固定连接，第一转动座向第二转动座靠近，能够实现固定台的上升调整，第一转动座向第二转动座远离，能够实现固定台的下降调整。

在进一步的实施例中，所述驱动电机与减速器通过联轴器传动连接，且减速器的输出轴延伸至传动腔的内部，所述减速器的输出轴安装有主动齿轮，且主动齿轮安装有两个，所述螺杆的一端均固定设置有第一从动齿轮，且第一从动齿轮与主动齿轮啮合连接，所述减速器输出轴的一侧安装有传动杆，且传动杆与安装箱通过固定套筒转动连接，所述传动杆的两端均焊接固定有传动齿轮，其中一侧所述传动齿轮与减速器上端主动齿轮啮合连接，所述传动杆的另一侧转动设置有旋转柱，所述旋转柱的上端与第二升降支架下端螺杆上第一从动齿轮相适配，所述旋转柱的外部焊接固定有第二从动齿轮，且第二从动齿轮与另一侧所述传动齿轮啮合连接，利用减速器对驱动电机的转速进行调节，在传动杆的配合下，同步带动第一升降支架以及第二升降支架下方的螺杆进行同步转动，从而实现第一升降支架和第二升降支架高度的同步调节。

在进一步的实施例中，所述安装台上端的四角处均设置有导柱，且导柱与安装台焊接固定，导柱用于对安装设备的固定，提高安装台与安装设备的牢固性。

有益效果：1、本发明通过在驱动电机的一侧安装有采集装置，采集装置的内部分别由温度传感器、霍尔电流传感器和相对式电动传感器组成，温度传感器采用型号为max6509，能够对驱动电机运行状态的温度进行监测，并且能够将获取的温度直接输出数字量，霍尔电流传感器能够对驱动电机运行状态下的电流进行监测，根据霍尔电压与磁场强度的正比例关系，使得霍尔电压的变化可以反应磁场强度的变化，而磁场是由相应驱动电机电流产生的，与驱动电机电流具有明确的联动关系，从而实现电流的检测，经过信号转换等步骤，有线传输至控制中心，由控制中心统一电流情况进行监控，相对式电动传感器基于电磁感应原理，能够检测驱动电机的振动速度，同时吸取被测驱动电机的机械能并转换成电信号输出，温度传感器、霍尔电流传感器和相对式电动传感器经过处理所形成的数据均通过接收器进行接收传递至服务器，经过服务器的处理将驱动电机的温度、电流以及振动频率在技术人员的用户终端进行显示，通过这种方式，能够实现工业控制系统与升降调节装置驱动机构之间的契合，从而实现技术人员实时对装置进行监控。

2、本发明通过在底座上端的中间位置处安装有红外测距传感器，技术人员实现对升降调节装置的升降距离进行数值上的设定，在固定台的下端设置与红外测距传感器相适配的反射装置，利用的红外测距传感器发射出一束红外光，在照射到反射装置后形成一个反射的过程，反射到传感器后接收信号，然后利用ccd图像处理接收发射与接收的时间差的数据，经信号处理器处理后计算出物体的距离，通过数字传感器接口发生至服务器，一方面利用工业控制系统下的服务器能够对每次调节的高度的进行实时的掌控和记录，另一方面当升降调节装置高度低于或者高于设定值时，通过单片机切断驱动电机的电源，从而实现对升降调节装置和设备的保护。

3、本发明通过在安装箱内部的后端设置有定时润滑机构，定时润滑机构由储油罐、定时电源、加压泵、输油管和喷头组成，工作人员根据添加润滑油的时间间隔对定时电源进行设置，到达指定时间时，通过对加压泵接通电源，使得加压泵将储油罐内部的润滑油进行抽取，通过输油管将润滑油输送至螺杆一侧的喷头中，润滑油以雾化的形态从喷头中喷洒至螺杆外部，并在滑块与螺杆的配合下，将润滑油输送至整体，实现内部传动机构的润滑，避免在因缺少润滑油导致内部摩擦力增大，对螺杆以及滑块的使用寿命造成影响。

4、固定台的内部安装有安装台，安装台的四周延伸至固定台的内部，通过在安装台与固定台之间安装有减震弹簧，当安装设备在高效工作中产生震动时，震动力通过安装台传递至减震弹簧，使得减震弹簧在震动力的作用下产生弹性形变，形变过程中能够对震动产生的冲击力进行吸收，从而减小传递至固定台的震动，从而避免震动力持续对下方的升降支架产生影响，以确保其使用寿命。

附图说明

图1为本发明的整体结构侧视图。

图2为本发明的整体结构正视图。

图3为本发明的固定台的俯视图。

图4为本发明的固定台内部侧视图。

图5为本发明的a区域局部放大图。

图6为本发明的b区域局部放大图。

图7为本发明的采集装置内部结构示意图。

图中：1、底座；2、第一升降支架；3、第一转动座；4、第二转动座；5、第一连接臂；6、第二连接臂；7、转动轴；8、滑轨；9、固定台；10、导柱；11、红外测距传感器；12、反射装置；13、安装箱；14、驱动电机；15、减速器；16、定时电源；17、储油罐；18、加压泵；19、输油管；20、螺杆；21、第二升降支架；22、传动杆；23、固定套筒；24、安装台；25、减震腔；26、减震弹簧；27、主动齿轮；28、第一从动齿轮；29、传动齿轮；30、滑块；31、旋转柱；32、第二从动齿轮；33、喷头；34、采集装置；35、温度传感器；36、霍尔电流传感器；37、相对式电动传感器；38、传动腔。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种工业控制系统下的升降调节装置，包括底座1，底座1安装与车间地面上，以形成对整体的支撑，底座1的下端安装有安装箱13，安装箱13安装于事先设置好的地面凹槽中，以配合底座1形成升降驱动，安装箱13内部的前端安装有驱动电机14，驱动电机14的一侧安装有采集装置34，且采集装置34与驱动电机14通过螺丝固定，驱动电机14的后端固定设置有储油罐17，储油罐17添加有供螺杆20使用的润滑油，底座1的上端分别设置有第一升降支架2和第二升降支架21，且第二升降支架21位于第一升降支架2的一侧，第一升降支架2和第二升降支架21的下方均设置有传动腔38，传动腔38实现对滑块30的移动，传动腔38的内部均安装有螺杆20，且螺杆20与传动腔38通过轴承转动连接，螺杆20的外部安装有滑块30，第一升降支架2和第二升降支架21的上端固定设置有固定台9，固定台9用与对第一升降支架2和第二升降支架21上端的固定和滑动，固定台9的内部安装有安装台24，其实现了在确保升降调节装置使用寿命的前提下提高与工业控制系统契合度的效果。

进一步，采集装置34的内部分别安装有温度传感器35、霍尔电流传感器36和相对式电动传感器37，温度传感器35、霍尔电流传感器36和相对式电动传感器37的检测端均与驱动电机14相连接，且温度传感器35、霍尔电流传感器36和相对式电动传感器37的输出端通过线缆与接收器相连接，温度传感器35采用型号为max6509，能够对驱动电机14运行状态的温度进行监测，并且能够将获取的温度直接输出数字量，霍尔电流传感器36能够对驱动电机14运行状态下的电流进行监测，根据霍尔电压与磁场强度的正比例关系，使得霍尔电压的变化可以反应磁场强度的变化，而磁场是由相应驱动电机14电流产生的，与驱动电机14电流具有明确的联动关系，从而实现电流的检测，相对式电动传感器37基于电磁感应原理，能够检测驱动电机14的振动速度，同时吸取被测驱动电机14的机械能并转换成电信号输出，温度传感器35、霍尔电流传感器36和相对式电动传感器37经过处理所形成的数据均通过接收器进行接收传递至服务器，经过服务器的处理将驱动电机14的温度、电流以及振动频率在技术人员的用户终端进行显示。

进一步，底座1上端的中间位置处安装有红外测距传感器11，且红外测距传感器11与底座1通过螺丝固定，固定台9下端的中间位置处固定设置有反射装置12，且反射装置12与红外测距传感器11相适配，红外测距传感器11与驱动电机14通过单片机连接，且红外测距传感器11的输出端通过线缆与接收器相连接，利用的红外测距传感器11发射出一束红外光，在照射到反射装置后形成一个反射的过程，反射到传感器后接收信号，然后利用ccd图像处理接收发射与接收的时间差的数据，经信号处理器处理后计算出物体的距离，通过数字传感器接口发生至服务器。

进一步，储油罐17的一侧固定安装有定时电源16，定时电源16的前端固定安装有加压泵18，加压泵18与定时电源16电性连接，且加压泵18的进水端与储油罐17通过管道密封固定，加压泵18的输出端安装有输油管19，输油管19安装有两个，且输油管19延伸至传动腔38的内部，螺杆20的一侧均安装有喷头33，喷头33的外部与底座1固定连接，且喷头33的后端与输油管19密封固定，工作人员根据添加润滑油的时间间隔对定时电源16进行设置，到达指定时间时，通过对加压泵18接通电源，使得加压泵18将储油罐17内部的润滑油进行抽取，通过输油管19将润滑油输送至螺杆20一侧的喷头中，润滑油以雾化的形态从喷头33中喷洒至螺杆20外部，并在滑块30与螺杆20的配合下，将润滑油输送至整体。

进一步，安装台24的四周均延伸至固定台9的内部，安装台24与固定台9之间设置有减震腔25，安装台24位于减震腔25内部的上下端均安装有减震弹簧26，减震弹簧26设置有若干个，且减震弹簧26分别与固定台9和安装台24固定连接，当安装设备在高效工作中产生震动时，震动力通过安装台24传递至减震弹簧26，使得减震弹簧26在震动力的作用下产生弹性形变，形变过程中能够对震动产生的冲击力进行吸收，从而减小传递至固定台9的震动。

进一步，第一升降支架2和第二升降支架21均由第一连接臂5、第二连接臂6、转动轴7、第一转动座3和第二转动座4组成，第一连接臂5和第二连接臂6均设置有若干个，且第一连接臂5与第二连接臂6转动连接，转动轴7位于第一连接臂5和第二连接臂6的中间位置处，且转动轴7与第一连接臂5和第二连接臂6转动连接，第一转动座3位于第一连接臂5的下端，且第一转动座3与第一连接臂5转动连接，第一转动座3的外部与底座1通过滑轨8滑动连接，且第一转动座3的底部与滑块30焊接固定，第二转动座4与第二连接臂6转动连接，且第二转动座4与底座1固定连接，在第一转动座3靠近第二转动座4移动时，第一连接臂5对第二连接臂6进行挤压，同时在转动轴7以及转轴的作用下，将横向力转化为垂直力，从而使得第一连接臂5与第二连接臂6之间的夹角不断扩大，横向距离得到缩短，纵向距离得到延伸，从而实现对固定台9高度的抬升。

进一步，驱动电机14与减速器15通过联轴器传动连接，且减速器15的输出轴延伸至传动腔38的内部，减速器15的输出轴安装有主动齿轮27，且主动齿轮27安装有两个，螺杆20的一端均固定设置有第一从动齿轮28，且第一从动齿轮28与主动齿轮27啮合连接，减速器15输出轴的一侧安装有传动杆22，且传动杆22与安装箱13通过固定套筒23转动连接，传动杆22的两端均焊接固定有传动齿轮29，其中一侧传动齿轮29与减速器15上端主动齿轮27啮合连接，传动杆22的另一侧转动设置有旋转柱31，旋转柱31的上端与第二升降支架21下端螺杆20上第一从动齿轮28相适配，旋转柱31的外部焊接固定有第二从动齿轮32，且第二从动齿轮32与另一侧传动齿轮29啮合连接，两个主动齿轮27转动时，由于上方主动齿轮27与第一从动齿轮28啮合连接，使其带动第一升降支架2下方的螺杆20进行转动，同时下方主动齿轮27与一侧传动杆22一侧的传动齿轮29啮合连接，而传动杆22另一侧的传动齿轮29与旋转柱31上的第二从动齿轮32啮合连接，旋转柱31位于第二升降支架21下端传动腔38内部一端的齿轮与其螺杆20传动连接，因此，在减速器15带动第一升降支架2下端螺杆转动的同时，在传动杆22的作用下，使得第二升降支架21下端的螺杆20与其同步转动，在滑块30与螺杆20的摩擦作用下，将回转运动转化为直线运动，令滑块30在螺杆20上进行位移，从而根据驱动电机14的正反向转动，实现升降支架的高度调节。

进一步，安装台24上端的四角处均设置有导柱10，且导柱10与安装台24焊接固定，导柱用于对安装设备的固定，提高安装台与安装设备的牢固性。

工作原理：使用时，利用导柱10实现对设备的限位，同时利用螺栓对安装台24与设备进行固定，对升降调节装置进行调节时，启动驱动电机14，在减速器15的传动下，带动减速器15输出轴上的两个主动齿轮27进行转动，由于上方主动齿轮27与第一从动齿轮28啮合连接，使其带动第一升降支架2下方的螺杆20进行转动，同时下方主动齿轮27与一侧传动杆22一侧的传动齿轮29啮合连接，而传动杆22另一侧的传动齿轮29与旋转柱31上的第二从动齿轮32啮合连接，旋转柱31位于第二升降支架21下端传动腔38内部一端的齿轮与其螺杆20传动连接，因此，在减速器15带动第一升降支架2下端螺杆转动的同时，在传动杆22的作用下，使得第二升降支架21下端的螺杆20与其同步转动，在滑块30与螺杆20的摩擦作用下，将回转运动转化为直线运动，令滑块30在螺杆20上进行位移，在第一转动座3靠近第二转动座4移动时，第一连接臂5对第二连接臂6进行挤压，同时在转动轴7以及转轴的作用下，将横向力转化为垂直力，从而使得第一连接臂5与第二连接臂6之间的夹角不断扩大，横向距离得到缩短，纵向距离得到延伸，从而实现对固定台9高度的抬升，反之，实现对固定台9的降低，从而根据驱动电机14的正反向转动，实现升降支架的高度调节，通过在驱动电机14的一侧安装有采集装置34，内部的温度传感器35采用型号为max6509，能够对驱动电机14运行状态的温度进行监测，并且能够将获取的温度直接输出数字量，霍尔电流传感器36能够对驱动电机14运行状态下的电流进行监测，根据霍尔电压与磁场强度的正比例关系，使得霍尔电压的变化可以反应磁场强度的变化，而磁场是由相应驱动电机14电流产生的，与驱动电机14电流具有明确的联动关系，从而实现电流的检测，相对式电动传感器37基于电磁感应原理，能够检测驱动电机14的振动速度，同时吸取被测驱动电机14的机械能并转换成电信号输出，温度传感器35、霍尔电流传感器36和相对式电动传感器37经过处理所形成的数据均通过接收器进行接收传递至服务器，经过服务器的处理将驱动电机14的温度、电流以及振动频率在技术人员的用户终端进行显示，同时对高度进行检测时，利用的红外测距传感器11发射出一束红外光，在照射到反射装置后形成一个反射的过程，反射到传感器后接收信号，然后利用ccd图像处理接收发射与接收的时间差的数据，经信号处理器处理后计算出物体的距离，通过数字传感器接口发生至服务器，当升降调节装置高度低于或者高于设定值时，通过单片机切断驱动电机14的电源，从而实现对升降调节装置和设备的保护。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。