多功能衝床人手安全保護裝置的製作方法

2023-05-21 02:13:16

專利名稱：多功能衝床人手安全保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型多功能衝床人手安全保護裝置，涉及到五金製造業使用衝床的 正常生產和操作者的人手安全保護，適用新舊衝床的加裝，屬機電自動控制領域。
背景技術：
目前國內應用於衝床與人手的安全保護，採用對射式或鏡射式的紅外線監 控作為防誤踩式的防範，但保護不夠全面且影響生產效率，按勞計酬的操作者往往不樂意使用。實用新型"智能衝床人手安全保護裝置"(ZL200620053204.2) 雖起到了對人手的安全保護，但仍存在缺點， -是採用行程開關傳遞信號不能 適應每天過萬次的碰撞而造成維修，二是衝頭上升時，人手提早送工件也會實 行不必要的緊急剎車和輔助剎車，三是電機M自動起動有時不可靠。 實用新型內容為解決上述的不足，本實用新型多功能衝床人手安全保護裝置，在"智能 衝床人手安全保護裝置"的技術基礎上加以健全和改進，它由一個組合式的電 子監控機構；衝床電機反接制動和輔助剎車機構；傳感裝置；電磁氣動吹件裝 置；計數裝置以及安裝支架等組成。它採取以下的技術方案當衝床即將衝壓， 人手在監控危險區，電子監控機構啟動牽引電磁鐵YA2動作，由傳動導柱的 向前位移扣住衝床傳動杆不能越位，離合器不能開啟；當衝床已實施衝壓，人 手誤闖監控危險區，自動控制系統由傳感裝置SQ，啟動緊急制動和輔助剎車-， 而人手不在監控區時則實行正常衝壓和計數；當衝壓完畢，金屬片B端超越 SQ,則終止剎車信號並由SQ2提供電磁氣閥YB動作信號，使氣動裝置實施吹 件功能，把五金件吹離模腔外，對安全可靠性得到了進一步的提高，並提高生 產效率。本實用新型是一種可根據衝床動作過程和操作者人手危險程度智能地 實行各種功能的自動控制，是機電一體化的智能產品，能有效地避免工傷事故 的發生，造福社會，國內外尚未有先例，其可靠性和實用性很高，而工廠使用 需求量大，對社會效益和經濟效益都起到積極作用。

圖1是本實用新型整體結構各部件安裝位置示意圖。 圖2是本實用新型電氣自動控制系統電路原理圖。 圖3是本實用新型組合式電子監控電路原理圖。 圖4是本實用新型腳踏防誤踩保險裝置示意圖。 圖5是本實用新型傳感裝置安裝的平面結構示意圖。參照圖1，是本實用新型整體結構各部件安裝位置示意圖，其整體結構特 徵在於用蟝絲固定在衝床鑄鐵平面的電子電氣自動控制箱，內裝有經編碼導 線連接的電子電氣自動控制電路，其操作按鈕開關裝在箱體側邊，而控制線則 由控制箱體底部出線孔連接各控制電磁部件和電機；由各種不同規格的不鏽鋼方管和角鐵焊接組成可移動高低或調節左右的安裝支架安裝A型熱釋電紅外 線監控器和B型反射式紅外線監控器;由半圓環形金屬傳感片和接近開關SQ、 SQ2組成的傳感裝置，傳感片由定位螺絲順著曲軸圓周而固定，接近開關 SQ, 、 SQ2分別安裝在角鐵支架的平面上，它的傳感位置對著金屬傳感片轉動 必經位置，但不得碰撞；輔助剎車採用摩託車的剎車碟、剎車下泵和法蘭，剎 車下泵用嫘絲安裝在支架上，剎車片夾住剎車碟兩邊，而剎車碟由螺絲並焊接 在法蘭上，法蘭用螺絲與衝床曲軸裸露的部位連接固定;由牽引電磁鐵YA,和 摩託車剎車上泵組成，YA,的衡鐵用螺絲扣住並傳動摩託車手剎柄，由牽引電 磁鐵YA2和導柱、導套、定位板、復位彈簧等組成的電磁離合器，與衝床傳 動杆用線材金屬連接器固定一張長方型的鐵板作為擋板，構成-"個防誤踩的保 險機構；由電磁氣閥YB和氣流調節閥、氣管、噴嘴、磁性標座等組成一個氣 動吹件裝置，電磁氣閥YB用角鐵連接安裝在衝床支承座的側邊，氣管連接空 氣壓縮機出氣孔和噴嘴，噴嘴在磁性標座支承管固定，並可調節高低，而磁性 標座安裝則根據噴氣方向而安裝在衝床平臺任意的位置；綠色安全顯示燈HL 用角鐵支承安裝在衝床的左側或右側。參照圖2,是本實用新型電氣自動控制系統電路原理圖，其線路連接特徵 在於由L山2L3和漏電保護開關QS以及熔斷器FU,、 FU2、 FU3組成380V電源和 保護電路，供主控電路使用，由L,和N組成220V電源，供控制電路使用；由交流接觸器KM,主觸頭供380V交流電使電機正轉，由交流接觸器KM2 主觸頭使原電源相序轉換，由熱繼電器FR對電機實行超載保護；控制電源經SA,鎖扣式開關，經(1-3)按鈕動合開關SB,和KM,自保持 觸頭，經(3-5)交流接觸器KM3互鎖動斷觸頭，經(5-7)交流接觸器KM2 互鎖動斷觸頭，經(7-9)交流接觸器KM,線圈，經(9-0)熱繼電器FR動斷 觸頭，控制電源經(1-11)中間繼電器KA,動合觸頭，經(11-3)交流接觸器 KM4動斷觸頭，控制電源經(1-3)按鈕開關SB2動合觸頭，控制電源經(1-13) 時間繼電器KT,動合觸頭和中間繼電器KA,自保持動合觸頭，經(13-15)交 流接觸器KM,互鎖動斷觸頭，經(15-0)中間繼電器KA，線圈；控制電源由(1-17)並聯交流接觸器KM2、 KM3動合觸頭，經(17-19)時 間繼電器KT，動斷觸頭，經(19-21)交流接觸器KM,互鎖動斷觸頭，經(21-0) 交流接觸器KM2線圈，經(17-0)通電延時的時間繼電器KT,動作所需電源， 控制電源經(1-23)交流接觸器KM2動合觸頭，經(23-0)牽引電磁鐵YA, 線圈，控制電源經(1-25)接近開關SQ,動合觸頭，經(25-27)交流接觸器 KM4動合觸頭，經(27-0)交流接觸器KM3線圈，控制電源經(1-27)自檢開 關SB3動合觸頭，SB3用於檢測KM,KM2主觸頭轉換動作；控制電源經(25-29) SA3動合開關，經(29-0)電磁計數器JS線圈；控制電源經(1-31)接近開關SQ2動合觸頭，經(31-33) SA4動合開關， 經(33-0)中間繼電器KA2線圈，控制電源經(1-35)中間繼電器KA2動合觸 頭，經(35-0)斷電延時的時間繼電器所需電源連接點，控制電源經(1-37) 時間繼電器KT2動合觸頭，經(37-0)電磁氣閥YB線圈，控制電源經(1-37)按鈕動合開關SA5， SAs用於噴氣清潔衛生；控制電源經(1-39)交流接觸器KM4動合觸頭，經(3941)交流接觸器 KM3動斷觸頭，經(41-0)牽引電磁鐵YA2線圈和綠色安全顯示燈HL連接點；適用於J21型衝床的防誤踩保險的控制電路，控制電源經按鈕開關SB動 合觸頭，經交流接觸器KM4動斷觸頭，經另一個按鈕開關SB動合觸頭後接牽 引電磁鐵YA線圈或電磁氣閥YB線圈的一端，線圈另-端接O線N，用於防 止原雙手按鈕開關改用單手開關的誤動作；控制電源經腳踏行程開關SQ動合 觸頭，經交流接觸器KM4的另一動斷觸頭接YA或YB線圈的一端，用於原腳 踏開關的防誤踩動作；控制電源經(143) B型反射式紅外線監控器控制的繼電器K2.2動合觸頭， 經(43-0)交流接觸器KM4線圈，控制電源經轉動開關SA2接電源變壓器T 初級線圈的一端，線圈另一端接O線N，變壓器T次級的兩組線圈分別接熱釋 電監控器的整流電路和反射式紅外線監控器的整流電路。參照圖3，是組合式的電子監控電路原理圖，其特徵在於A型熱釋電紅 外線監控電路連接如下熱釋電傳感器PIR的D端接IC2CS9803的4腳，PIR 的E端接負電，其信號輸出端S接IC2的2腳，S端接電阻R,的端，R,另一端接地，S端同時接電容C2的一端，C2另一端接地，IQ的1、 3腳並聯電阻R4電容Cs的兩端，IC2的3腳接電阻R7的一端，R7另一端接電解電容C8的 正極端，Q的負極端接地，IC2的一腳接電解電容Q的負極端，C6正極端接電 阻R6的一端，R6的另一端接IC2的14腳，IC2的14、 16腳並聯電阻R5電容 C7的兩端，IC2的4腳接電解電容C,的正極端，C,負極端接地，IC2的5腳接地，6腳接電阻R3和電容C4的一端，C4另 -端接地，電阻R3另一端接熱敏電阻Rt。的一端，Rt。的另一端接三端穩壓器的3腳，IQ的7腳空置 不用，8腳接電阻R2和電容C3的一端，C3的另一端接地，R2另一端接Id的 3腳，IC29、 IO腳空置不用，1〗腳接電阻RgR9的一端，R9另- 端接發光二極 管LED,的正極，LED,負極接地，R8另一端接三極體C8050的基極，三極體 發射極接地，集電極接開關二極體D54148的正極和繼電器K,線圈的一端，線 圈另一端和4148負極端接IC,的3腳，IC2l2腳空置不用，13腳接IQ3腳， IC215腳接電解電容q的正極，C9負極接地，IC,的3腳接電解電容Ch)的正 極，Cn)負極接地，IC,2腳接地，IC,的1腳接整流器VC的正電輸出端，整流 器負電輸出端接地，VC的另兩端分別接電源變壓器T的8V電壓次級線圈兩 端，整流器正電輸出端接電阻Ru)的一端，Rm另一端接發光二極體LED2的正極，LED2負極接地，電容(: 正極端接￥<:正電輸出端，C,i負極端接地；B型反射式紅外線監控電路連接如下由三極體V，C9013和V2C8050組成 的複合管，其集電極並連可調電阻RP的一端，RP的另-端接紅外線發射二極 管PH303的負極，PH303的正極接IC,7812的3腳，V,C9(H3的發射極接 V2C8050的基極，V2C8050的發射極接地，V,C9013的基極接電阻R,的 端， R，另 一端接IQLM567的5腳，電阻^的一端接正電，另一端接電容C,的-端和紅外線接收二極體PH302的負極，PH302的正極接地，電容C,的-端接 電阻R3的一端，R3的另一端接IC2LM741的二腳，LM74t的3、 4腳接地，IC27腳接正電，電阻R4-端接IC2LM741的2腳，另一端接LM741的6腳和電容 C2的一端，C2的另一端接IC3LM567的3腳，LM567的4腳接正電，7腳接地， 5腳接R,的一端和電阻R5的一端，R5的另一端接LM567的6腳和電容C3的 一端，C3的另一端接地，ICyLM567的l腳接電解電容C4的正極，C4的負極接 地，IC3LM567的2腳接電解電容Cs的正極，C5的負極接地，《23的8腳接電 阻R7的一端和發光二極體LED的負極，發光二極體的正極接電阻&的-端， R6的另一端接正電，電阻R7的另一端接三極體V3C8050的基極，V,發射極接 地，集電極接開關二極體D54148的正極和繼電器K2線圈的一端，D5的負極接 正電，繼電器K2線圈的另一端接正電，電容C6的正極接三端穩壓Id7812的 3腳，C6負極接地，IQ的2腳接地，IC!的1腳接整流器VC的正電輸出端和電解電容C7的正極，C7負極接地，整流器負電輸出端接地，VC的另兩端其中 一端接電源變壓器T輸出14V電壓次級線圈的 一端，另一端接繼電器K卜,和 K2—,動合觸頭的--端，K卜,和K2—,動合觸頭另一端接14V次級線圈的另^端， 電源變壓器初級線圈的一端接交流220V電源的火線L,線圈另一端接交流 220V電源的0線N，繼電器K卜2動合觸頭的一端接電源火線L，另-端接交 流接觸器KM4線圈的--端，KM4線圈另一端接電源0線N。當人手伸到監控區時，傳感器PIR接收窗口通過菲涅爾透鏡接收到人手移 動發出的波長9. Sum信號，經內部處理轉為低阻抗的電脈衝信號，由S端經R,、 C2組成的低通濾波器輸入IC2CS9803的2腳，再經IC2內部處理後，U腳輸出 高電平，發光二極體LED!導通發光，三極體VC8050導通，集電極輸出負脈衝， 繼電器K,吸合，由KH動合觸頭將電源變壓器次級線圈其中一組輸出i4V電壓 供反射式紅外線監控電路使用，由三極體V, C9013和V2C8050組成的複合管向紅外發射二極體PH303提供 振蕩信號，它的調製頻率由IG,LM567音頻解碼器的5腳提供，5腳接電阻Rft 和電容C3經內部調整產生40KHZ振蕩信號， 一則作為IC本身諧振，二則向復 合管提供調製頻率，當PH303向外發射紅外幅射信號，人手或物體遮擋使它反 射，紅外接收管PH302將接收到的反射信號轉換為電壓脈衝信號，通過C,耦合 到電壓放大器IC止M741的二腳進行電壓放大，&是它的反饋電阻，,也是它的電 壓放大倍數，6腳輸出放大後的信號經G耦合到IG的3腳LM567音頻解碼電 路，當3腳輸入的信號頻率與振蕩頻率一致時，頻率被鎖定，解碼生效，8腳 輸出低電平，Ra是LM567內部集電極開路輸出管的負載電阻，也是發光二極體 LED的限流電阻，由IV交連電阻使V3C8050導通，集電極輸出低電平，繼電器 K2線圈吸合，由Kw動合觸頭將變壓器次級線圈輸出14V電壓供反射式紅外線 監控電路實行自保持供電，從而實現只有人手進入"A"監控區，"B"才能有 電，不受熱釋電監控器K,控制，因此不會由金屬件引起誤動作。參照圖4，是本實用新型腳踏防誤踩保險裝置示意圖，其結構特徵在於 牽引電磁鐵YA2由吸引線圈、鐵心和銜鐵組成，用螺絲螺母固定安裝在連接板 的平面上；銜鐵用嫘絲螺母連接的傳動導柱裝在導套內支承，導套外徑與定位 板焊接固定相連；導柱定位支承鐵板焊接在安裝板平面上，復位彈簧一端扣在 銜鐵後端嫘絲上，另一端扣在定位柱和定位螺母內；安裝連接板和牽引電磁鐵YA2組成的電磁裝置用四顆螺絲整體固定在衝床的右側邊；衝床的傳動杆用線 材金屬連接器連接--張長方型的鐵板作為擋板。當直動式牽引電磁鐵YA2線圈導通吸合時，產生磁通，銜鐵吸合，向前位移，傳動導柱也向前位移，壓住擋板的平面上，迫使衝床傳動杆不能上升傳動，衝床離合器不能開啟，當直動式牽引電磁鐵YA2釋放時，復位彈簧將銜鐵拉回，從而傳動導柱復位，為下次動作作準備，某些型號的衝床的離合器傳動杆動作 與上述相反，當傳動杆向下移動時才能啟動離合開關，此時，擋板的平面要向 下安裝，而整套電磁機構也要安裝在平面擋板的下方。參照圖5，是本實用新型傳感裝置安裝的平面結構示意圖，其結構特徵在 於在衝床裸露的曲軸平面上，用安裝螺絲固定一張半圓環形金屬傳感片；接 近開關SQi和SQ2用螺絲安裝在角鐵支架上，金屬片隨著曲軸轉動時不得碰撞 SCh、 SQ2的表面。當衝頭下衝帶動金屬傳感片順時針方向向上轉動，A端進入SQ,的傳感位 置時，SQ,導通，提供計數器或交流接觸器KM3線圈迴路電流，當金屬傳感片B 端超過SQ,傳感位置時，SQ,截止不導通；當金屬傳感片A端進入SQ2的傳感位 置時，SQ2導通，提供氣動吹件信號，當金屬傳感片B端超越SQ2傳感位置時， 恰是衝床停止衝壓時段。在衝床離合器內部彈簧意外折斷或衝床離合器外部頂 板撞塊失誤情況下，只要衝床曲軸轉動而使接近開關SQ,導通，人手在監控危 險區，SQ,導通交流接觸器KM.吸合後都會產生緊急剎車和輔助剎車。
具體實施方式
參照圖l各部件安裝位置，如圖實施安裝在J23-30T衝床為例，本實用新 型各種功能是這樣實現的參照圖1圖2，按下QS再轉動SAp控制電路導 通，按動SA2，開啟電子監控電路，控制箱監控電路指示燈LED2亮，A型熱 釋電監控器指示燈LED,亮，約15秒時間熄滅，監控器進入自動監控狀態，該 監控器自上而下調節為交叉式監控綱；用手在需要的監控距離和下工模的高度 位置遮擋，用絲錐轉動"B"型反射式紅外線監控器頂端的可調電阻RP，使綠 色安全指示燈HL亮為準，其監控直線高度對準工模開合空間位置，監控直線 中途不得有任何物體遮檔，同時將監控器的監控線移動在衝壓模具前1-2公分 位置，調準後用螺絲固定，不得搖動或偏移。參照圖2G)，按動起動按鈕開關(1-3) SB,，交流接觸器KM,線圈得電 吸合，並由(1-3) KM,動合觸頭導通自保持，圖2 (2) 380V交流電經KM, 主觸頭和熱繼電器FR觸頭輸入電機定子繞組，電機起動，正轉運行。衝床即將實施衝壓，當人手伸到危險監控區時，熱釋電紅外線傳感器PIR 通過菲涅爾透鏡收到人手移動發出的波長9.511111信號，經集成塊CS9803電路 處理，三極體C8050集電極輸出負脈衝電壓，繼電器K,線圈吸合，Kw動合 觸頭，將電源變壓器次級線圈向撟式整流器VC提供14V電壓，使圖3B型反 射式紅外線監控器得電動作，當紅外發射二極體PH303發射的紅外光譜受到人 手或物體遮擋，接收二極體PH302將接收到的信號轉換為電壓脈衝信號，經電 路處理，三極體C8050集電極輸出負脈衝電壓，繼電器K2線圈吸合，Kw動合觸頭實行自保持供電，使人手停留在監控區時，K2—2動合觸頭始終導通交流
接觸器KM4的迴路電流，KM4線圈吸合，此時圖2 (4) ( 25-27) KM4動合 觸頭雖然導通，但由於曲軸沒有動作，傳感裝置SQ,沒有動作，交流接觸器KM3 線圈不能得電吸合，KM3沒有動作，控制電源只能經圖2 (7) (1-39) KM4 動合觸頭，(39-41) KM3動斷觸頭，向直動式牽引電磁鐵YA2線圈和綠色安 全顯示燈HL提供動作電源，圖4的牽引電磁鐵YA2銜鐵在磁通作用下，產生 位移吸合，導致傳動導柱向前伸出，壓住與衝床傳動杆連接為一體的方型鐵的 平面上，阻止傳動杆不能越位，操作者即使是誤踩腳踏開關，但衝床離合開關 不能開啟，有效地防止了誤踩腳踏開關造成的衝頭下衝發生對人手的傷害。
衝床己實施衝壓，人手誤闖監控危險區，由於圖5傳感裝置的作用，則可 根據人手進入監控區的危險程度和時段來區分動作，交流接觸器KM3得電吸 合後由圖2 (3-5)、 (3941) KM3動斷觸頭分別切斷交流接觸器KM，線圈和 牽引電磁鐵YA2線圈的迴路電流，圖2 (3) KM,、 (7) YA2均釋放，圖2 (2) KM,主觸頭切斷電機M正轉電源，同時YA2銜鐵在復位彈簧拉力作用下，銜 鐵連接的傳動導柱也復位不動作，不會產生防誤踩動作；控制電源經圖2 (4) U-n) KM3動合觸頭，使KM2線圈吸合，通電延時的時間繼電器KT;也導 通開始計時，控制電源經KM2動合觸頭(1-23)使牽引電磁鐵YA,線圈吸合， 傳動摩託車剎車上泵使液壓油路傳動下泵剎車皮和碟實施減速和輔助剎車；由 於KM3的(3~5)動斷觸頭先切斷了交流接觸器KM,線圈吸合的電源，並解 除自鎖，電機M正轉電源從KM,主觸頭斷離，電機速度迅速下降，但仍作慣 性運轉，反電動勢仍較高，此時由於KM2吸合，其主觸頭將電源的U相和W 相對調，V相不變，向電機定子繞組輸入了逆序電源，以反向電流產生了制動 轉矩，在制動轉矩的作用下，電機傳動皮帶扣壓住衝壓動力輪不能動作，同時 衝床原有的剎車裝置實行剎車，約0.5秒時間衝床衝頭已停止動作，緊急剎車 即生效，此時電機已進入反轉狀態，為防止電機繼續反轉.已在計時的時間繼 電器KT, (17-19)動斷觸頭按原設定的計時時間將實施反接制動的交流接觸 器KM2線圈電源切斷，並解除自鎖，KM2釋放，實施以時間為原則的反接制 動結束，在實際使用中，有時由於衝床的曲軸連杆將衝頭和上工模傳動到曲軸 頂部停下，由於衝床滑塊和衝壓.上工模本身的重量會往下墜，形成衝頭下滑現 象，此時輔助剎車的牽引電磁鐵YA,的吸合動作已使摩託車的液壓剎車的下 泵剎車皮緊緊夾住剎車碟而傳動著衝床的曲軸不能動作，徹底解決了衝床的慣 性動作。
在衝床正常衝壓情況下，人手不在危險區，監控器收不到信號，交流接觸 器KM4線圈不吸合，即使接近開關SQ,傳感導通，但KM4 (25-27)動合觸 頭不動作，所以緊急剎車不生效，衝床繼續實行正常衝壓，參照圖2 (5)如需 衝壓計數，先將SA3導通，則每衝壓一次，控制電源經(1-25)、 (25-29)、 (29-0) 計數器JS線圈吸合動作計數一次；參照圖2 (6)和圖5，如需要實行噴氣吹 件功能，先將SA4導通，當金屬傳感片A端隨著曲軸轉動到接近開關SQ2時， 恰是衝頭上升時段，控制電源經(31-33) SA4動合開關，經(33-0)中間繼電 器KA2線圈，KA2吸合，由(1-35) KA2動合觸頭向斷電延時的時間繼電器K丁2提供動作電源，由(1-37) KT2動合觸頭向電磁氣閥YB提供動作電源， 壓縮氣體從噴嘴把已衝壓成形的工件或已切除的邊角料吹離模腔，如需清潔工 作平臺和模具衛生，可按動SA5導通，用手把持磁性標座和氣嘴，可把金屬碎 片和粉吹離工作平臺或模具外；參照圖2 (3)按鈕開關SB2，如需點動調校模 具，可先將轉動開關SA,、 SA2關斷， 一按 放可調節衝床滑塊的上或下，SB，、 SB2可用同-個按鈕；參照圖2 :4),按動(1-27)按鈕動合開關，則可檢測緊 急制動和輔助剎車的動作是否可靠。
為方便操作者生產，保證生^效率，使衝床實行緊急剎車後能自動開啟電 機正轉，參照圖2 (3)，控制電路設置了由時間繼電器KT, U-13)的動合觸 頭，使KA，線圈吸合併自保持，由(1-11) KA,的動合觸頭提早準備KM,的 吸合電源，但又要防止操作者的人手仍會停留在危險區，所以增加設置KM4 (11-3)動斷觸頭，當人手停留在危險區時，電機不能自動開，當人手離開危 險區時(11-3) KM4動斷觸頭復位，交流接觸器KM,線圈吸合，電機M自
動起動o
以上實施例是本實用新型根據衝床的實際生產過程，以原理而智能地產生
各種動作，實現多功能，它以人手移動發出波長9.5um信號為依據，並結合衝 床在使用中的動作過程區分人手危險程度而產生各種相應而行之有效的保護， 在保證衝床的衝壓效率下提高生產效率，是個操作者樂意使用的高可靠智能 化的多功能人手安全保護裝置，它能有效地保護操作者的人手安全，避免工傷 事故發生，造福社會，國家應大力推廣使用。
權利要求1、一種多功能人手安全保護裝置，由一個組合式的電子監控機構；衝床電機反接制動和輔助剎車機構；傳感裝置；電磁氣動吹件裝置；計數裝置以及安裝支架等組成一種多功能的自動控制系統，其整體結構特徵在於用螺絲固定在衝床鑄鐵平面的電子電氣自動控制箱，內裝有經編碼導線連接的電子電氣自動控制電路，其操作按鈕開關裝在箱體側邊，而控制線則由控制箱體底部出線孔連接各控制電磁部件和電機；由各種不同規格的不鏽鋼方管和角鐵焊接組成可移動高低或調節左右的安裝支架安裝A型熱釋電紅外線監控器和B型反射式紅外線監控器；由半圓環形金屬傳感片和接近開關SQ1、SQ2組成的傳感裝置，傳感片由定位螺絲順著曲軸圓周而固定，接近開關SQ1、SQ2分別安裝在角鐵支架的平面上，它的傳感位置對著金屬傳感片轉動必經位置，但不得碰撞；輔助剎車採用摩託車的剎車碟、剎車下泵和法蘭，剎車下泵用螺絲安裝在支架上，剎車片夾住剎車碟兩邊，而剎車碟由螺絲並焊接在法蘭上，法蘭用螺絲與衝床曲軸裸露的部位連接固定；由牽引電磁鐵YA1和摩託車剎車上泵組成，YA1的衡鐵用螺絲扣住並傳動摩託車手剎柄，由牽引電磁鐵YA2和導柱、導套、定位板、復位彈簧等組成的電磁離合器，與衝床傳動杆用線材金屬連接器固定一張長方型的鐵板作為擋板，構成一個防誤踩的保險機構；由電磁氣閥YB和氣流調節閥、氣管、噴嘴、磁性標座等組成一個氣動吹件裝置，電磁氣閥YB用角鐵連接安裝在衝床支承座的側邊，氣管連接空氣壓縮機出氣孔和噴嘴，噴嘴在磁性標座支承管固定，並可調節高低，而磁性標座安裝則根據噴氣方向而安裝在衝床平臺任意的位置；綠色安全顯示燈HL，用角鐵支承安裝在衝床的左側或右側；其線路連接特徵還在於由L1L2L3和漏電保護開關QS以及熔斷器FU1、FU2、FU3組成380V電源和保護電路，供主控電路使用，由L1和N組成220V電源，供控制電路使用；由交流接觸器KM1主觸頭供380V交流電使電機正轉，由交流接觸器KM2主觸頭使原電源相序轉換，由熱繼電器FR對電機實行超載保護；控制電源經SA1鎖扣式開關，經(1-3)按鈕動合開關SB1和KM1自保持觸頭，經(3-5)交流接觸器KM3互鎖動斷觸頭，經(5-7)交流接觸器KM2互鎖動斷觸頭，經(7-9)交流接觸器KM1線圈，經(9-0)熱繼電器FR動斷觸頭，控制電源經(1-11)中間繼電器KA1動合觸頭，經(11-3)交流接觸器KM4動斷觸頭，控制電源經(1-3)按鈕開關SB2動合觸頭，控制電源經(1-13)時間繼電器KT1動合觸頭和中間繼電器KA1自保持動合觸頭，經(13-15)交流接觸器KM1互鎖動斷觸頭，經(15-0)中間繼電器KA1線圈；控制電源由(1-17)並聯交流接觸器KM2、KM3動合觸頭，經(17-19)時間繼電器KT1動斷觸頭，經(19-21)交流接觸器KM1互鎖動斷觸頭，經(21-0)交流接觸器KM2線圈，經(17-0)通電延時的時間繼電器KT1動作所需電源，控制電源經(1-23)交流接觸器KM2動合觸頭，經(23-0)牽引電磁鐵YA1線圈，控制電源經(1-25)接近開關SQ1動合觸頭，經(25-27)交流接觸器KM4動合觸頭，經(27-0)交流接觸器KM3線圈，控制電源經(1-27)自檢開關SB3動合觸頭，SB3用於檢測KM1KM2主觸頭轉換動作；控制電源經(25-29)SA3動合開關，經(29-0)電磁計數器JS線圈；控制電源經(1-31)接近開關SQ2動合觸頭，經(31-33)SA4動合開關，經(33-0)中間繼電器KA2線圈，控制電源經(1-35)中間繼電器KA2動合觸頭，經(35-0)斷電延時的時間繼電器所需電源連接點，控制電源經(1-37)時間繼電器KT2動合觸頭，經(37-0)電磁氣閥YB線圈，控制電源經(1-37)按鈕動合開關SA5，SA5用於噴氣清潔衛生；控制電源經(1-39)交流接觸器KM4動合觸頭，經(39-41)交流接觸器KM3動斷觸頭，經(41-0)牽引電磁鐵YA2線圈和綠色安全顯示燈HL連接點；適用於J21型衝床的防誤踩保險的控制電路，控制電源經按鈕開關SB動合觸頭，經交流接觸器KM4動斷觸頭，經另一個按鈕開關SB動合觸頭後接牽引電磁鐵YA線圈或電磁氣閥YB線圈的一端，線圈另一端接0線N，用於防止原雙手按鈕開關改用單手開關的誤動作；控制電源經腳踏行程開關SQ動合觸頭，經交流接觸器KM4的另一動斷觸頭接YA或YB線圈的一端，用於原腳踏開關的防誤踩動作；控制電源經(1-43)B型反射式紅外線監控器控制的繼電器K2-2動合觸頭，經(43-0)交流接觸器KM4線圈，控制電源經轉動開關SA2接電源變壓器T初級線圈的一端，線圈另一端接0線N，變壓器T次級的兩組線圈分別接熱釋電監控器的整流電路和反射式紅外線監控器的整流電路。
2、根據權利要求1所述的多功能衝床人手安全保護裝置， 一個組合式的 電子監控機構其特徵在於A型熱釋電紅外線監控電路連接如下熱釋電傳 感器PIR的D端接IC2CS鄰03的4腳，PIR的E端接負電，其信號輸出端S 接IC2的2腳，S端接電阻R,的一端，R,另一端接地，S端同時接電容C2的 —端，C2另一端接地，IQ的1、 3腳並聯電阻R4電容Cs的兩端，IC2的3腳 接電阻R7的一端，R7另一端接電解電容Cg的正極端，Q的負極端接地，IC2 的一腳接電解電容Q的負極端，Q正極端接電阻R^的一端，Re的另一端接 IC2的14腳，IC2的14、 16腳並聯電阻R5電容C7的兩端，IC2的4腳接電解 電容d的正極端，C,負極端接地，IC2的5腳接地，6腳接電阻R3和電容C4 的一端，Q另一端接地，電阻R3另一端接熱敏電阻Rt。的一端，Rt。的另一 端接三端穩壓器IQ7806的3腳，IC2的7腳空置不用，8腳接電阻仗2和電容 Q的一端，C3的另一端接地，R2另一端接IC,的3腳，IC29、 IO腳空置不用， 11腳接電阻R^的一端，R9另一端接發光二極體LED,的正極，LEDi負極接 地，Rs另一端接三極體C8050的基極，三極體發射極接地，集電極接開關二 極管D54148的正極和繼電器線圈的一端，線圈另一端和4148負極端接IC, 的3腳，IC2l2腳空置不用，13腳接IC,3腳，IC2l5腳接電解電容C9的正極， C9負極接地，IC,的3腳接電解電容Cu)的正極，Cu)負極接地，IC，2腳接地, IQ的1腳接整流器VC的正電輸出端，整流器負電輸出端接地，VC的另兩 端分別接電源變壓器T的8V電壓次級線圈兩端，整流器正電輸出端接電阻 Rh)的一端，Ru)另一端接發光二極體LED2的正極，LED2負極接地，電容C" 正極端接VC正電輸出端，C 負極端接地；B型反射式紅外線監控電路連接 如下由三極體V,C9013和V2C幼50組成的複合管，其集電極並連可調電阻 RP的一端，RP的另一端接紅外線發射二極體PH303的負極，PH303的正極 接Id7812的3腳，V,C9013的發射極接V2C8050的基極，V2C8050的發射極接地，V,C9013的基極接電阻R，的一端，R,另一端接IC3LM567的5腳， 電阻R2的一端接正電，另一端接電容d的一端和紅外線接收二極體PH302 的負極，PH302的正極接地，電容Q的一端接電阻R3的一端，&的另一端 接IC2LM741的二腳，LM741的3、 4腳接地，IC27腳接正電，電阻R4—端 接IC2LM741的2腳，另一端接LM741的6腳和電容C2的一端，C2的另一端 接IC3LM567的3腳，LM567的4腳接正電，7腳接地，5腳接R,的一端和 電阻Rs的一端，R5的另一端接LM567的6腳和電容C3的一端，C3的另一端 接地，IC3LM567的1腳接電解電容C4的正極，C4的負極接地，IC3LM567的 2腳接電解電容Cs的正極，C5的負極接地，IC3的8腳接電阻R7的一端和發 先二極體LED的負極，發光二極體的正極接電阻R6的一端，R6的另一端接 正電，電阻R7的另一端接三極體V3C8050的基極，V3發射極接地，集電極接 開關二極體Ds4148的正極和繼電器K2線圈的一端，Ds的負極接正電，繼電 器K2線圈的另一端接正電，電容C6的正極接三端穩壓IC,7812的3腳，C6 負極接地，IC,的2腳接地，Id的1腳接整流器VC的正電輸出端和電解電容 C7的正極，C7負極接地，整流器負電輸出端接地，VC的另兩端其中一端接 電源變壓器T輸出14V電壓次級線圈的一端，另一端接繼電器K,—,和Kh， 動合觸頭的一端，K卜,和K2—,動合觸頭另一端接14V次級線圏的另一端，電 源變壓器初級線圈的一端接交流220V電源的火線L，線圈另一端接交流220V 電源的0線N，繼電器K2—2動合觸頭的一端接電源火線L，另一端接交流接 觸器KM4線圈的一端，KM4線圈另一端接電源0線N。
3、 根據權利要求1所述的多功能衝床人手安全保護裝置， 一個腳踏防誤 踩保險機構其結構特徵在於牽引電磁鐵YA2由吸引線園、鐵心和銜鐵組成, 用嫘絲螵母固定安裝在連接板的平面上，銜鐵用嫘絲螺母連接的傳動導柱， 裝在導套內支承，導套外徑與定位板焊接固定相連；導柱定位支承鐵板焊接 在安裝板平面上，復位彈簧一端扣在銜鐵後端嫘絲上，另一端扣在定位柱和 定位螵母內；安裝連接板和牽引電磁鐵YA2組成的電磁裝置用四顆螺絲整體 固定在衝床的右側邊；衝床的傳動杆用線材金屬連接器連接一張長方型的鐵 板作為擋板。
4、 根據權利要求1所述的多功能衝床人手安全保護裝置， 一個傳感裝置 其結構特徵在於在衝床裸露的曲軸平面上，用安裝嫘絲固定一張半圓環型 金屬傳感片接近開關SQ,和S(^用蠊絲安裝在角鐵支架上，金屬片隨著曲軸 轉動時不得碰撞SQt S"的表面。
專利摘要一種多功能衝床人手保護裝置，屬機電自動控制領域，它由一個組合式的電子監控機構；衝床電機反接制動和輔助剎車機構；傳感裝置；電磁氣動吹件裝置；計數裝置以及安裝支架等組成。當衝床即將衝壓，人手在監控危險區，電子監控機構啟動牽引電磁鐵YA2動作，由傳動導柱的向前位移扣住衝床傳動杆不能越位，離合器不能開啟；當衝床已實施衝壓，人手誤闖監控危險區，自動控制系統由傳感裝置SQ1啟動緊急制動和輔助剎車；而人手不在監控區時則實行正常衝壓和計數；當衝壓完畢，金屬片B端超越SQ1則終止剎車信號並由SQ2提供電磁氣閥YB動作信號，使氣動裝置實施吹件功能，把五金件吹離模腔外，對安全可靠性得到了進一步的提高，並提高生產效率。
文檔編號F16P3/14GK201218410SQ20082011274
公開日2009年4月8日 申請日期2008年5月17日 優先權日2008年5月17日
發明者林正榮 申請人:林正榮