專利名稱：沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及保護(hù)裝置，尤其是一種沖床工人在操作沖壓設(shè)備過程中提供安全保護(hù)的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
目前，沖床設(shè)備在壓制工件過程中需要沖床工人用手或夾具將工件擺放或取出上下模具之間，但是一旦機(jī)床發(fā)生故障，操作工人的手很難離開上下模具之間這個危險區(qū)，操作工人的安全難以得到保障，針對上述情況，可以采用最簡便的方法，就是在操作系統(tǒng)中采用雙開關(guān)串聯(lián)的方式控制操縱器，這要求操作人必須左右手同時按動兩個開關(guān)才能控制電磁鐵吸合，設(shè)備才能完成一次沖壓動作，這樣就可以使操作人員雙手脫離危險區(qū)，這種方法雖然簡單，但操作人員很難做到另一種保護(hù)方式是采用紅外線對射方式在設(shè)備工作臺前靠近操作人一面形成一個檢測面，在機(jī)床滑塊下行時，一旦有手或物體進(jìn)入這個檢測面，這種安全器就會控制棘輪機(jī)構(gòu)，使機(jī)床轉(zhuǎn)鍵閉合，從而使機(jī)床滑塊不能下行，這種方法較為先進(jìn)可靠，但其檢測面過于靠近操作者，稍有不慎就會發(fā)生誤動作，況且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因為在機(jī)床工作臺左右各有一個發(fā)射與接受的裝置，操作時極為不方便，安裝和維修都不方便，而且故障率高；現(xiàn)在市場上有一種專利產(chǎn)品，發(fā)明名稱為壓力機(jī)用電控安全保護(hù)器，這種安全器是在機(jī)床操縱桿上增加一個電磁控制裝置，即在操作人員在按動操作器后，在一個短暫的響應(yīng)時間內(nèi)，電磁線圈得電，中間鐵芯有磁場吸合在一起，操縱桿因電磁連接可以控制機(jī)床下行。響應(yīng)時間后，電磁線圈失電，中間鐵芯無磁場不能吸合，操縱桿就不能控制機(jī)床下行，這種安全器看似安全，但隱患尚存。但其只控制操縱桿，在操縱桿帶動的操縱器發(fā)生故障時，如操縱器復(fù)位彈簧斷裂而不能復(fù)位時或在轉(zhuǎn)鍵柄與操縱器擋塊磨損到一定程度時，都會導(dǎo)致機(jī)床來“連環(huán)車”，此時這種安全器是不能提供安全保護(hù)的。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種沖床工人在操作沖壓設(shè)備過程中，一旦手或夾具進(jìn)入上下模具之間，能及時探測到信號，又能及時實施保護(hù)動作，并能予以報警的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置。
為了達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案為一種沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，連桿的一端連接有牽引電磁鐵，牽引電磁鐵與控制器連接，連桿上套有彈簧，連桿的另一端連接有呈“7”字型的制動桿，制動桿的“7”字頭與沖床設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄接觸。
所述控制器由電源、變壓器、整流橋、三端穩(wěn)壓集成電路、濾波電容、干簧管、探測頭組成，其中電源相線一路與變壓器初級端串聯(lián)，另一路經(jīng)繼電器觸點與牽引電磁鐵的一端串聯(lián)，零線與變壓器次級和牽引電磁鐵另一端相連，變壓器次級分別與整流橋兩輸入端相連，整流橋的正輸出端與三端穩(wěn)壓集成電路連接，整流橋的負(fù)輸出端與三端穩(wěn)壓集成電路對地端、繼電器觸點、探測頭負(fù)端相連，濾波電容并聯(lián)于三端穩(wěn)壓集成電路，濾波電容的正級端還與干簧管、探測頭正端相連，濾波電容的正級端經(jīng)復(fù)位按鈕分別與繼電器、限流電阻及紅色報警指示燈、蜂鳴器相連；繼電器、紅色指示燈、蜂鳴器另一端并連連接后分別與繼電器觸點常開端相連，又經(jīng)開關(guān)與檢測頭輸出端相連。所述探測頭安裝固定在永久磁座上。
本方案中的探測頭安裝在沖壓設(shè)備?？陂]合處，探測頭探測范圍可根據(jù)?？陂]合長度任意調(diào)整，也可根據(jù)需要選擇不同探測范圍的探測頭，探測頭指向應(yīng)與模口平行，與工作臺平行，當(dāng)沖壓設(shè)備上下模具這個危險區(qū)有手時，探測頭就會將探測到的信號經(jīng)控制器來控制牽引電磁鐵吸合，制動桿在連桿的傳動下打開，將沖壓設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄阻擋在下行半圓的五分之三處，從而使機(jī)床滑塊不能繼續(xù)下行，停止在下行全程的五分之三處，當(dāng)按動復(fù)位按鈕后，牽引電磁鐵失電釋放，制動桿在連桿上的彈簧作用下，復(fù)位至原始狀態(tài)，這樣一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)就可使滑塊在某些特定情況不能下沖，為沖床工人在操作沖壓設(shè)備過程中提供安全保護(hù)。
本實用新型的優(yōu)點是沖床工人在操作沖壓設(shè)備過程中，有手或夾具進(jìn)入上下模具之間時，本裝置能及時探測到信號，又能及時實施保護(hù)動作，并具有安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、便于維修的特點。


圖1是本實用新型安裝在沖壓設(shè)備上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型中控制器的電路圖；圖3是本實用新型中扇形鋼板16、永久磁鐵、干簧管之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系以及安裝示意圖；圖4是圖3的A-A剖視圖；圖5是本實用新型中探測頭15安裝示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明本實用新型沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示主要由制動桿1、連桿3、夾板4、安裝座5、彈簧6、螺母7、牽引電磁鐵10、控制器構(gòu)成，2表示制動桿座、8表示沖壓設(shè)備的操縱器，11表示沖壓設(shè)備的弧形鋼板，其中連桿3的一端連接有牽引電磁鐵10，牽引電磁鐵10與控制器連接，連桿3上套有彈簧6，連桿3的另一端連接有呈“7”字型的制動桿1，制動桿1的“7”字頭與沖床設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄9接觸。(控制器一般安裝在機(jī)床機(jī)身側(cè)面或者左右均可，但控制器正面應(yīng)面對操作者，控制器底面與支架連接，支架再與床身連接，也可直接將控制器安裝在機(jī)床電源箱頂部)。
見圖1、圖2所示所述控制器由電源、變壓器、整流橋、三端穩(wěn)壓集成電路、濾波電容、干簧管、探測頭組成，其中電源相線一路與電源開關(guān)K1和變壓器B初級端串聯(lián)，另一路經(jīng)繼電器觸點J2與牽引電磁鐵10的一端串聯(lián)，零線與變壓器B次級和牽引電磁鐵10另一端相連，電阻R3、電容C4并聯(lián)于繼電器觸點J2兩端，目的是為消除繼電器吸合，釋放所產(chǎn)生火花而設(shè)置的，變壓器B次級分別與整流橋兩輸入端相連，整流橋的正輸出端與三端穩(wěn)壓集成電路IC連接，整流橋的負(fù)輸出端與三端穩(wěn)壓集成電路IC對地端、繼電器觸點J1、探測頭負(fù)端相連，濾波電容C1、C2并聯(lián)于三端穩(wěn)壓集成電路IC前后進(jìn)行濾波，從而得到穩(wěn)定的直流電；綠色電源指示燈經(jīng)電阻R1并聯(lián)于正負(fù)兩端，濾波電容C1、C2的正級端還與干簧管GJ、探測頭正端相連，電容C3并聯(lián)于干簧管GJ兩端起保護(hù)作用，濾波電容C1、C2的正級端經(jīng)復(fù)位按鈕AN(常閉)分別與繼電器、限流電阻R2及紅色報警指示燈、蜂鳴器相連；繼電器、紅色指示燈、蜂鳴器另一端連接后分別與繼電器觸點J1常開端相連，又經(jīng)開關(guān)K2(閉合為工作，斷開為檢測)與檢測頭輸出端相連，綠色、紅色指示燈還可以用變色發(fā)光二極管經(jīng)限流電阻通過繼電器J1觸點的常閉常開來對電源和報警進(jìn)行指示，此外，本實用新型的探測頭，可以為光電開關(guān)、也可以為熱釋電紅外線傳感器。(本實用新型最好安裝在機(jī)床右側(cè)，即離合器一側(cè)，制動桿1的安裝最佳位置是制動桿座2中心盡量靠近轉(zhuǎn)鍵鍵柄9頂端旋轉(zhuǎn)圓D的切線位置L，這樣使制動桿1制動時所受的力就直接作用在制動桿上)。
見圖3所示控制器中的干簧管GJ安裝在膠木座2腔內(nèi)，膠木座2的腔內(nèi)還設(shè)置有永久磁鐵ZT，在永久磁鐵ZT和干簧管GJ之間安裝有扇形鋼板16，扇形鋼板16安裝在沖壓設(shè)備剎車盤一面的曲軸端面上，膠木座2通過支架13安裝在沖壓設(shè)備機(jī)床床身頂部。控制器可以制作成盒狀，可用鋼板制作，也可用塑料注射成型。支架13固定在沖壓設(shè)備頂部。永久磁鐵ZT和干簧管GJ之間的磁場靠扇形鋼板11來控制，永久磁鐵ZT和干簧管GJ分別位于膠木座2的左右空腔內(nèi)。干簧管控制部分也可用金屬接近開關(guān)代替，但需要保留扇形鋼板，扇形鋼板的安裝需翻轉(zhuǎn)180°。
見圖1也可知連桿3通過夾板4與下連桿12的一端連接，下連桿12的另一端連接牽引電磁鐵10。對接夾板4將連桿3與下連桿12對接。而且可以在對接夾板4上調(diào)節(jié)連桿3的長度。連桿3上的彈簧6一端由螺母7限位，彈簧6另一端由安裝在連桿3上的安裝座5限位，安裝有螺母7的連桿此段設(shè)置有螺紋。連桿3通過連接銷16與制動桿1連接。連桿3設(shè)置有螺紋，其目的是可以通過螺母7來調(diào)節(jié)彈簧6的張力。
見圖5也可知所述探測頭15安裝固定在永久磁座14上。永久磁座14順時針旋轉(zhuǎn)，此時吸合，永久磁座14逆時針旋轉(zhuǎn)，此時放松，這樣安裝調(diào)整方便。
本實用新型是這樣工作的，干簧管GJ在機(jī)床滑塊下行時曲軸帶動扇形鋼板16轉(zhuǎn)動后，由于永久磁鐵的作用，干簧管GJ處于閉合狀態(tài)，因此探測頭得電后工作，此時一旦探測頭區(qū)域內(nèi)有手或夾具，探測頭將為繼電器J接通電源(開關(guān)K2必須在閉合狀態(tài)為工作，斷開為檢測)，從而使繼電器吸合繼電器J1、J2閉合，此時報警器指示燈亮，蜂鳴器發(fā)出長鳴聲，同時牽引電磁鐵10吸合帶動下連桿12向下移動，下連桿12帶動連桿3移動，連桿3帶動制動桿1靠近沖床設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄9與之接觸，使沖壓設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄阻擋在下行半圓的五分之三處，從而使機(jī)床滑塊不能繼續(xù)下行，停止在下行全程的五分之三處。
權(quán)利要求1.一種沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于連桿(3)的一端連接有牽引電磁鐵(10)，牽引電磁鐵(10)與控制器連接，連桿(3)上套有彈簧(6)，連桿(3)的另一端連接有呈“7”字型的制動桿(1)，制動桿(1)的“7”字頭與沖床設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄(9)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于所述控制器由電源、變壓器、整流橋、三端穩(wěn)壓集成電路、濾波電容、干簧管、探測頭組成，其中電源相線一路與變壓器(B)初級端串聯(lián)，另一路經(jīng)繼電器觸點(J2)與牽引電磁鐵(10)的一端串聯(lián)，零線與變壓器(B)次級和牽引電磁鐵(1())另一端相連，變壓器(B)次級分別與整流橋兩輸入端相連，整流橋的正輸出端與三端穩(wěn)壓集成電路(IC)連接，整流橋的負(fù)輸出端與三端穩(wěn)壓集成電路(IC)對地端、繼電器觸點(J1)、探測頭負(fù)端相連，濾波電容(C1、C2)并聯(lián)于三端穩(wěn)壓集成電路(IC)，濾波電容(C1、C2)的正級端還與干簧管(GJ)、探測頭正端相連，濾波電容C1、C2的正級端經(jīng)復(fù)位按鈕(AN)分別與繼電器(J)、限流電阻(R2)及紅色報警指示燈(LED2)、蜂鳴器(BD)相連；繼電器(J)、紅色指示燈(LED2)、蜂鳴器(BD)另一端并連連接后分別與繼電器觸點(J1)常開端相連，又經(jīng)開關(guān)(K2)與檢測頭輸出端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于控制器中的干簧管(GJ)安裝在膠木座(2)腔內(nèi)，膠木座(2)腔內(nèi)還設(shè)置有永久磁鐵(ZT)，在永久磁鐵(ZT)和干簧管(GJ)之間安裝有扇形鋼板(16)，扇形鋼板(16)安裝在沖壓設(shè)備剎車盤一面的曲軸端面上，膠木座(2)通過支架(13)安裝在沖壓設(shè)備機(jī)床床身頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于連桿(3)上的彈簧(6)一端由螺母(7)限位，彈簧(6)另一端由安裝在連桿(3)上的安裝座(5)限位，安裝有螺母(7)的連桿此段設(shè)置有螺紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于連桿(3)通過夾板(4)與下連桿(12)的一端連接，下連桿(12)的另一端連接牽引電磁鐵(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于連桿(3)通過連接銷(16)與制動桿(1)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，其特征在于所述探測頭(15)安裝固定在永久磁座(14)上。
專利摘要一種沖壓設(shè)備安全保護(hù)裝置，連桿(3)的一端連接有牽引電磁鐵(10)，牽引電磁鐵(10)與控制器連接，連桿(3)上套有彈簧(6)，連桿(3)的另一端連接有呈“7”字型的制動桿(1)，制動桿(1)的“7”字頭與沖床設(shè)備的轉(zhuǎn)鍵鍵柄(9)接觸。本實用新型使沖床工人在操作沖壓設(shè)備過程中，有手或夾具進(jìn)入上下模具之間時，本裝置能及時探測到信號，又能及時實施保護(hù)動作，并具有安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、便于維修的特點。它不僅適用于沖壓設(shè)備，還可以用于剪扳機(jī)、折彎機(jī)等。
文檔編號B21D55/00GK2790623SQ200520034029
公開日2006年6月28日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者王建波 申請人:王建波