專利名稱：具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種數(shù)控液壓機(jī)，特別是涉及一種能夠使電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠的 具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，液壓機(jī)設(shè)備作為一種基礎(chǔ)加工設(shè)備，廣泛應(yīng)用于制造業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域汽車、 航天、粉末等工業(yè)領(lǐng)域，在機(jī)械領(lǐng)域發(fā)揮越來越突出的作用。在日趨激烈的市場競爭中， 為保證產(chǎn)品的市場占有率，必須提高產(chǎn)品的質(zhì)量，因此對生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)性能提出了更高 的要求。單動薄板沖壓數(shù)控液壓機(jī)主要用于金屬板件的拉伸、彎曲、翻邊、成型和沖裁等工 藝，為了減緩沖孔落料等動作中產(chǎn)生的巨大沖擊動能，避免對機(jī)體的沖擊破壞，同時(shí)也 減少噪音對環(huán)境的影響，通常都設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)，緩沖機(jī)構(gòu)由緩沖油缸、傳動機(jī)構(gòu)、緩沖 編碼器和緩沖電機(jī)組成。緩沖機(jī)構(gòu)的緩沖位置對于數(shù)控液壓機(jī)來講是一個(gè)很重要的參數(shù)，直接影響數(shù)控液壓 機(jī)的性能，通常數(shù)控液壓機(jī)緩沖機(jī)構(gòu)的位置采集都采用旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出 形式有很多種，例如集電極開路、推挽式輸出。如圖1所示，是采用最普遍的集電極開路；隨著電纜長度，傳遞的脈沖頻率及負(fù)載 的增加，這種線路形式所受的影響隨之增加。如圖2所示,是推挽式線路，這種線路用于提高線路的性能，使之高于集電極線路， 集電極線路在晶體管關(guān)閉時(shí)，表現(xiàn)出比晶體管高得多的阻抗。為了克服這些缺點(diǎn)，在推 挽式線路中，額外接入了另一個(gè)晶體管，這樣無論是正方向還是零方向變換，輸出都是 低阻抗，推挽式線路提高了頻率特性，有利于更廠的線路數(shù)據(jù)傳輸，即使是高頻率時(shí)也 是如此，信號飽和電平仍然保持較低。但是，隨著工業(yè)自動化水平的日益提高，對液壓機(jī)的性能及各向控制指標(biāo)都提出了 更高的要求，需采用大量的先進(jìn)的控制方式來滿足，例如電液比例技術(shù)、電液伺服技術(shù) 和變頻器技術(shù)等等，工業(yè)應(yīng)用環(huán)境比較復(fù)雜，應(yīng)用現(xiàn)場和供電網(wǎng)絡(luò)存在大量的干擾源和 高頻雜散信號，對控制系統(tǒng)的各種電氣元件的抗干擾性提出了更高的要求。變頻器在液壓機(jī)上的應(yīng)用越來越普遍，數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)的驅(qū)動因采用是電動 機(jī)，速度調(diào)節(jié)也采用了變頻器，變頻器產(chǎn)生的高次諧波，對緩沖機(jī)構(gòu)的位置數(shù)據(jù)的可靠 性穩(wěn)定性帶來了很大的影響，為提高系統(tǒng)的可靠性，放棄傳統(tǒng)的集電極開路輸出形式的 編碼器，而采用一種更適應(yīng)現(xiàn)代工廠環(huán)境的編碼器勢在必行。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種能夠使電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定 可靠的具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種具有高抗干擾 性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)，包括有分別設(shè)置在液壓機(jī)上橫梁和活動橫梁上的緩沖電機(jī)、 緩沖缸和分別與緩沖電機(jī)及高速計(jì)數(shù)模塊相連接的緩沖編碼器,所述的緩沖編碼器共有6 根信號線與高速計(jì)數(shù)模塊相連接。所述的緩沖編碼器的6根信號線包括有兩根電源線，四根數(shù)據(jù)線OA+、 OA-、 OB+ 和OB-。所述的緩沖編碼器的一根電源線連接高速計(jì)數(shù)模塊的端子4， 一根電源線連接高速計(jì) 數(shù)模塊的端子3，數(shù)據(jù)線OA+連接高速計(jì)數(shù)模塊的端子6,數(shù)據(jù)線OA—連接高速計(jì)數(shù)模 塊的端子7，數(shù)據(jù)線OB+連接高速計(jì)數(shù)模塊的端子8，數(shù)據(jù)線OB—連接高速計(jì)數(shù)模塊的 端子9;其中，高速計(jì)數(shù)模塊的端子3是DC5V電源的負(fù)端，端子4是DC5V電源的正 端，端子6、 7、 8、 9分別是數(shù)據(jù)A相、A-相、B相、B-相，端子1、 2是模塊的輸入電 源端。本發(fā)明的具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是RS422長線驅(qū)動型編碼器可在受干擾的線路上拾取有效信號，可大大減少電磁干擾的影響，信 號傳輸距離可達(dá)1000米。將其應(yīng)用于YT27-2300單動薄板沖壓液壓機(jī)上，提高了緩沖機(jī) 構(gòu)的位置數(shù)據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性。采集緩沖機(jī)構(gòu)的位置，雖然設(shè)備上使用了 18.5KW的 變頻器若干個(gè)，但是電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。


圖1是集電極開路編碼器的原理圖；圖2是推挽式線路編碼器的原理圖；圖3是RS422長線驅(qū)動型編碼器的原理圖；圖4是RS422編碼器輸出模態(tài)波形圖；圖5是液壓機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是液壓機(jī)電氣主控PLC模塊組成圖；圖7是緩沖編碼器與高速計(jì)數(shù)模塊連接示意圖。圖中的標(biāo)號分別是l一緩沖缸；2—緩沖編碼器；3—緩沖電機(jī)；4一上橫梁；5—活動橫梁；6—電氣操 縱箱；7—觸摸屏；8—電氣控制箱；9一PLC; 10—高速計(jì)數(shù)模塊。
具體實(shí)施方式
'為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)。壓機(jī)的主控系統(tǒng)PLC S7-300 9安裝于電氣控制箱8內(nèi),采用該系列中的FM350-1高速 計(jì)數(shù)模塊10，作為數(shù)據(jù)采集單元。緩沖編碼器2選擇的是TURCK公司的 EH40A10S5L6X3PA型編碼器。如圖3所示，RS422長線驅(qū)動型編碼器，在電路結(jié)構(gòu)上 采用差分結(jié)構(gòu)，5V， TTL的正負(fù)波形對稱形式，由于其電流方向相反，對外電磁場抵消， 故有較強(qiáng)的抗干擾能力。如圖5、圖6、圖7所示，本發(fā)明的具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)，包括有 分別設(shè)置在液壓機(jī)上橫梁4和活動橫梁5上的緩沖電機(jī)3、緩沖缸1和分別與緩沖電機(jī)3 及高速計(jì)數(shù)模塊10相連接的緩沖編碼器2，所述的緩沖編碼器2是RS422編碼器，共有 6根信號線與高速計(jì)數(shù)模塊10相連接。所述的緩沖編碼器2的6根信號線包括有:兩根電源線PS1和M2，四根數(shù)據(jù)線0A+、 OA-、 OB+和OB-。如圖7所示，所述的緩沖編碼器2的電源線PS1連接高速計(jì)數(shù)模塊10的端子4，電 源線M2連接高速計(jì)數(shù)模塊10的端子3,數(shù)據(jù)線OA+連接高速計(jì)數(shù)模塊10的端子6，數(shù) 據(jù)線OA—連接高速計(jì)數(shù)模塊10的端子7,數(shù)據(jù)線OB+連接高速計(jì)數(shù)模塊10的端子8, 數(shù)據(jù)線OB —連接高速計(jì)數(shù)模塊10的端子9;其中，高速計(jì)數(shù)模塊10是一個(gè)具有20個(gè) 連接端子的智能單元，能夠提供DC5V電源，其端子3是DC5V電源的負(fù)端，端子4是 DC5V電源的正端，端子6、 7、 8、 9分別是數(shù)據(jù)A相、A-相、B相、B-相，端子1、 2 是模塊的輸入電源端，高速計(jì)數(shù)模塊10正常工作需要DC 24V電源。緩沖編碼器2是通過6芯工業(yè)用耐油屏蔽電纜連接到高速計(jì)數(shù)模塊10上，當(dāng)按下電 氣操縱箱6上緩沖定位按鈕時(shí)，緩沖電機(jī)3運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，機(jī)械傳動機(jī) 構(gòu)通過聯(lián)軸器與緩沖編碼器2的軸連接，緩沖編碼器2也同步旋轉(zhuǎn)，發(fā)出信號，高速計(jì)數(shù) 模塊10采集到信號變化，累計(jì)數(shù)據(jù)，經(jīng)過PLC9運(yùn)算后，在觸摸屏7上實(shí)時(shí)顯示出緩沖 機(jī)構(gòu)的位置數(shù)據(jù)。該控制方式應(yīng)用于YT27-2300單動薄板沖壓液壓機(jī)上，采集緩沖機(jī)構(gòu)的位置，雖然設(shè) 備上使用了 18.5KW的變頻器若干個(gè)，但是電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，
權(quán)利要求
1.一種具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)，包括有分別設(shè)置在液壓機(jī)上橫梁(4)和活動橫梁(5)上的緩沖電機(jī)(3)、緩沖缸(1)和分別與緩沖電機(jī)(3)及高速計(jì)數(shù)模塊(10)相連接的緩沖編碼器(2)，其特征是所述的緩沖編碼器(2)共有6根信號線與高速計(jì)數(shù)模塊(10)相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)，其特征是所述的緩沖編碼器(2)的6根信號線包括有兩根電源線(PS1)和(M2)，四根數(shù)據(jù)線 OA+、 OA-、 OB+禾卩OB-。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)，其特征是所述 的緩沖編碼器(2)的電源線(PS1)連接高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子4，電源線(M2) 連接高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子3，數(shù)據(jù)線OA+連接高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子6，數(shù)據(jù) 線OA—連接高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子7，數(shù)據(jù)線OB+連接高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子 8，數(shù)據(jù)線OB—連接高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子9;其中，高速計(jì)數(shù)模塊(10)的端子3 是DC5V電源的負(fù)端，端子4是DC5V電源的正端，端子6、 7、 8、 9分別是數(shù)據(jù)A相、 A-相、B相、B-相，端子l、 2是模塊的輸入電源端。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有高抗干擾性數(shù)控液壓機(jī)的緩沖機(jī)構(gòu)，包括有分別設(shè)置在液壓機(jī)上橫梁和活動橫梁上的緩沖電機(jī)、緩沖缸和分別與緩沖電機(jī)及高速計(jì)數(shù)模塊相連接的緩沖編碼器，所述的緩沖編碼器共有6根信號線與高速計(jì)數(shù)模塊相連接。緩沖編碼器的6根信號線包括有兩根電源線，四根數(shù)據(jù)線OA+、OA-、OB+和OB-。本發(fā)明中的RS422長線驅(qū)動型編碼器可在受干擾的線路上拾取有效信號，可大大減少電磁干擾的影響，信號傳輸距離可達(dá)1000米。將其應(yīng)用于YT27-2300單動薄板沖壓液壓機(jī)上，提高了緩沖機(jī)構(gòu)的位置數(shù)據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性。采集緩沖機(jī)構(gòu)的位置，雖然設(shè)備上使用了18.5KW的變頻器若干個(gè)，但是電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
文檔編號B30B15/16GK101214737SQ200710060208
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者蒼 楊 申請人:天津市天鍛壓力機(jī)有限公司