專利名稱:數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu)的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種數(shù)控液壓機,特別是涉及一種能夠使電氣控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定可 靠的數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu)。
背景技術:
目前,液壓機設備作為一種基礎加工設備,廣泛應用于制造業(yè)的各個領域汽車、 航天、粉末等工業(yè)領域,在機械領域發(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)設備技術性能提出了更高 的要求。
單動薄板沖壓數(shù)控液壓機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,避免對機體的沖擊破壞,同時也 減少噪音對環(huán)境的影響,通常都設有緩沖機構(gòu),緩沖機構(gòu)由緩沖油缸、傳動機構(gòu)、緩沖 編碼器和緩沖電機組成。
緩沖機構(gòu)的緩沖位置對于數(shù)控液壓機來講是一個很重要的參數(shù),直接影響數(shù)控液壓 機的性能,通常數(shù)控液壓機緩沖機構(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閉時,表現(xiàn)出比晶體管高得多的阻抗。為了克服這些缺點,在推 挽式線路中,額外接入了另一個晶體管,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,對液壓機的性能及各向控制指標都提出了 更高的要求,需采用大量的先進的控制方式來滿足,例如電液比例技術、電液伺服技術 和變頻器技術等等,工業(yè)應用環(huán)境比較復雜,應用現(xiàn)場和供電網(wǎng)絡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。
變頻器在液壓機上的應用越來越普遍,數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu)的驅(qū)動因采用是電動 機,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,而采用一種更適應現(xiàn)代工廠環(huán)境的編碼器勢在必行。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種能夠使電氣控制系統(tǒng)運行 穩(wěn)定可靠的數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu)。
本賣用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是 一種數(shù)控液壓 機的緩沖機構(gòu),包括有分別設置在液壓機上橫梁和活動橫梁上的緩沖電機、緩沖缸和 分別與緩沖電機及高速計數(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數(shù)模塊的端子4, 一根電源線連接高速計 數(shù)模塊的端子3,數(shù)據(jù)線OA+連接高速計數(shù)模塊的端子6,數(shù)據(jù)線OA—連接高速計數(shù)模 塊的端子7,數(shù)據(jù)線OB+連接高速計數(shù)模塊的端子8,數(shù)據(jù)線OB—連接高速計數(shù)模塊的 端子9:其中,高速計數(shù)模塊的端子3是DC5V電源的負端,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。
本實用新型的數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu)具有的優(yōu)點和積極效果是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1000米。將其應用于YT27-2300單動薄板沖壓液壓機上,提高了緩沖機構(gòu)的位置數(shù) 據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性。采集緩沖機構(gòu)的位置,雖然設備上使用了 18.5KW的變頻器若干 個,但是電氣控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠。
圖1是集電極開路編碼器的原理圖2是推挽式線路編碼器的原理圖3是RS422長線驅(qū)動型編碼器的原理圖4a、圖4b是RS422編碼器輸出模態(tài)波形圖5是液壓機的整體結(jié)構(gòu)示意圖6是液壓機電氣主控PLC模塊組成圖7是緩沖編碼器與高速計數(shù)模塊連接示意圖。
圖中的標號分別是
l一緩沖缸;2—緩沖編碼器;3—緩沖電機;4~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; IO—高速計數(shù)模塊。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明本實用新型的數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu)。
壓機的主控系統(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, 故有較強的抗干擾能力。
如圖5、圖6、圖7所示,本實用新型的數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu),包括有分別設置在 液壓機上橫梁4和活動橫梁5上的緩沖電機3、緩沖缸1和分別與緩沖電機3及高速計數(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OA+、 OA-、 OB+和OB-。
如圖7所示,所述的緩沖編碼器2的電源線PS1連接高速計數(shù)模塊10的端子4,電 源線M2連接高速計數(shù)模塊10的端子3,數(shù)據(jù)線OA+連接高速計數(shù)模塊10的端子6,數(shù) 據(jù)線OA—連接高速計數(shù)模塊10的端子7,數(shù)據(jù)線OB+連接高速計數(shù)模塊10的端子8, 數(shù)據(jù)線OB —連接高速計數(shù)模塊10的端子9;其中,高速計數(shù)模塊10是一個具有20個 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數(shù)模塊10上,當按下電 氣操縱箱6上緩沖定位按鈕時,緩沖電機3運轉(zhuǎn),帶動機械傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn),機械傳動機 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,高速計數(shù) 模塊10采集到信號變化,累計數(shù)據(jù),經(jīng)過PLC9運算后,在觸摸屏7上實時顯示出緩沖 機構(gòu)的位置數(shù)據(jù)。
該控制方式應用于YT27-2300單動薄板沖壓液壓機上,采集緩沖機構(gòu)的位置,雖然設 備上使用了 18.5KW的變頻器若干個,但是電氣控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠,
權利要求1.一種數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu),包括有分別設置在液壓機上橫梁(4)和活動橫梁(5)上的緩沖電機(3)、緩沖缸(1)和分別與緩沖電機(3)及高速計數(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根信號線與高速計數(shù)模塊(10)相連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控液壓機的緩沖機構(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+ 禾口 OB-。
3. 根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu),其特征是所述的緩沖編碼器(2) 的電源線(PS1)連接高速計數(shù)模塊(10)的端子4,電源線(M2)連接高速計數(shù)模塊(10)的端子3,數(shù)據(jù)線OA+連接高速計數(shù)模塊(10)的端子6,數(shù)據(jù)線OA—連接高速 計數(shù)模塊(10)的端子7,數(shù)據(jù)線OB+連接高速計數(shù)模塊(10)的端子8,數(shù)據(jù)線OB — 連接高速計數(shù)模塊(10)的端子9;其中,高速計數(shù)模塊(10)的端子3是DC5V電源 的負端,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。
專利摘要本實用新型公開一種數(shù)控液壓機的緩沖機構(gòu),包括有分別設置在液壓機上橫梁和活動橫梁上的緩沖電機、緩沖缸和分別與緩沖電機及高速計數(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-。本實用新型中的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1000米。將其應用于YT27-2300單動薄板沖壓液壓機上,提高了緩沖機構(gòu)的位置數(shù)據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性。采集緩沖機構(gòu)的位置,雖然設備上使用了18.5KW的變頻器若干個,但是電氣控制系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠。
文檔編號B30B15/18GK201158171SQ20072009936
公開日2008年12月3日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權日2007年12月26日
發(fā)明者蒼 楊 申請人:天津市天鍛壓力機有限公司