專利名稱:智能沖床人手安全保護裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型智能沖床人手安全保護裝置涉及到工廠使用的沖床與操作者人手的安全保 護,適用于舊沖床改造和新沖床加裝,屬機電一體化自動控制領域。
技術背景沖床是五金制造業工傷事故的第一 "殺手",而沖床造成的斷指之災日日都在發生, 雖然人們在不斷地研制安全保護裝置,但都未能徹底解決存在的隱患,比如目前較為流行 采用對射型紅外線監控,.驅動氣剎裝置技術未能達到預期效果,原因是其一,對射型紅 外線監控裝置不能適應或配合多種變化的五金生產模具;其二,雖然采用"氣剎"技術實 行防誤踩動作,但沖床己下沖時不能緊急制動;其三,由于使用對射型紅外線監控技術經 常因金屬五金件進入監控區而產生了誤動作,直接影響了生產效率,按件計酬的工人不樂 意使用,即使目前也有采用"人體熱釋電監控技術"投入沖床人手安全保護,但它所采用 的是防盜用的菲涅爾透鏡傳輸信號,它的誤動作根本不適用沖床的實際生產,在眾多的機 械設備中,各種機床都配以自動控制系統操作,唯獨是沖床,至今為止尚未有較為完善的 控制系統,尤其是安全保護系統。 實用新型內容本實用新型智能沖床人手安全保護裝置,它由熱釋電和反射式紅外線電子電路結合組 成一種電子監控機構;由電氣分立元件和沖床的剎車裝置構成自動控制系統反接制動和輔 助剎車保險機構;由牽引電磁鐵YA,控制傳動板"C"的位移壓住沖床離合器傳動頂板,構 成防誤踩保險機構;并由檢測機構和安裝支架等組成。它采取了如下的技術方案當沖床即將實行沖壓,人手在監控危險區,自動控制系統 動作,由牽引電磁鐵YA,的銜鐵連接的傳動板"C"向前位移壓住沖床離合傳動頂板,離合 器不能開啟;當沖床己沖壓,只要曲軸一轉動,加裝的滑輪"E"離開限位開關SQ,,自動 控制系統實行反接制動,由電機的傳動皮帶牽住沖壓動力輪不能動作,同時牽引電磁鐵 YA2操縱摩托車碟剎裝置"F"實行輔助剎車。本實用新型是機電一體化的智能產品,能避免工傷事故的發生,造福社會,國內外尚 未有先例,其實用性和可靠性很高,而工廠使用需求量大,對經濟效益和社會效益都起到 了積極作用。
圖1是本實用新型技術動作過程的方框圖。 圖2是本實用新型釆用的各部件安裝位置示意圖。 圖3是本實用新型采用的電氣自動控制原理圖。 圖4是本實用新型采用的電子監控電路原理圖。參照圖l,它是本實用新型的技術動作過程方框圖,其特征在于 一種人體熱釋電紅 外線監控器"A"結合反射式紅外線監控器"B"組成交叉式監控網,由中間繼電器KA, 交流接觸器KM,、 KM2、 KM3,限位開關SQ!、 SQ2,牽引電磁鐵YA,、 YA2以及傳動壓板"C",
撞塊"D",滑輪"E",整套摩托車液壓剎車裝置"F"等,并由編碼導線連接成一個電子 監控機構、自動控制系統反接制動緊急剎車和輔助剎車機構、腳踏離合防誤踩保險機構、 檢測機構、安裝支架等組成一種智能沖床人手安全保護裝置。參照圖2,它是本實用新型采用各部件安裝位置示意圖,其整體結構特征在于1是 電子電氣自動控制箱,內裝自動控制系統電路和操作開關;2是由不銹鋼方管組成的安裝 支架,支架上裝有可移動距離和調節高低的人體熱釋電紅外線監控器"A"和裝有反射式 紅外線監控器"B", "A"由180度可轉向調節的塑料件連接,并用不銹鋼螺絲固定在支架 上,"B"可移動調節高低和左右,用不銹鋼螺絲固定位置,形成一個組合式的監控網;3 是連接曲軸的剎車皮座加裝的滑輪"E"和控制的限位開關SQl; 4是"A"型監控器;5 是"B"型監控器;6是用角鐵焊接的安裝支架,用螺絲固定在沖床左上端;7是摩托車整套液壓剎車裝置"F",由上泵、下泵和液壓油管連接,上泵裝在沖床頂部,摩托車手剎柄 與牽引電磁鐵YA2銜鐵相扣,用鐵板和螺絲連接固定,下泵用螺絲固定在"6"的支架上, 下泵的剎車皮夾住剎車碟兩邊,剎車碟由法蘭連接,用螺絲固定在沖床曲軸左邊的裸露部 位;8是牽引電磁鐵YA2; 9是牽引電磁鐵YA,, YA,銜鐵后端裝有復位彈簧,它的安裝定位 可根據各廠家的沖床腳踏傳動桿的動作方向向上或向下而定;IO是加裝的傳動壓板"C", 用鐵板和螺絲與¥八1的銜鐵連接固定,安裝定位在沖床的右側上方;ll是沖床機械離合開 關傳動連接的頂板,有些沖床需在傳動桿加裝頂板;12是綠色安全顯示燈HL,它用角鐵 支承安裝在沖床正面的左邊或右邊;13是沖床開啟離合器的傳動桿;14是加裝的撞i央"D", 用螺絲固定在傳動桿上,SQ2的通斷可免用撞塊D,用KM3動斷觸頭代替SQ2; 15是限 位開關SQ,,用鐵板連接再固定在沖床傳動桿右邊;16是沖床的機械離合開關。 參照圖3,它是本實用新型采用的電氣自動控制原理圖,其線路連接特征在于(1) 由LL山3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的控制工作電壓供控制電路使用;(2) 是電機M的主控電路,由交流接觸器K^^主觸頭供380V交流電使電機正轉,由交 流接觸器腿2主觸頭使原電源相序反接,由熱繼電器FR對電機實行超載保護;(3) 是電機動作的控制電路,SA,是鎖扣式總開關,(1-3)是雙聯式按鈕動斷開關381 連接點,(3-5)是382動合開關和踢1自保持動合觸頭連接點,(5-7)是交流接觸器KM3動 斷觸頭連接點,(7-9)是交流接觸器KM2動斷觸頭連接點,(9-11)是KM,線圈連接點,(11 一O)是熱繼電器FR動斷觸頭連接點,(l-13)是時間繼電器KT的動合觸頭連接點,(13-5) 是中間繼電器KA的動斷觸頭連接點,(1-5)是點動開關SB4連接點,它的安裝可與SB2同 用一個按扭;(4) 是電機實行反接制動緊急剎車和輔助剎車的控制電路,(1-15)是雙聯式按鈕動 合開關SB,的連接點,也是交流接觸器KM2自保持動合觸頭連接點,(15-17)是時間繼電 器KT的動斷觸頭連接點,(17-19)是交流接觸器KM,動斷觸頭連接點,(19-0)是交流接 觸器KM2線圈連接點,(15-0)是通電延時的時間繼電器KT動作所需電源連接點,(1一15) 是交流接觸器KM3動合觸頭連接點,(15-21)是交流接觸器KM2動合觸頭連接點,(21-23) 是熔斷器FU4連接點,(23-0)是牽引電磁鐵YA2線圈連接點;(5)是產生緊急剎車信號的控制電路,(1—25)是中間繼電器KA動合觸頭連接點, (25—27)是限位開關SQ,動斷觸頭連接點,(27—0)是交流接觸器KM3線圈連接點;(6) 是沖床腳踏機械離合開關防誤踩控制電路,(1-29)是中間繼電器KA動合觸頭 和按鈕開關SB3動合觸頭連接點,(29-31)是限位開關SQ2動斷觸頭連接點,該連接點也 可用跳動斷觸頭代替,(31—33)是熔斷器FUs連接點,(33-0)是牽引電磁鐵YA,線圈和 綠色指示燈HL所需電源連接點;
(7) 是監控器啟動中間繼電器KA的控制電路,(35_37)是中間繼電器KA吸合時所 需直流電源連接點。
一個自動控制線路的特征還在于由交流接觸器KMt KM2 KM3,中間繼電器KA和時間 繼電器KT以及牽引電磁鐵YA2.限位開關SQ,等構成一個反接制動緊急剎車和輔助剎車的保 險機構;由中間繼電器KA,限位開關SQ2和牽引電磁鐵YA!等構成一個防誤踩的保險機構; 由雙聯按鈕開關SB,和按鈕開關SB3等構成一個自動控制系統動作是否可靠的檢測機構。
參照圖4,它是本實用新型電子監控電路的原理圖,其線路連接特征在于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G 端接負電,其信號輸出端S接IC2的2腳,S端接電阻&的一端,Ri另一端接地,S端同時接電容C2的一端,C2另一端接地,IC2的1、 3腳并連電阻R4電容C5的兩端,IC3的3 腳接電阻R7的一端,R7另一端接電解電容Q的正極端,C8的負極端接地,IC3的1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IC3的14腳,IC3的14、16腳并連電阻R5電容C7的兩端,IC3的4腳接電解電容d的正極端,d負極端接地,IC3 的5腳接地,6腳接電阻R2和電容Q的一端,C4另一端接地,電阻R2另一端接三端穩壓 器IC27806的3腳,IC3的7腳空置不用,8腳接電阻R3和電容C3的一端,C3的另一端接 地,R3另一端接IC2的3腳,IC39、 IO腳空置不用,11腳接電阻118119的一端,Rs另一端 接發光二極管LED!的正極,LEDi負極接地,R9另一端接三極管C8050的基極,三極管 發射極接地,集電極接開關二極管D54148的正極,4148的負極接繼電器KA線圈的一端, 線圈另一端接Id的3腳,IC3l2腳空置不用,13腳接IC2的3腳,IC3l5腳接電解電容 C9的正極,C9負極接地,IC2的2腳接地,1腳接電阻Rn)的一端,Ru)另一端接Id的3 腳,Id的2腳接地,Id的l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次級線圈兩端,整流器正電輸出端接電阻Rn的一端,Ru 另一端接發光二極管LED2的正極,LED2負極接地,電解電容Cn正極端接VC正電輸出 端,Cn負極端接地,IQ3腳正電輸出端接繼電器KA動合觸頭的一端,動合觸頭另一端 接連接插座X的一端;B型反射式紅外線監控電路連接如下由三極管Vf9013和V2C8050組成的復合管, 其集電極并連可調電阻RP的一端,RP的另一端接紅外線發射二極管PH303的負極,PH303 的正極接IC!7809的3腳,V《9013的發射極接V2C8050的基極,V2C8050的發射極接 地,ViC卯13的基極接電阻R!的一端,R!另一端接IC3LM567的5腳,電阻112的一端接 正電,另一端接電容C!的一端和紅外線接收二極管PH302的負極,PH302的正極接地, 電容Q的一端接電阻R3的一端,R3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 !^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,Cs的另一端
接地,IC3LM567的1腳接電解電容Q的正極,Ct的負極接地,IC3LM567的2腳接電解 電容Cs的正極,Cs的負極接地,IC3的8腳接電阻R7的一端和發光二極管LED的負極, 發光二極管的正極接電阻R^的一端,R6的另一端接IC!7809的3腳,電阻117的另一端接 三極管V3C8050的基極,V3發射極接地,集電極接開關二極管D34148的正極,D3的負極 接連接插座X的一端,Id的2腳接地,Id的1腳接連接插座X KA動合觸頭正電輸出 端,連接插座X的另一個插位連接A和B的地線。用于人體探測的熱釋電紅外傳感器PIR采用雙元或四元式結構,在傳感器接收窗口前 裝上菲涅爾透鏡,能將燈光、陽光和其他紅外輻射拒之門外,它僅允許波長范圍8-14um 通過,而人體輻射的紅外線波長約為9.5um,恰好在它的允許波長范圍內,因此人手移動 發出的信號能被傳感器接收,傳感器內部紅外探測元阻抗高達1000MQ,因此需用高阻抗 的場效應管,接成源極跟隨器,使之變成低阻抗的控制信號,方能與放大器輸入端相匹配, 在傳感器窗口前加裝菲涅爾透鏡是不可缺少部份,它能把人體輻射的紅外線聚焦到熱釋電 紅外元上,并交替變化紅外輻射高靈敏區和盲區,使探測元產生時強時弱時有時無的電脈 沖信號,并通過阻抗變換器的變換由輸出端輸出;熱釋電紅外線監控電路采用的IC3CS9803功能齊全,它由內部振蕩器、計數器、熱釋 電紅外檢測器、電壓放大器,系統時鐘,溫度補償、輸出控制等電路組成,它的引腳功能 如下l腳為內部運放l的輸出端,2腳為運放1的同相輸入端,3腳為運放1的反相輸 入端,4腳為參考電壓輸入端,5腳為接地端,6腳為內部系統時鐘外接R、 C元件端,7 腳為測試端(本電路免用),8腳為定時時鐘外接R、 C元件端,調節RC可調整輸出控制 時間的長短,在本電路R2取值4.7K、 C:;取值IOOP,其輸出時間約為0.8秒左右,9腳為 光控輸入端(本電路免用),10腳為驅動雙向可控硅輸出端(本電路免用),ll腳為驅動 繼電器輸出端,12腳為過零檢測輸入端(本電路免用),13腳為正電源端,14腳為第二 運放反相輸入端,15腳為第二運放同相輸入端,16腳為第二運放輸出端;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9.5um信號,經內部處理轉為低阻抗的電脈沖信號,由S端經R,、 C2組成的低通濾波器 輸入IC:,CS9803的2腳,再經IC3內部處理后,ll腳輸出高電平,發光二極管LEDt導通發 光,三極管VC8050導通,集電極輸出負脈沖,中間繼電器KA吸合,經整流穩壓的12V 電壓由KA的動合觸頭向"B"監控器電路的三端穩壓工d7809供電,使它變為9V的工作 電壓;反射式紅外線監控電路由三極管K C9013和V2C8050組成的復合管向D,紅外發射二極 管PH303提供振蕩信號,它的調制頻率由IC3LM567音頻譯碼器的5腳提供,5腳外接電阻 R;和電容C,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 調制頻率,當D,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 D2PH302將接收到的信號轉換為電壓脈沖信號,通過d耦合到電壓放大器IC2LM741的二腳 進行電壓放大,R4是它的反饋電阻,也是它的電壓放大倍數,6腳輸出放大后的信號經C2 耦合到IC:,的3腳LM567音頻譯碼電路,當3腳輸入的信號頻率與振蕩頻率一致時,頻率 被鎖定,譯碼生效,8腳輸出低電平,Re是LM567內部集電極開路輸出管的負載電阻(即 上拉電阻),也是發光二極管LED的限流電阻,由R7交連電阻使V3C8050導通,集電極輸 出低電平,通過開關二極管D34148使KA吸合,圖中的X是"A"和"B"組合使用時的連
接插座,由"A"和"B"組成的監控網,"A"可使"KA"吸合,而"B"是為了防止人手 停留在危險區時,也能使"KA"吸合,當金屬件進入"A"監控區時,"A"不動作,只有 人手進入"A"監控區,"B"才能有電,所以不會由金屬件引起誤動作,對安全可靠性得 到了進一步提高;在本電路中D^H303和D2PH302安置在同一平面內,由塑料件隔離遮光,以免自感應, 平時,PH302收不到PH303的發射信號,電路處于穩定狀態, 一旦人手或物體接近時,通 過反射作用使接收電路收到發射信號,便進入觸發狀態,為了提高D,、 D2的發射和接收效 率,增大發射和接收距離,本電路采用聚光透鏡,把發光管置于透鏡的光焦點上,調節限 流電阻RP,可改變發射距離的長短;圖中虛線框內是組合式監控器的電源部份(裝在金屬箱體內),由電源變壓器T把交 流220V電壓變為12V,經VCD,-D440 02橋式整流,由電解電容Cu、 d。組成兩級濾波電路, 再由"A"的Id7812供電"A"和"B"共同控制的繼電器KA動作,由IC278 06供電人體 熱釋電監控電路動作,由"B"的IC,7809供電反射式紅外線監控器工作,"A""B"監控 器的阻容編碼采用獨立編碼,監控器的電解電容電壓值均采用16V, "B"型監控器可采用 圖中電路,也可采用電子市場銷售的E3JK-DS30M2型的反射式紅外線監控器成品。 實施例說明參照圖2各部件安裝位置,如圖實施安裝,調試電子監控方位后,在沖床電機正轉情 況下,沖床即將實施沖壓,此時SQ,由滑輪"E"壓住處于斷離狀態,人手進入監控危險區 時,圖4 "A"監控器接收到人手移動發出波長9.5um的紅外幅射頻率,由IC3CS9803的 11腳輸出4.5V的正脈沖電壓信號,指示燈LED,亮,三極管VC8050導通,中間繼電器KA 線圈吸合,由圖3的KA (1—29)動合觸頭使牽引電磁鐵Y夂吸合,銜鐵產生位移,傳動 壓板"C"(圖2 "10")向前伸出壓住腳踏開關頂板"11",同時傳動桿"13"不能上升, 機械離合開關(圖2 "16")不能開啟,沖床的沖頭和上工模沒有動作,不會往下沖壓, 對人手即將進入危險區前實行保護,與此同時如果人手仍然停留在危險區,"B"型反射式 紅外線監控器(已由"A"提供電源)接收到反射信號,由圖4的V3C8050導通,使中間繼 電器KA仍然處于吸合狀態,YAi也吸合,沖頭和上工模不會往下沖壓,人手離開監控區后, YA,復位,同時綠色指示燈瞬間熄滅后,腳踏開關正常開啟沖壓,不影響沖壓工作效率。在沖床實行沖壓的情況下,或者在沖床離合開關內部反機彈簧折斷,或者離合器停機 擋板的壓力彈簧折斷造成沖頭意外往下沖壓的情況下,人手誤聞危險區,此時,監控器"A" 收到9.5um的人手移動頻率信號,中間繼電器KA吸合,牽引電磁鐵Y^本該吸合,但沖床 沖頭正實行沖壓,傳動桿連接的撞塊"D"(圖2的14)早已壓住限位開關SQ2 (圖2的15) (29-31)動斷觸頭使¥八1斷電釋放,傳動壓板"C"沒有動作,不會實行防誤踩動作,由 于曲軸的轉動,限位開關SQ,的動斷觸頭(25-27)復位導通,(該觸頭由原滑輪"E"壓住 處于分離狀態)參照圖3,控制電源從KA (1-25)動合觸頭經(25-27)使交流接觸器KM:i 吸合,控制電源再由(1—15)腿3動合觸頭,使腿2吸合,通電延時的時間繼電器KT也導 通開始計時,控制電源從KM2動合觸頭(15-21)使牽引電磁鐵YA2吸合,剎車皮和碟實施 減速和輔助剎車;由于腿3的(5-7)動斷觸頭先切斷了交流接觸器KM,線圈吸合的電源, 并解除自鎖,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,此時由于KM2吸合,其主觸頭將電源原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 傳動皮帶牽住沖壓動力輪不能動作,同時沖床原有的剎車裝置實行剎車,約0.5秒時間沖 床沖頭已停止動作,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 (15-17)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,并解除自鎖,認2釋放,實施以時間為原則的反接制動結束,在 實際使用中,有時由于沖床的曲軸連桿將沖頭和上工模傳動到曲軸頂部停下,由于沖床滑 塊和沖壓上工模本身的重量會往下墜,形成沖頭下滑現象(但沒有沖壓力),此時輔助剎 車的牽引電磁鐵YA2的吸合動作已使摩托車的液壓剎車的下泵剎車皮緊緊夾住剎車碟而傳 動著沖床的曲軸不能動作,徹底解決了沖床的慣性動作。在沖床的正常沖壓情況下,人手不在危險區,監控器收不到信號,中間繼電器KA線 圈不吸合,KA (1-25)動合觸頭不動作,即使限位開關SQ,導通,但不導電,所以緊急剎 車不生效,沖床繼續實行正常沖壓,上述說明本實用新型智能沖床人手安全保護裝置是否 需要實行緊急剎車,完全決定于人手移動的波長9. 5um頻率信號是否進入監控危險區被監 控器接收,能以配合準確的動作和定位,給沖床增加了智能化。為方便操作者生產,保證生產效率,使沖床實行緊急剎車后能自動開啟電機正轉,控 制電路設置了由時間繼電器KT (1-13)的動合觸頭,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KA (13-5)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(13—5) KA動斷觸頭復位,交流接觸器KMi線圈吸合,電機M 自動起動。以上實施例是本實用新型在實際生產中的動作全過程。綜上所述,本實用新型是一個 動作可靠、機電一體化的智能產品,它可造福社會,該產品國內外尚未有先例,到目前為 止,凡使用上述產品的,未曾發生一例工傷事故,安全效果顯著。
權利要求1、本實用新型智能沖床人手安全保護裝置,它由熱釋電和反射式紅外線電子電路結合組成一種電子監控機構;由電氣分立元件和沖床的剎車裝置構成自動控制系統反接制動和輔助剎車保險機構;由牽引電磁鐵YA1控制傳動板“C”的位移壓住沖床離合器傳動頂板,構成防誤踩保險機構;并由檢測機構和安裝支架等組成。其整體結構特征在于1是電子電氣自動控制箱,內裝自動控制系統電路和操作開關;2是由不銹鋼方管組成的安裝支架,支架上裝有可移動距離和調節高低的人體熱釋電紅外線監控器“A”和裝有反射式紅外線監控器“B”,“A”由180度可轉向調節的塑料件連接,并用不銹鋼螺絲固定在支架上,“B”可移動調節高低和左右,用不銹鋼螺絲固定位置,形成一個組合式的監控網;3是連接曲軸的剎車皮座加裝的滑輪“E”和控制的限位開關SQ1;4是“A”型監控器;5是“B”型監控器;6是用角鐵焊接的安裝支架,用螺絲固定在沖床左上端;7是摩托車整套液壓剎車裝置“F”,由上泵、下泵和液壓油管連接,上泵裝在沖床頂部,摩托車手剎柄與牽引電磁鐵YA2銜鐵相扣,用鐵板和螺絲連接固定,下泵用螺絲固定在“6”的支架上,下泵的剎車皮夾住剎車碟兩邊,剎車碟由法蘭連接,用螺絲固定在沖床曲軸左邊的裸露部位;8是牽引電磁鐵YA2;9是牽引電磁鐵YA1,YA1銜鐵后端裝有復位彈簧,它的安裝定位可根據各廠家的沖床腳踏傳動桿的動作方向向上或向下而定;10是加裝的傳動壓板“C”,用鐵板和螺絲與YA1的銜鐵連接固定,安裝定位在沖床的右側上方;11是沖床機械離合開關傳動連接的頂板,有些沖床需在傳動桿加裝頂板;12是綠色安全顯示燈HL,它用角鐵支承安裝在沖床正面的左邊或右邊;13是沖床開啟離合器的傳動桿;14是加裝的撞塊“D”,用螺絲固定在傳動桿上,SQ2的通斷可免用撞塊D,用KM3動斷觸頭代替SQ2;15是限位開關SQ2,用鐵板連接再固定在沖床傳動桿右邊;16是沖床的機械離合開關。
2、根據權利要求書1所述的智能沖床人手安全保護裝置, 一個電氣自動控制系統 其線路連接特征在于(1)由L"L3和漏電保護開關QS以及熔斷器F"、 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的控制工作電壓供控制電 路使用;(2)是電機M的主控電路,由交流接觸器KMi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反接,由熱繼電器FR對電機實行超載保護;(3) 是電機動作的控制電路,SAi是鎖扣式總開關,(1-3)是雙聯式按鈕動斷開關SBi連接 點,(3-5)是SB2動合開關和跳自保持動合觸頭連接點,(5-7)是交流接觸器亂動斷 觸頭連接點,(7-9)是交流接觸器KM2動斷觸頭連接點,(9-11)是KMi線圈連接點,(11 —O)是熱繼電器FR動斷觸頭連接點,(1-13)是時間繼電器KT的動合觸頭連接點,(13-5) 是中間繼電器KA的動斷觸頭連接點,(1-5)是點動開關SB4連接點,它的安裝可與SB2 同用一個按扭;(4)是電機實行反接制動緊急剎車和輔助剎車的控制電路,(1-15)是 雙聯式按鈕動合開關SB,的連接點,也是交流接觸器KM2自保持動合觸頭連接點,(15-17) 是時間繼電器KT的動斷觸頭連接點,(17-19 )是交流接觸器腿,動斷觸頭連接點,(19-0 ) 是交流接觸器腿2線圈連接點,(15-0)是通電延時的時間繼電器KT動作所需電源連接 點,(1—15)是交流接觸器KM,動合觸頭連接點,(15-21)是交流接觸器腿2動合觸頭 連接點,(21-23)是熔斷器FU4連接點,(23-0)是牽引電磁鐵YA2線圈連接點;(5)是 產生緊急剎車信號的控制電路,(1一25)是中間繼電器KA動合觸頭連接點,(25—27) 是限位開關SQi動斷觸頭連接點,(27—0)是交流接觸器KM:,線圈連接點;(6)是沖床腳 踏機械離合開關防誤踩控制電路,(1-29)是中間繼電器KA動合觸頭和按鈕開關SB3動 合觸頭連接點,(29-31)是限位開關SQ2動斷觸頭連接點,該連接點也可用KM3動斷觸頭 代替,(31—33)是熔斷器FUs連接點,(33-0)是牽引電磁鐵YA線圈和綠色指示燈HL 所需電源連接點;(7)是監控器啟動中間繼電器KA的控制電路,(35_37)是中間繼電 器KA吸合時所需直流電源連接點。
3、 根據權利要求書1和2所述的智能沖床人手安全保護裝置, 一個自動控制線路 的特征還在于由交流接觸器KM, KM2 KM3,中間繼電器KA和時間繼電器KT以及牽引電 磁鐵YA2,限位開關SQ,等構成一個反接制動緊急剎車和輔助剎車的保險機構;由中間繼 電器KA,限位開關SQ2和牽引電磁鐵YAt等構成一個防誤踩的保險機構;由雙聯按鈕開 關SB,和按鈕開關SB3等構成一個自動控制系統動作是否可靠的檢測機構。
4、 根據權利要求書1所述的智能沖床人手安全保護裝置, 一個電子監控機構,其 線路連接特征在于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G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,Ri另一端接地,S端同時接電容C2的一端,C2另一端接地,IC2的1、 3腳并連電阻R4電容C5的兩端,IC3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,IC3的1腳接電解電容C6的負極端,C6正極端接電阻R^的一端,R6的另一端接IC3的14腳,IC3的14、 16腳并連電阻R5電容C7的兩端,IC3的4 腳接電解電容Q的正極端,d負極端接地,IC3的5腳接地,6腳接電阻R2和電容C4 的一端,C4另一端接地,電阻R2另一端接三端穩壓器IC27806的3腳,IC3的7腳空置不用,8腳接電阻R3和電容C3的一端,C3的另一端接地,R3另一端接IC2的3腳,IC39、 IO腳空置不用,11腳接電阻R8R9的一端,R8另一端接發光二極管LED!的正極, LED,負極接地,R9另一端接三極管C8050的基極,三極管發射極接地,集電極接開關 二極管D54148的正極,4148的負極接繼電器KA線圈的一端,線圈另一端接IC,的3 腳,IC3l2腳空置不用,13腳接IC2的3腳,IC3l5腳接電解電容C9的正極,C9負極接 地,IC2的2腳接地,l腳接電阻Rn)的一端,Ru)另一端接Id的3腳,IC,的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次級線圈兩端,整流器正電輸出端接電阻Ru的一端,Ru另一端接發光二 極管LED2的正極,LED2負極接地,電解電容Cu正極端接VC正電輸出端,Cu負極端 接地,IC!3腳正電輸出端接繼電器KA動合觸頭的一端,動合觸頭另一端接連接插座X 的一端;B型反射式紅外線監控電路連接如下由三極管V《9013和V2C8050組成的 復合管,其集電極并連可調電阻RP的一端,RP的另一端接紅外線發射二極管PH303 的負極,PH303的正極接Id7809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,&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管PH302的負極,PH302 的正極接地,電容C!的一端接電阻R3的一端,R3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R5的一端,Rs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C5的正極,C5的負極接地,IC3的8腳接電阻R7的一端和 發光二極管LED的負極,發光二極管的正極接電阻R6的一端,R^的另一端接Id7809 的3腳,電阻R7的另一端接三極管V3C8050的基極,V3發射極接地,集電極接開關二 極管D34148的正極,D3的負極接連接插座X的一端,Id的2腳接地,Id的l腳接連 接插座X KA動合觸頭正電輸出端,連接插座X的另一個插位連接A和B的地線。
專利摘要本實用新型智能沖床人手安全保護裝置涉及到工廠使用的沖床與操作者人手的安全保護,適用于J23系列30T以下(單輪型)的舊沖床改造和新沖床加裝,尤其適用于需把工件放進模具內的拉伸成型、打眼和切邊工序的使用。本實用新型的目的在于提供一種不影響生產效率適合實際生產需要的由人手移動頻率而觸發電子監控機構動作,并由自動控制系統反接制動緊急剎車和輔助剎車機構、腳踏離合防誤踩保險機構、檢測機構、安裝支架等組成一種智能沖床人手安全保護裝置,是機電一體化的智能產品,能避免工傷事故的發生,造福社會,國內外尚未有先例,其實用性和可靠性很高,對五金制造業安全生產起到了保駕護航作用,而市場需求量大,對經濟效益和社會效益都起到了積極作用。
文檔編號F16P3/12GK201016430SQ20062005320
公開日2008年2月6日 申請日期2006年1月4日 優先權日2006年1月4日
發明者林正榮 申請人:林正榮