[其他]刚性离合器安全压力机

说明书

本发明属于压力机冲压加工中防止发生人身事故的一种安全控制装置。

刚性离合器压力机的控制式安全装置，已有产品可分为四种类型：第一种是手物位置传感开关，常见的有光电式和感应式;第二种是紧急制动装置，如上海打火机厂的《QF-1冲床紧急制动安全装置》和GK86104198号中国专利申请《冲床无级紧急制动装置》;第三种是由光电传感器、控制箱、紧急制动装置组成的安全装置，如南京电子管厂的JBH系列安全紧置、浙江肖山缝纫机零件厂的《GKB-1光线式冲压安全保护装置》、前卫无线电仪器厂的《QW-M21型冲床安全保护器》、山西省的《压力机用GJS系列安全保护装置》;第四种是用无级寸动刚性离合器改造机床，如沧州锻压机床厂。这几种方式均存在不同程度的缺陷：第一种最简单，用于摩擦离合器压力机有保护作用，用于刚性离合器压力机上则因滑块无法在运行过程中停止，保护作用不大，尤其当配用的操作电路不当时，会产生更加严重的误启动隐患。有些国家已明文规定在滑块不能中途停止的压力机上禁止使用这类装置;第二种是实现滑块任意点停止的有效装置，缺点是缺少理想的传感器和控制系统，潜力没有充分发挥，安全保护和操作方便性的矛盾没有很好地解决;第三种从配套上看基本齐全，但从现有产品的具体结构和性能上看则仍未解决各种型号机床、作业方式、工件种类、操作习惯的不同提出的安全防护问题;第四种离合器工作条件恶劣，制动响应速度慢，适用的机床有限。

本发明的目的是在现有安全装置的基础上，制造一种功能齐全、适应范围大的控制装置，配合适当的手物传感器和紧急制动装置，将已有的4吨至100吨的刚性离合器压力机改造为安全压力机，並可用于新机床的设计制造。

本控制装置的任务之一，是使各种型号的刚性离合器压力机均能适应：不同的作业方式：校模作业、单次行程、连续行程、自动行程;不同的工件类型：一般工件、小型手持定位工件;不同的保护方式：自动保护、手控保护、应急作业;不同的保护项目：防误启动、防连车、紧急制动、防误恢复工作、手控紧急停车。以上功能的配合见表1。

表1

本控制装置的任务之二，是具备完善的“不保护区”功能（“不保护区”的定义见GB5091-85《压力机的安全装置技术要求》6.4、7.4条），将紧急制动保护动作限定在合理的范围内，以提高安全性、方便操作、延长机床寿命。

本控制装置的任务之三，是具备全面的自检功能和显示功能，以提高可靠性、方便维修。各种故障及处理措施见表2。

表2

续表2

表2注：“断路”指在工作循环中始终开路。

“短路”指在工作循环中始终接通。

“报警”处理措施：a.紧急制动;b.关闭电机;c.关闭启动电路;d.数字管显示故障类别（①～⑧为分类编号）

本控制装置的任务之四，是在不改变压力机机械踏杆机构的前提下实现防误启动和防连车功能。

本控制装置的任务之五，是保证在突然停电时，能将滑块紧急制动。

本控制装置的任务之六，是可以与大多数手物传感器发送的电信号匹配，包括光电式、感应式和触杆式，只要传感器发送的1信号电压范围在+6V～+15V之间，0信号电压在+2.5V以下，无论是正逻辑信号（照亮为1，遮光为0）或负逻辑信号（照亮为0，遮光为1）本装置均可以接受。

根据上述要求，本发明选用的滑块状态传感器、紧急制动驱动机构、紧急制动装置必须具有GK86104198号专利申请所述性能。已经装备了《QF-1冲床紧急制动安全装置》的机床，在换用前述滑块状态传感器和紧急制动驱动机构后也具有同等的实用性。本发明选用的手物位置传感器范围较广，只要响应时间不大于1毫秒的光电式或感应式开关均可使用，对于用电磁继电器作输出元件的这类开关，只要信号从继电器的功放输入级取出即可达到要求。从实用性方面考虑，感应式开关不如光电式开关稳定、直观;从成本和使用方便性方面考虑，以选用类似南京电子管厂的“JGD-A，B，C系列”简易型光电开关为佳。