專利名稱：適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有自動判斷棒材是否沖斷功能的系統(tǒng)。主要應(yīng)用于 機(jī)械加工行業(yè)，安裝在沖斷式棒材切斷設(shè)備中。(二) 背景技術(shù)基于擠壓剪切機(jī)理的棒材切割設(shè)備，利用夾持在棒材兩邊的刀具(如 圖1所示)相對運(yùn)動所產(chǎn)生的剪切力剪斷棒材。其工作流程是，首先將待 切斷棒材插入刀具中并定位在合適的長度位置，然后啟動刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)， 一側(cè)刀具向另一側(cè)刀具移動，刀具在移動過程中棒材被擠壓直至棒材被切斷，如圖2所示。當(dāng)前機(jī)械加工行業(yè)中大量采用的沖壓式棒材沖斷設(shè)備中，刀具移動方 式是固定不變的，即刀具從一側(cè)向另一側(cè)移動，直至移動完全程然后返回 初始位置，在此過程中即使棒材已被切斷，刀具仍然繼續(xù)移動到另一側(cè)。 實(shí)際上，在棒材實(shí)際沖斷過程中在絕大多數(shù)情況下棒材都是在刀具夾持住 棒材并開始擠壓棒材時瞬間被切斷的。(三) 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種能夠判斷出棒材被切斷并 控制刀具停止向前并返回到起始位置的適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系 統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括投光器、受光器和刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)， 所述投光器安裝在待切斷棒材一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體上，受光器安裝在相對的 另一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體上，受光器與刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)相連。刀具驅(qū)動 機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)通過接口接受來自受光器中光探測器發(fā)來的電信號，進(jìn)行閾 值判斷并形成開關(guān)信號，此開關(guān)信號傳送給刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)。投光器和受光器組成探測棒材是否已被沖斷的傳感系統(tǒng)，刀具驅(qū)動機(jī) 構(gòu)控制系統(tǒng)收到傳感系統(tǒng)的沖斷信號后控制刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)停止前進(jìn)，返回 初始位置，準(zhǔn)備下次的沖斷。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過在設(shè)備中加裝傳感系統(tǒng)，使設(shè)備能夠自我判斷棒材是否被 切斷。有效解決了當(dāng)前棒材沖斷設(shè)備存在的問題，提高了設(shè)備的切斷工作 效率，降低了能源消耗，降低了棒材沖斷的制造成本。

圖1是典型的刀具結(jié)構(gòu)圖。圖2是典型的棒材沖斷設(shè)備的剪切機(jī)理示意圖。圖3為本發(fā)明適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的投光器的一個實(shí)施例。圖5為本發(fā)明的受光器的一個實(shí)施例。圖中棒材l、刀具2、機(jī)體3、投光器4、受光器5; 半導(dǎo)體激光器4.1、激光準(zhǔn)直器4.2; 光學(xué)聚焦鏡頭5.1、光電探測器5.2。 具體實(shí)施方式
圖3是本發(fā)明所涉及適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖。系統(tǒng)主要由投光器4、受光器5和刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)構(gòu)成。投光 器4安裝在待切斷棒材1一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體3上，受光器5安裝在相對的 另一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體3上。投光器4發(fā)出光束，受光器5探測光束。如果 在它們之間的光路上存在棒材，則光束將被棒材阻斷，受光器不再接受到 光束，此時說明棒材沒被切斷；如果在它們之間的光路上沒有棒材，則光 束不被阻斷地傳輸?shù)绞芄馄髦校芄馄鹘邮艿焦馐?，此時說明棒材已被切 斷。此時受光器可以將此信號發(fā)送到刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)，并由此控制 系統(tǒng)控制刀具停止前進(jìn)并即刻返回。系統(tǒng)工作時，首先將棒材1送入刀具2并定位在要求的位置上，然后 刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)啟動，刀具向另一側(cè)移動，此時投光器發(fā)出光束，受光器探 測光束，當(dāng)受光器測到光束后，刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)控制刀具即刻返回 到起始位置，準(zhǔn)備下一次的切斷。投光器投射的光束既可以是激光束，也可以是經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)聚焦和準(zhǔn) 直的非激光光束，如發(fā)光二極管、鹵鎢燈等。受光器一般為光電二極管。圖4和圖5是本發(fā)明的一個實(shí)施例。投光器4由半導(dǎo)體激光器(LD) 4.1和激光準(zhǔn)直器4.2組成。半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光束被激光準(zhǔn)直器4.2轉(zhuǎn)換成平行光束發(fā)出。受光器5由光學(xué)聚焦鏡頭5.1和光電探測器5.2組成。 來自投光器的平行光束首先被光學(xué)聚焦鏡頭5.1聚焦并投射到光電探測器 5.2上，光電探測器將收到的光束轉(zhuǎn)換成電信號，并經(jīng)刀具驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制系 統(tǒng)處理成開關(guān)信號傳輸?shù)降毒唑?qū)動機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)中。本發(fā)明系統(tǒng)可以作為一個獨(dú)立組件，既可以加裝在舊設(shè)備中對舊設(shè)備 進(jìn)行功能升級，也可以直接組裝到新設(shè)備中，或用于新型棒材沖斷設(shè)備的 設(shè)計中。
權(quán)利要求
1、一種適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括投光器(4)和受光器(5)，所述投光器(4)安裝在待切斷棒材(1)一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體(3)上，受光器(5)安裝在相對的另一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體(3)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)， 其特征在于所述投光器投射的光束是激光束。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)， 其特征在于所述投光器(4)由光源和激光準(zhǔn)直器(4,2)組成，受光器(5)由光學(xué) 聚焦鏡頭(5. l)和光電探測器(5，2)組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)， 其特征在于所述光源是半導(dǎo)體激光器(4.1)、發(fā)光二極管或鹵鎢燈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于棒材沖斷設(shè)備的沖斷感知系統(tǒng)，主要應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)，安裝在沖斷式棒材切斷設(shè)備中。所述系統(tǒng)包括投光器(4)和受光器(5)所述投光器(4)安裝在待切斷棒材(1)一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體(3)上，受光器(5)安裝在相對的另一側(cè)的機(jī)床的機(jī)體(3)上。本發(fā)明通過在設(shè)備中加裝傳感系統(tǒng)，使設(shè)備能夠自我判斷棒材是否被切斷。有效解決了當(dāng)前棒材沖斷設(shè)備存在的問題，提高了設(shè)備的切斷工作效率，降低了能源消耗，降低了棒材沖斷的制造成本。
文檔編號B23Q15/12GK101590612SQ20091002707
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者周明寶 申請人:周明寶