專利名稱：一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置。
背景技術(shù)：
在沖壓工件過程中，操作者經(jīng)常需要用手對工件進(jìn)行操作，由于疏忽大意或其他原因，經(jīng)常發(fā)生操作者的手被沖壓設(shè)備壓傷甚至壓殘的事故。傳統(tǒng)的沖壓設(shè)備的保護(hù)裝置是安全光柵保護(hù)，而這種裝置因?yàn)轶w積較大而具有較大的空間局限性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置，以降低裝置的體積，同時提高沖壓設(shè)備的安全性和可靠性。一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置，包括連接桿、由所述連接桿帶動的第一模具、與所述第一模具相對設(shè)置的第二模具和控制器，還包括設(shè)置在所述連接桿上的限位套和固定在所述第一模具上的浮動桿，所述浮動桿可沿軸向活動地穿入所述限位套的一端開口，所述限位套在所述開口處具有向內(nèi)的套沿，伸進(jìn)所述限位套內(nèi)的浮動桿的外側(cè)壁上有凸起，所述連接桿與所述浮動桿之間通過彈簧相耦合，所述凸起在沖壓前與所述限位套的所述套沿保持接觸，所述連接桿、所述限位套、所述凸起、所述浮動桿、所述第一模具和所述第二模具均是導(dǎo)體，所述連接桿與地連接，所述凸起可與所述套沿分離。與現(xiàn)有技術(shù)的安裝安全光柵的沖壓設(shè)備相比，本方案不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且準(zhǔn)確度、 靈敏度和穩(wěn)定度都很高。優(yōu)選地，所述凸起是沿所述浮動桿軸向固定在所述浮動桿的外側(cè)壁上的彈簧柱， 所述彈簧柱的自由端靠近所述限位套的套沿，所述彈簧柱是導(dǎo)體。優(yōu)選地，還包括定位塊，所述定位塊與連接桿固定，所述浮動桿軸向有凹口，所述定位塊伸入所述浮動桿的凹口，所述彈簧一端固定在所述定位塊上，另一端固定在所述浮動桿的凹口底部。本方案使得設(shè)置彈簧更加方便，并且彈簧運(yùn)動軌跡更加穩(wěn)定。優(yōu)選地，還包括限位桿，所述限位與浮動桿連接，所述定位塊設(shè)有與所述限位桿相配合的槽道，所述限位桿伸入所述槽道。優(yōu)選地，所述定位塊與所述浮動桿的凹口相對一側(cè)具有定位塊凹口，靠近所述定位塊的所述彈簧一側(cè)固定在所述定位塊凹口的底部。 優(yōu)選地，所述定位塊的外壁設(shè)有導(dǎo)向套。 優(yōu)選地，所述控制器包括放大器、第一繼電器、第二繼電器、電阻和電位器，所述浮動桿或者第一模具與所述放大器的第一輸入端連接，所述放大器的第一輸入端與所述第一繼電器的第一觸點(diǎn)連接，所述第二繼電器的線圈電路接于所述第一繼電器的第二觸點(diǎn)和電源之間；所述電位器的可變端、第一連接端和第二連接端分別與所述放大器的第二輸入端、 地和所述電源連接；所述第一繼電器的線圈電路和電阻并聯(lián)后接入所述放大器的輸出端和電源之間。優(yōu)選地，還包括保護(hù)功能開關(guān)，所述保護(hù)功能開關(guān)的兩端與所述第二繼電器的第
一、第二觸點(diǎn)連接。凸起采用彈簧柱保證了在連接桿向下運(yùn)動并且第一模具沒有接觸到工件時，凸起與限位套的套沿緊密接觸進(jìn)而可靠導(dǎo)通，避免控制器檢測到第一模具8或者浮動桿7沒有電信號輸出而控制連接桿1遠(yuǎn)離第一模具運(yùn)動。定位桿保證了浮動桿在定位塊上穩(wěn)定的相對滑動，防止浮動桿的位置出現(xiàn)移動而與限位套接觸(除了通過凸起接觸外)。本實(shí)用新型的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)的安裝安全光柵的沖壓設(shè)備相比，本方案不僅結(jié)構(gòu)簡單體積小，而且準(zhǔn)確度、靈敏度和穩(wěn)定度都很高。

圖1是一種實(shí)施例的具有保護(hù)功能的沖壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1包含的控制器的部分電路原理圖；圖3展示了圖1包含的控制器的部分電路框圖的一種實(shí)施例；圖4展示了圖1包含的控制器的部分電路框圖的另一種實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例作進(jìn)一步說明。如圖1所示，一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置的具體實(shí)施例，包括連接桿1、由所述連接桿ι帶動的第一模具8、與所述第一模具8相對設(shè)置的第二模具16和控制器，還包括設(shè)置在所述連接桿1上的限位套2和固定在所述第一模具8上的浮動桿7，所述浮動桿7可沿軸向活動地穿入所述限位套2的一端開口，所述限位套2在所述開口處具有向內(nèi)的套沿17， 伸進(jìn)所述限位套2內(nèi)的浮動桿7的外側(cè)壁上有凸起11，所述連接桿1與所述浮動桿7之間通過彈簧13相耦合，所述凸起11在沖壓前與所述限位套2的所述套沿17保持接觸，連接桿1、限位套2、凸起11、浮動桿7和所述第一模具8形成低電阻導(dǎo)電通路，凸起11與限位套2的側(cè)壁不接觸(如兩者之間存在縫隙或絕緣物，不直接電接觸)，浮動桿7本體與限位套 2的套沿17不接觸(如兩者之間存在縫隙或絕緣物，不直接電接觸)，所述凸起11在沖壓時隨所述浮動桿7相對所述限位套2運(yùn)動而與所述套沿17分離，所述第一模具8和所述第二模具16通過導(dǎo)體工件9形成低電阻導(dǎo)電通路，所述控制器在整個沖壓過程中檢測到低電阻導(dǎo)電通路表現(xiàn)出不希望有的高阻性時，控制以停止驅(qū)動所述連接桿1向所述第一模具8方向運(yùn)動，或控制以驅(qū)動所述連接桿1向遠(yuǎn)離所述第一模具8方向運(yùn)動。優(yōu)選地，限位套2通過螺絲10與連接桿1固定，第一模具8與浮動桿7通過螺絲固定，凸起11、連接桿1、限位套2、浮動桿7和第一模具8的材料都是導(dǎo)體，連接桿1、第二模具16與地連接。通常，不希望有的高阻性是接近于人體的阻性，還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場合作出不同限定。優(yōu)選地，凸起11是沿浮動桿7軸向固定在浮動桿7的外側(cè)壁上的導(dǎo)體彈簧柱，該彈簧柱的自由端靠近限位套具2的套沿17。優(yōu)選地，沖壓裝置還包括定位塊3，定位塊3與連接桿1通過螺絲固定，所述浮動桿7軸向有凹口 18，所述定位塊3的一部分伸入所述浮動桿7的凹口 18，所述彈簧一端固定在所述定位塊3上，另一端固定在所述浮動桿7的凹口 8的底部。進(jìn)一步地，定位塊3包括靠近浮動桿7 —端的可拆卸的導(dǎo)向壓塊5，導(dǎo)向壓塊5與定位塊3的余部通過螺絲固定， 形成一個兩端大，中間小的部件，導(dǎo)向套4套在中間部位的外壁上。更優(yōu)選在導(dǎo)向壓塊5和浮動桿7相對一側(cè)采用了凹口 12，靠近導(dǎo)向壓塊5的彈簧13的一側(cè)固定在凹口 12底部，這使得設(shè)置彈簧更加方便，并且彈簧運(yùn)動軌跡更加穩(wěn)定。優(yōu)選地，沖壓裝置還包括限位桿6，所述限位桿6與浮動桿7通過螺絲15固定連接，所述定位塊3和導(dǎo)向壓塊5設(shè)有與所述限位桿6相配合的槽道，所述限位桿6伸入所述槽道。限位桿6保證了浮動桿7在定位塊3上穩(wěn)定的相對滑動，防止浮動桿7的位置出現(xiàn)偏移而與限位套2接觸(除了通過凸起11接觸外)。有多種手段可以用來檢測導(dǎo)電通路由低電阻性到高電阻性的轉(zhuǎn)變，例如通過檢測相關(guān)的電壓或電流信號來檢測出電阻變化，以及根據(jù)特定檢測結(jié)果來控制機(jī)械操作，皆已為電氣控制領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知，本實(shí)用新型提供以下較佳實(shí)施例，其不應(yīng)視為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制?？梢允惯B接桿和第二模具分別接特定的低電位端，例如接地，第一模具或浮動桿電耦合至特定的高電位端，例如24v的電源。經(jīng)配置，可以通過判斷第一模具或浮動桿的電位是否大于設(shè)定閾值而判斷第一模具與低電位端之間的導(dǎo)電通路是否呈現(xiàn)高電阻性(近似人體的阻性)。若控制器設(shè)定的電位閾值為0V，當(dāng)沖壓裝置工作時，控制器控制連接桿1靠近第二模具16運(yùn)動，此時由于彈簧13的彈力作用，浮動桿7的凸起11與限位套2的套沿17接觸，浮動桿7依次通過限位套2和連接桿1與地連接，因此浮動桿7和第一模具8的電位都為0V，控制器并不會控制連接桿1遠(yuǎn)離第一模具8運(yùn)動。當(dāng)?shù)谝荒＞?沖壓到工件9上，浮動桿7沿著定位塊3向上運(yùn)動，凸起11與套沿17分離，若工件9是金屬，第一模具8依次通過工件9和第二模具16與地連接，因此浮動桿7和第一模具8的電位都為0V，控制器同樣不會控制連接桿1遠(yuǎn)離第一模具8運(yùn)動。若工件9是絕緣體，此時浮動桿7或者第一模具8沒有電信號輸出，控制器控制連接桿1遠(yuǎn)離第一模具8運(yùn)動。若第一模具8與第二模具16上的具有較大電阻的物體(例如人不小心放在第二模具上的手)接觸，此時第一模具和浮動桿7的電位則大于0V，控制器則控制連接桿1遠(yuǎn)離第一模具8運(yùn)動。凸起11采用彈簧柱保證了在連接桿向下運(yùn)動并且第一模具8沒有接觸到工件時， 凸起11與限位套2的套沿17緊密接觸進(jìn)而可靠導(dǎo)通。優(yōu)選地，如圖2所示，控制器包括放大器U1、第一繼電器KA1、第二繼電器KA2、電阻Rl和電位器R2，所述浮動桿7或者第一模具8 (例如E端)與所述放大器的第一輸入端 INPUTl(負(fù)輸入端)連接，Rs可以看成是浮動桿7經(jīng)過限位套2至連接桿1的電阻(當(dāng)連接桿 1向下運(yùn)動時)，或者是浮動桿經(jīng)過第一模具8、工件9和第二模具16的電阻(當(dāng)?shù)谝荒＞? 與工件9接觸時)，所述放大器Ul的第一輸入端INPUTl與所述第一繼電器的第一觸點(diǎn)接觸， 所述第二繼電器的線圈電路KA2接入所述第一繼電器的第二觸點(diǎn)和電源之間；所述電位器 R2的可變端、第一電位器端和第二電位器端分別與所述放大器Ul的第二輸入端INPUT2(正輸入端)、地和所述電源連接；所述第一繼電器的線圈電路KAl和電阻Rl并聯(lián)后接入所述放大器的輸出端OUTPUT和電源之間。優(yōu)選地，電位器R2的第二電位器端通過第三電阻R3與電源連接。通過調(diào)節(jié)電位器R2的可變端設(shè)置接入第二輸入端INPUT2的電壓，即設(shè)定閾值為0。當(dāng)連接桿1向下運(yùn)動并且第一模具8沒有接觸到工件9時，第一輸入端INPUTl輸入的電壓為0，輸出端OUTPUT輸出低電平，第一繼電器的線圈電路KAl工作，使得第一繼電器的兩個觸點(diǎn)導(dǎo)通，即KAl'閉合，因而第二繼電器的線圈電路KA2工作，如圖3所示，第二繼電器的第一觸點(diǎn)和第二觸點(diǎn)導(dǎo)通，即KA2’閉合，控制連接桿1靠近第一模具8運(yùn)動的電路導(dǎo)通。若第一模具8與第二模具16上的具有較大電阻的物體(例如人不小心放在第二模具上的手)接觸，此時第一模具和浮動桿7的電位則大于0V，OUTPUT則沒有輸出，使得KAl不工作，導(dǎo)致KAl'斷開，進(jìn)而使KA2不工作，第二繼電器的第一觸點(diǎn)和第二觸點(diǎn)斷開，如圖3所示，即KA2’斷開，控制連接桿1靠近第一模具8運(yùn)動的電路斷開，連接桿由于彈簧13回復(fù)力的作用而朝遠(yuǎn)離第一模具8方向運(yùn)動，或者如圖3和圖4所示，KA2’斷開，KA2’’閉合(兩者是聯(lián)動的，一個閉合，另一個則斷開)，控制所述連接桿1遠(yuǎn)離第一模具8方向運(yùn)動的電路接通。其中U為控制電路電源。優(yōu)選地，如圖3和4所示，還包括保護(hù)功能開關(guān)K，當(dāng)保護(hù)功能開關(guān)K閉合時，KA2’ 或KA2’’被短接而起不到作用，KA2’被短接時，可以用該沖壓裝置對絕緣工件(如塑料件等)進(jìn)行沖壓。當(dāng)保護(hù)功能開關(guān)K斷開時，KA2’或KA2’’才能起到控制作用。
權(quán)利要求1.一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置，包括連接桿、由所述連接桿帶動的第一模具、與所述第一模具相對設(shè)置的第二模具和控制器，其特征是還包括設(shè)置在所述連接桿上的限位套和固定在所述第一模具上的浮動桿，所述浮動桿可沿軸向活動地穿入所述限位套的一端開口，所述限位套在所述開口處具有向內(nèi)的套沿，伸進(jìn)所述限位套內(nèi)的浮動桿的外側(cè)壁上有凸起，所述連接桿與所述浮動桿之間通過彈簧相耦合，所述凸起在沖壓前與所述限位套的所述套沿保持接觸，所述連接桿、所述限位套、所述凸起、所述浮動桿、所述第一模具和所述第二模具均是導(dǎo)體，所述連接桿與地連接，所述凸起可與所述套沿分離。
2.如權(quán)利要求1所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是所述凸起是沿所述浮動桿軸向固定在所述浮動桿的外側(cè)壁上的彈簧柱，所述彈簧柱的自由端靠近所述限位套的套沿，所述彈簧柱是導(dǎo)體。
3.如權(quán)利要求1所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是還包括定位塊，所述定位塊與連接桿固定，所述浮動桿軸向有凹口，所述定位塊伸入所述浮動桿的凹口，所述彈簧一端固定在所述定位塊上，另一端固定在所述浮動桿的凹口底部。
4.如權(quán)利要求3所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是還包括限位桿，所述限位與浮動桿連接，所述定位塊設(shè)有與所述限位桿相配合的槽道，所述限位桿伸入所述槽道。
5.如權(quán)利要求3所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是所述定位塊與所述浮動桿的凹口相對一側(cè)具有定位塊凹口，靠近所述定位塊的所述彈簧一側(cè)固定在所述定位塊凹口的底部。
6.如權(quán)利要求5所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是所述定位塊的外壁設(shè)有導(dǎo)向套。
7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是所述控制器包括放大器、第一繼電器、第二繼電器、電阻和電位器，所述浮動桿或者第一模具與所述放大器的第一輸入端連接，所述放大器的第一輸入端與所述第一繼電器的第一觸點(diǎn)連接，所述第二繼電器的線圈電路接于所述第一繼電器的第二觸點(diǎn)和電源之間；所述電位器的可變端、第一連接端和第二連接端分別與所述放大器的第二輸入端、地和所述電源連接；所述第一繼電器的線圈電路和電阻并聯(lián)后接入所述放大器的輸出端和電源之間。
8.如權(quán)利要求7所述的具有保護(hù)功能的沖壓裝置，其特征是還包括保護(hù)功能開關(guān)，所述保護(hù)功能開關(guān)的兩端與所述第二繼電器的第一、第二觸點(diǎn)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有保護(hù)功能的沖壓裝置，包括連接桿、由所述連接桿帶動的第一模具、與所述第一模具相對設(shè)置的第二模具和控制器，還包括設(shè)置在所述連接桿上的限位套和固定在所述第一模具上的浮動桿，所述浮動桿可沿軸向活動地穿入所述限位套的一端開口，所述限位套在所述開口處具有向內(nèi)的套沿，伸進(jìn)所述限位套內(nèi)的浮動桿的外側(cè)壁上有凸起，所述連接桿與所述浮動桿之間通過彈簧相耦合，所述凸起在沖壓前與所述限位套的所述套沿保持接觸，所述連接桿、所述限位套、所述凸起、所述浮動桿、所述第一模具和所述第二模具均是導(dǎo)體，所述連接桿與地連接，所述凸起可與所述套沿分離。
文檔編號B21D55/00GK202239368SQ20112033465
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者何金元, 王云慶 申請人:一浦萊斯精密技術(shù)(深圳)有限公司