本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床上圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的故障預(yù)警的裝置，更確切地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種能夠?qū)?shù)控機(jī)床圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的掉刀、卡刀故障進(jìn)行預(yù)警的裝置。

背景技術(shù)：

數(shù)控機(jī)床是提高國(guó)家制造水平和裝備水平的基礎(chǔ)，是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)達(dá)水平、綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。作為數(shù)控機(jī)床普遍配備的裝置，刀庫(kù)系統(tǒng)是提供自動(dòng)化加工過(guò)程中所需之儲(chǔ)刀及換刀需求的一種裝置，由換刀機(jī)構(gòu)及可以儲(chǔ)放多把刀具的刀庫(kù)構(gòu)成，改變了傳統(tǒng)以人為主的生產(chǎn)方式，借由程序控制，可以完成各種不同的加工需求，如銑削、鉆孔、鏜孔、攻牙等，大幅縮短加工時(shí)程，降低生產(chǎn)成本。圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)為一種典型刀庫(kù)系統(tǒng)，主要應(yīng)用在加工中心等設(shè)備上，用于儲(chǔ)刀、換刀，提高了數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度，在生產(chǎn)中具有重要的作用，一旦圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)出現(xiàn)故障，將會(huì)對(duì)生產(chǎn)效率產(chǎn)生較大的負(fù)面影響。

近幾年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，作為數(shù)控機(jī)床的主要關(guān)鍵功能部件，國(guó)內(nèi)圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)總體產(chǎn)量連續(xù)多年增長(zhǎng)，但其易發(fā)故障、運(yùn)行不穩(wěn)定，其中的主要故障模式包括卡刀和掉刀，卡刀故障一旦發(fā)生，輕則導(dǎo)致圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)換刀不成功，導(dǎo)致生產(chǎn)暫停，影響生產(chǎn)效率，重則機(jī)械手電機(jī)負(fù)載加大、電機(jī)燒壞；掉刀故障一旦發(fā)生，輕則導(dǎo)致圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)換刀不成功，導(dǎo)致生產(chǎn)暫停，影響生產(chǎn)效率，重則掉落的刀柄下落，砸壞機(jī)床、工件，甚至有可能誤傷工人，后果不堪設(shè)想。所以，迫切要求能及早發(fā)現(xiàn)卡刀、掉刀故障，并在故障發(fā)生前進(jìn)行預(yù)警，使得操作人員能及時(shí)得到警報(bào)而排除潛在故障，不影響生產(chǎn)、不造成損失。而刀柄與拉釘?shù)穆菁y聯(lián)接松動(dòng)是導(dǎo)致卡刀和掉刀故障發(fā)生的主要原因之一，所以有必要對(duì)刀柄與拉釘?shù)穆菁y聯(lián)接松動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)卡刀、掉刀故障的預(yù)警。

另外，在國(guó)家“高檔數(shù)控與基礎(chǔ)制造裝備”科技重大專項(xiàng)中，關(guān)于共性技術(shù)的研究的第一項(xiàng)就是“可靠性設(shè)計(jì)與性能試驗(yàn)技術(shù)”，而可靠性工作就是與故障的斗爭(zhēng)，所以也要求我們進(jìn)行故障預(yù)警方面的工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是數(shù)控機(jī)床的圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的卡刀、掉刀故障預(yù)警的問(wèn)題，更確切的說(shuō)是，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是數(shù)控機(jī)床的圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的卡刀、掉刀故障的發(fā)生原因之一——刀柄與拉釘?shù)穆菁y聯(lián)接松動(dòng)的檢測(cè)的問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)卡刀掉刀故障預(yù)警裝置。

所本實(shí)用新型是由二個(gè)預(yù)警單元組成。

所述的預(yù)警單元由色標(biāo)傳感器、橫梁、報(bào)警器、支架組成；支架的底座為長(zhǎng)方體平板，支架的底座上有四個(gè)圓形通孔和四四4個(gè)螺紋孔，支架的底座的右側(cè)的邊的兩端各有一個(gè)長(zhǎng)方體立柱，二個(gè)長(zhǎng)方體立柱與支架的底座垂直，二個(gè)長(zhǎng)方體立柱上各有一個(gè)長(zhǎng)條通孔；橫梁是一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)件，橫梁中間有一個(gè)長(zhǎng)條通孔，橫梁的兩端各有一個(gè)圓形通孔；報(bào)警器的箱體的四個(gè)小方板上的四個(gè)圓形通孔與支架的四個(gè)螺紋孔分別用四個(gè)螺釘聯(lián)接，橫梁上的二個(gè)圓形通孔與支架的二個(gè)長(zhǎng)方體立柱上的二個(gè)長(zhǎng)條通孔分別用二組螺栓螺母聯(lián)接，色標(biāo)傳感器的安裝面與橫梁的長(zhǎng)方形面接觸，色標(biāo)傳感器的安裝面上的二個(gè)螺紋孔與橫梁的長(zhǎng)條通孔分別用二個(gè)螺釘聯(lián)接。

所述的二個(gè)預(yù)警單元都固定在圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的圓盤(pán)式刀庫(kù)上，二個(gè)預(yù)警單元固定之后，其中一個(gè)預(yù)警單元的色標(biāo)傳感器的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的軸線垂直相交，另一個(gè)預(yù)警單元的色標(biāo)傳感器的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的軸線垂直相交。

所述的預(yù)警單元的報(bào)警器由發(fā)訊器、24V直流電源、報(bào)警器開(kāi)關(guān)、繼電器、箱體、接線端子排組成，箱體為長(zhǎng)方體形的殼體結(jié)構(gòu)件，箱體的四個(gè)角焊接有四個(gè)小方板，每個(gè)方板上均有一個(gè)圓形通孔,箱體的頂面裝有發(fā)訊器，側(cè)面裝有接線端子排，接線端子排具有七個(gè)接線端子，箱體的頂面的一角裝有報(bào)警器開(kāi)關(guān),24V直流電源、繼電器固定在箱體的內(nèi)部。

所述的24V直流電源的兩根電源線通過(guò)接線端子排的二個(gè)接線端子連入具有220V交流電壓的電路色標(biāo)傳感器的電源線負(fù)極通過(guò)接線端子排的一個(gè)接線端子接在24V直流電源的com端，色標(biāo)傳感器的正極通過(guò)接線端子排的一個(gè)接線端子接在24V直流電源的+24V直流電壓端，色標(biāo)傳感器的信號(hào)輸出線通過(guò)接線端子排的一個(gè)接線端子接在發(fā)訊器的一極，發(fā)訊器的另一極接24V 直流電源的com端，報(bào)警器開(kāi)關(guān)串聯(lián)在24V直流電源的一根電源線連入具有 220V交流電壓的電路的線路中，報(bào)警器開(kāi)關(guān)并聯(lián)有繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)，繼電器的線圈的兩極分別通過(guò)接線端子排的二個(gè)接線端子接入圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)所在的數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是：

1.本實(shí)用新型能全面的檢測(cè)刀柄與拉釘?shù)穆菁y聯(lián)接松動(dòng)的發(fā)生，而且能針對(duì)需要檢測(cè)不同程度的刀柄與拉釘?shù)穆菁y聯(lián)接松動(dòng)。

2.本實(shí)用新型適用于不同型號(hào)的圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)，體現(xiàn)了本裝置的靈活性和通用性。

3.本實(shí)用新型可在無(wú)人監(jiān)控的狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)間自動(dòng)運(yùn)行，可降低勞動(dòng)強(qiáng)度，暴露和激發(fā)產(chǎn)品故障，為圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的可靠性評(píng)估提供實(shí)用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也能用于鏈板式圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的篩選。

4.本實(shí)用新型也可手動(dòng)運(yùn)行，從人機(jī)工程學(xué)的角度體現(xiàn)了該裝置的可操作性、多功能性。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的軸測(cè)圖。

圖2是是本實(shí)用新型的拉釘、刀柄、刀具組成的組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1中E處的局部放大圖。

圖4是本實(shí)用新型主視圖的局部放大圖。

圖5是圖4中的M向視圖。

圖6是圖4中的N向視圖。

圖7是本實(shí)用新型的報(bào)警器的軸測(cè)圖。

圖8是本實(shí)用新型報(bào)警器的連接電路及其與外部的連接電路原理圖。

圖9是本實(shí)用新型的預(yù)警單元的工作流程圖。

圖10是圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)在機(jī)械手抓刀時(shí)的軸測(cè)圖。

圖11是圖10中的G向視圖。

圖中：1.圓盤(pán)式刀庫(kù)，2.刀柄，3.刀具，4.預(yù)警單元，5.色標(biāo)傳感器，6. 橫梁，7.報(bào)警器，8.支架，9.拉釘，10.發(fā)訊器，11.24V直流電源，12.報(bào)警器開(kāi)關(guān)(符號(hào)為Q)，13.繼電器(符號(hào)為KM)，14.箱體，15.接線端子排，16.機(jī)械手，17.主軸所在位置，18.數(shù)控系統(tǒng)(符號(hào)NC)。

圖中標(biāo)注尺寸的長(zhǎng)度單位均為毫米(mm)，角度單位均為度(°)，直流電壓符號(hào)為DC，交流電壓符號(hào)為AC。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1至圖8所示，

本實(shí)用新型是由兩個(gè)預(yù)警單元4組成；

所述的預(yù)警單元4由色標(biāo)傳感器5、橫梁6、報(bào)警器7、支架8組成；支架8的底座為長(zhǎng)方體平板，支架8的底座上有四個(gè)圓形通孔和四個(gè)螺紋孔，支架8的底座的右側(cè)的邊的兩端各有一個(gè)長(zhǎng)方體立柱，兩個(gè)長(zhǎng)方體立柱與支架8的底座垂直，兩個(gè)長(zhǎng)方體立柱上各有一個(gè)長(zhǎng)條通孔；橫梁6是一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)件，橫梁6中間有一個(gè)長(zhǎng)條通孔，橫梁6的兩端各有一個(gè)圓形通孔，報(bào)警器7的箱體14的四個(gè)小方板上的四個(gè)圓形通孔與支架8的四個(gè)螺紋孔分別用四個(gè)螺釘聯(lián)接，橫梁6上的兩個(gè)圓形通孔與支架8的兩個(gè)長(zhǎng)方體立柱上的兩個(gè)長(zhǎng)條通孔分別用兩組螺栓螺母聯(lián)接，色標(biāo)傳感器5的安裝面與橫梁6 的長(zhǎng)方形面接觸，色標(biāo)傳感器5的安裝面上的兩個(gè)螺紋孔與橫梁6的長(zhǎng)條通孔分別用兩個(gè)螺釘聯(lián)接；

所述的兩個(gè)預(yù)警單元4都固定在圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的圓盤(pán)式刀庫(kù)1上，兩個(gè)預(yù)警單元4固定之后，其中一個(gè)預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的軸線垂直相交，另一個(gè)預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的軸線垂直相交。

所述的預(yù)警單元4的報(bào)警器7由發(fā)訊器10、24V直流電源11、報(bào)警器開(kāi)關(guān)12、繼電器13、箱體14、接線端子排15組成，箱體14為長(zhǎng)方體形的殼體結(jié)構(gòu)件，箱體14的四個(gè)角焊接有四個(gè)小方板，每個(gè)方板上均有一個(gè)圓形通孔，箱體14的頂面裝有發(fā)訊器10，箱體14側(cè)面裝有接線端子排15，接線端子排 15具有七個(gè)接線端子，箱體14的頂面的一角裝有報(bào)警器開(kāi)關(guān)12，24V直流電源11和繼電器13固定在箱體14的內(nèi)部；

所述的24V直流電源11的兩根電源線通過(guò)接線端子排15的兩個(gè)接線端子連入具有220V交流電壓的電路，色標(biāo)傳感器5的電源線負(fù)極通過(guò)所述的接線端子排15的一個(gè)接線端子接在所述的24V直流電源11的com端，色標(biāo)傳感器5的正極通過(guò)接線端子排15的一個(gè)接線端子接在24V直流電源11的 +24V直流電壓端，色標(biāo)傳感器5的信號(hào)輸出線通過(guò)接線端子排15的一個(gè)接線端子接在發(fā)訊器10的一極，發(fā)訊器10的另一極接24V直流電源11的com 端，報(bào)警器開(kāi)關(guān)12串聯(lián)在24V直流電源11的一根電源線連入具有220V交流電壓的電路的線路中，報(bào)警器開(kāi)關(guān)12并聯(lián)有繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)，繼電器13的線圈的兩極分別通過(guò)接線端子排15的兩個(gè)接線端子接入圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)所在的數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)18。

本實(shí)用新型的技術(shù)依據(jù)：

圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)可描述如下：

圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)是刀庫(kù)系統(tǒng)是一種典型的刀庫(kù)系統(tǒng)，也是本實(shí)用新型的被測(cè)試系統(tǒng)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)包括儲(chǔ)刀和換刀兩個(gè)功能，并由數(shù)控系統(tǒng)中編制的程序控制。圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)本身具有復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，但是為本專利方便描述，可參閱圖1、圖10、圖11，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)主要包括圓盤(pán)式刀庫(kù)1和機(jī)械手16兩個(gè)組件。參閱圖1，圓盤(pán)式刀庫(kù)1用于提供儲(chǔ)刀位置，每個(gè)圓盤(pán)式刀庫(kù)1提供n個(gè)儲(chǔ)刀位置，每個(gè)儲(chǔ)刀位置均有一個(gè)刀套，即有n 個(gè)刀套，刀套可在數(shù)控系統(tǒng)中編制的程序的控制下繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，即刀套在圓盤(pán)式刀庫(kù)1圓周上的位置是可變的，但刀套在其軸向方向上是固定的。參閱圖4，各相鄰刀套與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心的連線之間的夾角為α，α等于360°除以儲(chǔ)刀位置數(shù)量n，每個(gè)刀套內(nèi)可存儲(chǔ)一個(gè)刀柄2，每個(gè)刀柄 2上可安裝一個(gè)刀具3，圓盤(pán)式刀庫(kù)1能在數(shù)控系統(tǒng)中編制的程序的控制下，正確選擇刀具并加以定位，即在數(shù)控系統(tǒng)中編制的程序的控制下，待換的刀柄2及其所帶的刀具3隨著刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心轉(zhuǎn)動(dòng)至圓盤(pán)式刀庫(kù)1 外殼的缺口處，之后刀套帶著刀柄2及其所帶的刀具3繞固定在刀套一端的水平軸旋轉(zhuǎn)90°，使刀套及帶著刀柄2及其所帶的刀具3處于圖10中所示的狀態(tài)，即處在換刀位置。參閱圖10和圖11，機(jī)械手16是一個(gè)中心對(duì)稱的組件，兩端各有一個(gè)卡爪，用于換刀，它可在數(shù)控系統(tǒng)中編制的程序的控制下，由電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)，實(shí)現(xiàn)垂直上下的移動(dòng)和繞其中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)的對(duì)稱中心的轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)械手16通過(guò)上述動(dòng)作的組合可將圓盤(pán)式刀庫(kù)1中處在換刀位置的刀柄2及其所帶的刀具3與處在數(shù)控機(jī)床主軸所在位置17中的刀柄2及其所帶的刀具3交換。

圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的應(yīng)用場(chǎng)合：圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的圓盤(pán)式刀庫(kù)1儲(chǔ)刀位置數(shù)量n較小，可容納刀具數(shù)量在20～30，所以，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)通常應(yīng)用在小型立式加工中心等小型數(shù)控機(jī)床上。參閱圖11，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)安裝在數(shù)控機(jī)床上之后，當(dāng)機(jī)械手16處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，機(jī)械手16與圓盤(pán)式刀庫(kù)1端面平行，即機(jī)械手16處于圖11中實(shí)線位置，當(dāng)機(jī)械手16處于抓刀狀態(tài)時(shí)，機(jī)械手16與圓盤(pán)式刀庫(kù)1端面的夾角為γ，即機(jī)械手16處于圖11中虛線位置，依據(jù)安裝之后，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)與主軸的位置關(guān)系，γ等于60°或75°或90°，定義γ這一角度叫換刀角度。

圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的換刀動(dòng)作順序可描述如下：

(1)換刀之前：機(jī)械手16處于待機(jī)狀態(tài)，即機(jī)械手16與圓盤(pán)式刀庫(kù)1 端面平行；數(shù)控機(jī)床的主軸定位到換刀高度；待換的刀柄2及其所帶的刀具3 隨著刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心從其正處在的位置轉(zhuǎn)動(dòng)至圓盤(pán)式刀庫(kù)1外殼的缺口處，之后刀套帶著刀柄2及其所帶的刀具3繞固定在刀套一端的水平軸旋轉(zhuǎn)90°，使刀套帶著刀柄2及其所帶的刀具3處在換刀位置。

(2)開(kāi)始換刀：以圖11為視角，機(jī)械手16繞其中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)的對(duì)稱中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)換刀角度γ，使機(jī)械手16處于抓刀狀態(tài)，此時(shí)，機(jī)械手16的一個(gè)卡爪抓住在圓盤(pán)式刀庫(kù)1中的刀柄2，另一個(gè)卡爪抓住在主軸中的刀柄2；之后，以圖10為視角，機(jī)械手16垂直向下移動(dòng)進(jìn)行拔刀，帶動(dòng)在圓盤(pán)式刀庫(kù)1中的刀柄2及其所帶的刀具3從刀套拔出，帶動(dòng)在主軸中的刀柄2及其所帶的刀具3從主軸拔出；之后，以圖11為視角，機(jī)械手16繞其中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)的對(duì)稱中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度，兩個(gè)刀柄2及其所帶的刀具3交換位置；之后，以圖10為視角，機(jī)械手16垂直向上移動(dòng)進(jìn)行插刀，帶動(dòng)一個(gè)卡爪中的刀柄2及其所帶的刀具3插入主軸，帶動(dòng)另一個(gè)卡爪中的刀柄2及其所帶的刀具3插入圓盤(pán)式刀庫(kù)1上的刀套。

(3)換刀之后：以圖11為視角，機(jī)械手16繞其中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)的對(duì)稱中心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)γ，機(jī)械手16處于待機(jī)狀態(tài)；處在換刀位置的刀套帶著刀柄2 及其所帶的刀具3繞固定在刀套一端的水平軸旋轉(zhuǎn)90°，使刀套帶著刀柄2及其所帶的刀具3處在水平位置，即處在圖1中處在圓盤(pán)式刀庫(kù)1外殼的缺口處的刀柄2及其所帶的刀具3的狀態(tài)。換刀動(dòng)作完成。

圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)作為公知技術(shù)，在此對(duì)圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的具體結(jié)構(gòu)、動(dòng)作不作贅述。

本實(shí)施例中,以大連高金數(shù)控集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的BT40圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)為例介紹，儲(chǔ)刀位置數(shù)量n等于24，各相鄰刀套與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心的連線之間的夾角為15°(360°除以24)，換刀角度γ為75°。實(shí)施例中，以該圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)應(yīng)用在大連機(jī)床生產(chǎn)的VDF1000E型加工中心上為例。

參閱圖2，刀柄2在圓盤(pán)式刀庫(kù)1的刀套中的定位是依靠聯(lián)接在刀柄2上的拉釘9實(shí)現(xiàn)的，刀柄2在刀套中時(shí)，刀套中的卡爪抓住拉釘9的一端實(shí)現(xiàn)刀柄2在刀套中的固定，刀柄2與拉釘9的聯(lián)接是螺紋聯(lián)接，而螺紋聯(lián)接是容易松動(dòng)的，刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)時(shí)，刀柄2與拉釘9之間的距離Z會(huì)變大，而刀柄2和刀套的連接是靠刀柄2最上端的拉釘9實(shí)現(xiàn)的，刀套在其軸向方向上是固定的，所以，相對(duì)于刀套，刀柄2要產(chǎn)生一定的位移，刀柄2上的環(huán)槽也要產(chǎn)生一定的位移，由于刀套和拉釘9的定位有較小的間隙，所以這個(gè)位移小于或等于刀柄2與拉釘9之間的距離Z的變大量。具體的，當(dāng)?shù)短讕е侗?及其所帶的刀具3處在換刀位置時(shí)，刀柄2處于垂直位置，刀柄2豎直的處在重力場(chǎng)中，相對(duì)于刀套，刀柄2要產(chǎn)生向下的位移，這個(gè)位移等于刀柄2與拉釘9之間的距離Z的變大量；當(dāng)?shù)短讕е侗?及其所帶的刀具3處在除換刀位置的其他位置時(shí)，刀柄2處于水平位置，此時(shí)，參閱圖2，由于刀柄2與刀套的接觸面為刀柄2上的環(huán)槽上方的圓錐面，所以，雖然刀柄2處于水平位置，在重力作用下，刀柄2也會(huì)從刀套向刀套外滑出一定的位移，由于摩擦等原因，這個(gè)位移小于或等于刀柄2與拉釘9之間的距離Z的變大量，這個(gè)位移是個(gè)范圍值。

刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)引起圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)卡刀、掉刀故障可解釋如下：正常工作中，刀套帶著刀柄2及其所帶的刀具3處在換刀位置時(shí)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的機(jī)械手16進(jìn)行抓刀時(shí)，機(jī)械手16的一個(gè)卡爪卡入刀柄2上的環(huán)槽，理論上講，機(jī)械手16的卡爪應(yīng)該正好卡在刀柄2的環(huán)槽的中心，即機(jī)械手16的卡爪的上表面到刀柄2的環(huán)槽的上邊緣之間的距離與機(jī)械手16的卡爪的下表面到刀柄2的環(huán)槽的下邊緣之間的距離相等，而實(shí)際上，由于安裝原因，抓刀時(shí)，機(jī)械手16的卡爪的上表面到刀柄2的環(huán)槽的上邊緣之間的距離與機(jī)械手16的卡爪的下表面到刀柄2的環(huán)槽的下邊緣之間的距離不會(huì)完全相等，但是不影響機(jī)械手16的卡爪正常抓刀，因?yàn)闄C(jī)械手16的卡爪的厚度稍小于刀柄2的環(huán)槽的寬度。在刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)的狀態(tài)下，刀套帶著刀柄2及其所帶的刀具3處在換刀位置時(shí)，刀柄2處于垂直位置，刀柄2豎直的處在重力場(chǎng)中，相對(duì)于刀套，刀柄2要產(chǎn)生向下的位移，這個(gè)位移等于刀柄2與拉釘9之間的距離Z的變大量，由于機(jī)械手16的卡爪的厚度稍小于刀柄2的環(huán)槽的寬度，所以，刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)，導(dǎo)致刀柄2上的環(huán)槽向下的位移較小時(shí)，也不影響機(jī)械手16的卡爪正常抓刀，但是，刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)，導(dǎo)致刀柄2上的環(huán)槽向下的位移較大時(shí)，由于機(jī)械手16抓刀時(shí)的高度是固定不變的，所以，機(jī)械手16 的卡爪會(huì)不能完全卡入刀柄2的環(huán)槽或完全不能卡入刀柄2的環(huán)槽。當(dāng)機(jī)械手16的卡爪不能完全卡入刀柄2的環(huán)槽時(shí)，機(jī)械手16會(huì)正常拔刀，但是，刀柄2及其所帶的刀具3從刀套中被拔出之后，由于機(jī)械手16的卡爪沒(méi)有完全卡入刀柄2的環(huán)槽，所以抓刀不緊，發(fā)生掉刀故障；當(dāng)機(jī)械手16的卡爪完全不能卡入刀柄2的環(huán)槽時(shí)，機(jī)械手16不會(huì)正常拔刀，機(jī)械手16抓住刀柄2 的其他部位無(wú)法執(zhí)行下一個(gè)動(dòng)作，發(fā)生卡刀故障，此時(shí)，帶動(dòng)機(jī)械手16的電機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，由于負(fù)載太大而導(dǎo)致電機(jī)燒壞。即，不是一旦刀柄2與拉釘9 的螺紋聯(lián)接松動(dòng)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)就會(huì)出現(xiàn)卡刀、掉刀故障，只有刀柄2 與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)到一定程度時(shí)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)才會(huì)出現(xiàn)卡刀或者掉刀故障，實(shí)踐也證明了這一點(diǎn)。

綜上，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的卡刀、掉刀故障的預(yù)警可通過(guò)檢測(cè)刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)的程度而實(shí)現(xiàn)，而刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)的程度又反映在刀柄2的位移大小上，由于刀柄2上可檢測(cè)的位置的局限性，本實(shí)用新型選用上海巨龍電子有限公司的色標(biāo)傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)，型號(hào)為 OGA型。色標(biāo)傳感器采用光發(fā)射接收原理，發(fā)出調(diào)制光，接收被測(cè)物體的反射光，并根據(jù)接收光信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)區(qū)分不同的顏色、檢測(cè)物體的存在與否，分辨率極高，可達(dá)到1mm，色標(biāo)傳感器可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)檢測(cè)距離，檢測(cè)距離為色標(biāo)傳感器能檢測(cè)到存在物體的最大距離，超出檢測(cè)距離范圍內(nèi)的物體，色標(biāo)傳感器無(wú)法檢測(cè)到。色標(biāo)傳感器的主體部分為一長(zhǎng)方體，長(zhǎng)方體的一個(gè)端面裝有圓柱形的光發(fā)射器，稱此圓柱形光發(fā)射器的端面為色標(biāo)傳感器的光發(fā)射端，長(zhǎng)方體的一個(gè)側(cè)面加工有二個(gè)螺紋孔以供安裝，稱此面為色標(biāo)傳感器的安裝面，長(zhǎng)方體還有一個(gè)側(cè)面裝有調(diào)節(jié)或設(shè)置檢測(cè)距離的旋鈕，稱此面為色標(biāo)傳感器的設(shè)置面。色標(biāo)傳感器工作時(shí)需要外部供24V直流電壓，并能輸出24V高電平信號(hào)或者0V低電平信號(hào)。色標(biāo)傳感器與外部接口為包含三根線的電纜，色標(biāo)傳感器與外部接口電纜的三根線中一根線為信號(hào)輸出線，用于輸出24V高電平信號(hào)或者0V低電平信號(hào)，兩根線為電源線，電源線分正負(fù)極，即色標(biāo)傳感器有電源線正極和電源線負(fù)極，正負(fù)極間需供24V 直流電壓，從而給色標(biāo)傳感器供電。色標(biāo)傳感器工作時(shí)，色標(biāo)傳感器的光發(fā)射端正對(duì)要檢測(cè)的物體，接通電源之后，如果要檢測(cè)的物體處在色標(biāo)傳感器的檢測(cè)距離內(nèi)，即色標(biāo)傳感器檢測(cè)到有物體存在，色標(biāo)傳感器信號(hào)輸出線輸出信號(hào)為0V低電平信號(hào)，如果要檢測(cè)的物體沒(méi)有處在色標(biāo)傳感器的檢測(cè)距離內(nèi)，即色標(biāo)傳感器檢測(cè)到無(wú)物體存在，色標(biāo)傳感器信號(hào)輸出線輸出信號(hào)為24V 高電平信號(hào)，所以可以依據(jù)色標(biāo)傳感器信號(hào)輸出線輸出的信號(hào)為0V低電平信號(hào)還是24V高電平信號(hào)來(lái)判斷是否有物體處在色標(biāo)傳感器的檢測(cè)距離內(nèi)。

本實(shí)用新型的檢測(cè)原理如下：

實(shí)驗(yàn)證明，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)由于刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)出現(xiàn)卡刀或者掉刀故障時(shí)，刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)使得刀柄2產(chǎn)生的最小位移遠(yuǎn)小于下邊緣的軸肩圓柱面的長(zhǎng)度h。換句話說(shuō)，刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)處在可導(dǎo)致圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)卡刀或者掉刀故障發(fā)生的最小程度時(shí)，刀柄2產(chǎn)生位移遠(yuǎn)小于下邊緣的軸肩圓柱面的長(zhǎng)度h。所以，可將刀柄2 的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面作為被檢測(cè)物體，而不會(huì)導(dǎo)致色標(biāo)傳感器5誤測(cè)。所以，本實(shí)用新型中，選擇刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面為被檢測(cè)物體，設(shè)置色標(biāo)傳感器5時(shí)，以安裝固定色標(biāo)傳感器5之后，剛能檢測(cè)到刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面為色標(biāo)傳感器5的檢測(cè)距離，安裝時(shí)，色標(biāo)傳感器5 的光發(fā)射端正對(duì)刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面，此時(shí)，色標(biāo)傳感器5的檢測(cè)距離內(nèi)有刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面，色標(biāo)傳感器5信號(hào)輸出線輸出信號(hào)為0V低電平信號(hào)；無(wú)論刀柄2處于水平位置還是垂直位置，當(dāng)?shù)侗?2與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)到一定程度時(shí)，相對(duì)于刀套，刀柄2會(huì)產(chǎn)生一定的位移，這個(gè)位移到一定程度時(shí)，被安裝固定的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端從正對(duì)刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面變?yōu)檎龑?duì)刀柄2的環(huán)槽圓柱面，刀柄2 的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面與刀柄2的環(huán)槽圓柱面存在一定距離，所以，超出了色標(biāo)傳感器5的檢測(cè)距離，即沒(méi)有任何物體處在色標(biāo)傳感器5的檢測(cè)距離內(nèi)，即色標(biāo)傳感器5檢測(cè)到無(wú)物體存在，色標(biāo)傳感器5信號(hào)輸出線輸出信號(hào)為24V高電平信號(hào)。本實(shí)用新型通過(guò)這種方式間接檢測(cè)刀柄2是否產(chǎn)生了一定程度的位移。

基于上述原理，實(shí)用新型圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)卡刀掉刀故障預(yù)警裝置，本實(shí)用新型使用色標(biāo)傳感器5來(lái)檢測(cè)刀柄2的位移的程度，間接反映出刀柄2 與拉釘9的螺紋聯(lián)接松動(dòng)的程度，從而實(shí)現(xiàn)圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)卡刀掉刀故障的預(yù)警。刀柄2處在垂直位置，即處在換刀位置時(shí)，檢測(cè)效果最佳，但是安裝色標(biāo)傳感器5器的空間不足，所以，本實(shí)用新型中所述的圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)卡刀掉刀故障預(yù)警裝置工作時(shí)，被色標(biāo)傳感器5檢測(cè)的刀柄2處在水平位置，下面詳細(xì)描述。

參閱圖1和圖4所示，本實(shí)用新型由二個(gè)預(yù)警單元4組成，二個(gè)預(yù)警單元4都固定在圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的圓盤(pán)式刀庫(kù)1上，其中，一個(gè)預(yù)警單元4 安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近，另一個(gè)預(yù)警單元4安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近。換刀之前，待換的刀柄2及其所帶的刀具3需要隨著刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心從其正處在的位置轉(zhuǎn)動(dòng)至圓盤(pán)式刀庫(kù)1外殼的缺口處，無(wú)論刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)還是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，它必將通過(guò)兩個(gè)緊鄰換刀位置的刀套的位置中的一個(gè)位置，即刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，待換的刀柄2及其所帶的刀具3必將通過(guò)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的位置，刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，待換的刀柄2及其所帶的刀具3必將通過(guò)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的位置，在這兩個(gè)位置時(shí)，刀套及刀柄2處于水平位置，在重力作用下，刀柄2也會(huì)從刀套向刀套外滑出一定的位移，由于摩擦等原因，這個(gè)位移小于刀柄2與拉釘9之間的距離Z的變大量，即刀柄2向外的位移不是很明顯，但是也能通過(guò)在二個(gè)緊鄰換刀位置的刀套的附近分別二個(gè)預(yù)警單元4來(lái)檢測(cè)刀柄2向外的位移的程度。在這種安裝方式下的好處是：基本不影響圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的正常工作，容易安裝。

參閱圖3，預(yù)警單元4由色標(biāo)傳感器5、橫梁6、報(bào)警器7、支架8組成。

參閱圖7和圖8，其中，報(bào)警器7由發(fā)訊器10、24V直流電源11、報(bào)警器開(kāi)關(guān)12、繼電器13、箱體14、接線端子排15組成。參閱圖7，從結(jié)構(gòu)上講，所述的箱體14為長(zhǎng)方體形的殼體結(jié)構(gòu)件，箱體14的4個(gè)角焊接有4個(gè)小方板，每個(gè)方板上均有1個(gè)圓形通孔用于安裝固定整個(gè)報(bào)警器7，箱體14 的頂面裝有發(fā)訊器10，側(cè)面裝有接線端子排15，接線端子排15具有7個(gè)接線端子，分別用于接220V交流電壓、色標(biāo)傳感器5的信號(hào)輸出線和電源線、繼電器13的線圈，箱體14的頂面的一角裝有報(bào)警器開(kāi)關(guān)12。24V直流電源 11、繼電器13固定在箱體14的內(nèi)部。

參閱圖8，報(bào)警器7的連接電路及其與外部的連接電路如下：報(bào)警器7的電路由24V直流電源11供電，24V直流電源11由220V交流電路供電，即 24V直流電源11的兩根電源線通過(guò)接線端子排15的二個(gè)接線端子連入具有 220V交流電壓的電路，色標(biāo)傳感器5的電源線負(fù)極通過(guò)接線端子排15的一個(gè)接線端子接在24V直流電源11的com端，24V直流電源11的com端供0V 直流電壓，即24V直流電源11的com端和+24V直流電壓端之間存在24V的電勢(shì)差，色標(biāo)傳感器5的正極通過(guò)接線端子排15的一個(gè)接線端子接在24V直流電源11的+24V直流電壓端，色標(biāo)傳感器5的信號(hào)輸出線通過(guò)接線端子排 15的一個(gè)接線端子接發(fā)訊器10的一極，發(fā)訊器10的另一極接在24V直流電源11的com端。報(bào)警器開(kāi)關(guān)12串聯(lián)在24V直流電源11的一根電源線連入具有220V交流電壓的電路的線路中，它既是報(bào)警器7的手動(dòng)開(kāi)關(guān)，也是預(yù)警單元4的手動(dòng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)需要手動(dòng)使用預(yù)警單元4時(shí)，將報(bào)警器開(kāi)關(guān)12閉合，不需要時(shí)將之?dāng)嚅_(kāi)，操作方便。另外，報(bào)警器開(kāi)關(guān)12并聯(lián)有繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)，繼電器13的線圈的兩極分別通過(guò)接線端子排15的2個(gè)接線端子接入圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)所在的數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)18。

參閱圖3，預(yù)警單元4中，支架8是整個(gè)預(yù)警單元4的支撐件，支架8的底座為長(zhǎng)方體平板，支架8的底座上有四個(gè)圓形通孔和四個(gè)螺紋孔，支架8 的底座的右側(cè)的邊的兩端各有一個(gè)長(zhǎng)方體立柱，二個(gè)長(zhǎng)方體立柱與支架8的底座垂直，二個(gè)長(zhǎng)方體立柱上各有一個(gè)長(zhǎng)條通孔。橫梁6是一個(gè)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)件，橫梁6中間有一個(gè)長(zhǎng)條通孔，橫梁6的兩端各有一個(gè)圓形通孔。報(bào)警器7 的箱體14的四個(gè)小方板上的四個(gè)圓形通孔與支架8的四4個(gè)螺紋孔分別用四個(gè)螺釘聯(lián)接，使報(bào)警器7固定在支架8的底座上。橫梁6上的二個(gè)圓形通孔與支架8的二個(gè)長(zhǎng)方體立柱上的二個(gè)長(zhǎng)條通孔分別用二組螺栓螺母聯(lián)接，使橫梁6固定在支架8的長(zhǎng)方體立柱上。色標(biāo)傳感器5的安裝面與橫梁6的長(zhǎng)方形面接觸，色標(biāo)傳感器5的安裝面上的二個(gè)螺紋孔與橫梁6的長(zhǎng)條通孔分別用二個(gè)螺釘聯(lián)接，使色標(biāo)傳感器5固定在一橫梁6上，固定之后，色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端正對(duì)刀柄2。

參閱圖4，支架8上的四個(gè)圓形通孔與圓盤(pán)式刀庫(kù)1上的四4個(gè)配作孔分別用四4個(gè)螺釘聯(lián)接，使預(yù)警單元4固定在圓盤(pán)式刀庫(kù)1上。二個(gè)預(yù)警單元4 固定之后，安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)1 的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的軸線垂直相交，安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的軸線垂直相交，即二個(gè)色標(biāo)傳感器5 的光發(fā)射端的軸線與鉛垂線的夾角均等于α，α等于360°除以儲(chǔ)刀位置數(shù)量n。

實(shí)驗(yàn)證明，這樣安裝也可避開(kāi)刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩上的鍵槽，即色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端不會(huì)應(yīng)正對(duì)刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩上的鍵槽而產(chǎn)生誤判。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程：

參閱圖9所示；

(1)、首次使用時(shí)，需要在圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的圓盤(pán)式刀庫(kù)1上安裝二個(gè)預(yù)警單元4，確定二個(gè)預(yù)警單元4的安裝位置：二個(gè)預(yù)警單元4固定之后，安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的軸線垂直相交，安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線同時(shí)與圓盤(pán)式刀庫(kù)1的軸線和緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的軸線垂直相交。

(2)、首次使用時(shí)，在安裝好二個(gè)預(yù)警單元4之后，需要對(duì)二個(gè)預(yù)警單元4進(jìn)行調(diào)試，由于參數(shù)不同，所二2個(gè)預(yù)警單元4需要分別調(diào)試，具體為：

1)參閱圖4所示，調(diào)試安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端到緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套中的刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面的距離L，即確定距離L的大小，具體方法為：調(diào)試色標(biāo)傳感器5的設(shè)置面，確定色標(biāo)傳感器5的檢測(cè)距離，松開(kāi)色標(biāo)傳感器5的安裝面上的二個(gè)螺紋孔與橫梁6的長(zhǎng)條通孔之間的二個(gè)螺釘，色標(biāo)傳感器5沿著橫梁6的長(zhǎng)條通孔移動(dòng)，使得距離L等于色標(biāo)傳感器5的檢測(cè)距離，然后擰緊色標(biāo)傳感器5的安裝面上的二個(gè)螺紋孔與橫梁6的長(zhǎng)條通孔之間的二個(gè)螺釘加以固定。用同樣的方法調(diào)試安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端到緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套中的刀柄2的環(huán)槽下邊緣的軸肩圓柱面的距離X，即確定距離X的大小；

2)參閱圖5所示，調(diào)試安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線到緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套中的刀柄2的環(huán)槽下邊緣的距離H，即確定距離H的大小，具體方法為：擰松刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接，使得刀柄2與拉釘9之間的距離Z為0.1mm，然后將刀柄2放入刀套中，運(yùn)行圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)，使得刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并且觀察圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)是否發(fā)生卡刀、掉刀故障，如果未發(fā)生，再次擰松刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接，使得刀柄2與拉釘9之間的距離Z再增大0.1mm，如此反復(fù)，直至圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)發(fā)生卡刀或者掉刀故障，然后將這一刀柄2運(yùn)行至緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的位置，擰松橫梁6上的二個(gè)圓形通孔與支架8的二2個(gè)長(zhǎng)方體立柱上的二個(gè)長(zhǎng)條通孔之間的二2組螺栓螺母，橫梁6沿著支架8的二個(gè)長(zhǎng)方體立柱上的二2個(gè)長(zhǎng)條通孔從支架8 的二個(gè)長(zhǎng)方體立柱的頂端至頂端移動(dòng)，直至發(fā)訊器10剛好發(fā)生報(bào)警，此時(shí)色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線到緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套中的刀柄2的環(huán)槽下邊緣的距離H確定，然后擰緊橫梁6上的二個(gè)圓形通孔與支架8的二個(gè)長(zhǎng)方體立柱上的2個(gè)長(zhǎng)條通孔之間的二組螺栓螺母加以固定。參閱圖6所示，用同樣的方法調(diào)試安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的色標(biāo)傳感器5的光發(fā)射端的軸線到緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套中的刀柄2的環(huán)槽下邊緣的距離Y，即確定距離Y的大小，此時(shí)運(yùn)行圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)，應(yīng)該使得刀套繞圓盤(pán)式刀庫(kù)1的圓心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；

(3)、安裝調(diào)試好二個(gè)預(yù)警單元4之后，具體實(shí)施檢測(cè)工作，有兩種工作方式，手動(dòng)模式和自動(dòng)模式，其中，自動(dòng)模式是依據(jù)圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)所在的數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)中的數(shù)控程序執(zhí)行動(dòng)作，兩種模式的具體工作過(guò)程如下：

1)手動(dòng)模式：逐條指令運(yùn)行數(shù)控系統(tǒng)原有的數(shù)控程序(每個(gè)配有圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的數(shù)控機(jī)床都有的，用來(lái)控制圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的程序)，待換的刀柄2到達(dá)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的位置或者到達(dá)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的位置都為到達(dá)檢測(cè)位置,當(dāng)待換的刀柄2到達(dá)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的位置時(shí),停止運(yùn)行數(shù)控系統(tǒng)中的指令，按下安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的報(bào)警器開(kāi)關(guān)12，即報(bào)警器開(kāi)關(guān)12閉合，預(yù)警單元4開(kāi)始工作，觀察發(fā)訊器10是否報(bào)警，如果發(fā)訊器10報(bào)警，則關(guān)閉報(bào)警器開(kāi)關(guān)12，從圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)上取下待換的刀柄2，擰緊刀柄2與拉釘9 的螺紋聯(lián)接，然后將待換的刀柄2裝入圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)，如果發(fā)訊器10不報(bào)警，則關(guān)閉報(bào)警器開(kāi)關(guān)12。當(dāng)待換的刀柄2到達(dá)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的位置時(shí),停止運(yùn)行數(shù)控系統(tǒng)中的指令，按下安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的報(bào)警器開(kāi)關(guān)12，即報(bào)警器開(kāi)關(guān)12閉合，預(yù)警單元4開(kāi)始工作，觀察發(fā)訊器10 是否報(bào)警，如果發(fā)訊器10報(bào)警，則關(guān)閉報(bào)警器開(kāi)關(guān)12，從圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)上取下待換的刀柄2，擰緊刀柄2與拉釘9的螺紋聯(lián)接，然后將待換的刀柄2 裝入圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)，如果發(fā)訊器10不報(bào)警，則關(guān)閉報(bào)警器開(kāi)關(guān)12。重復(fù)上述步驟，用以檢測(cè)下一個(gè)待換的刀柄2，直至檢測(cè)完所有待換的刀柄2。

2)自動(dòng)模式：首先要按照下面的流程編制數(shù)控程序，然后運(yùn)行數(shù)控系統(tǒng)，加載這個(gè)數(shù)控程序，數(shù)控程序的控制下自動(dòng)執(zhí)行下述動(dòng)作，當(dāng)待換的刀柄2 到達(dá)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的位置時(shí)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)暫停動(dòng)作，安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的右側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，如果發(fā)訊器10報(bào)警，則停止圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的換刀動(dòng)作，直至人為干預(yù)數(shù)控系統(tǒng)，繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)才斷開(kāi)，發(fā)訊器10的報(bào)警停止，如果發(fā)訊器10不報(bào)警，則在待換的刀柄2到達(dá)檢測(cè)位置0.5秒之后，繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)繼續(xù)執(zhí)行換刀動(dòng)作，順利完成換刀。當(dāng)待換的刀柄2到達(dá)緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的位置時(shí)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)暫停動(dòng)作，安裝在圓盤(pán)式刀庫(kù)1緊鄰換刀位置且處在換刀位置的左側(cè)的刀套的附近的預(yù)警單元4的繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)吸合，如果發(fā)訊器10報(bào)警，則停止圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的換刀動(dòng)作，直至人為干預(yù)數(shù)控系統(tǒng)，繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)才斷開(kāi)，發(fā)訊器10的報(bào)警停止，如果發(fā)訊器10不報(bào)警，則在待換的刀柄2到達(dá)檢測(cè)位置0.5秒之后，繼電器13的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)繼續(xù)執(zhí)行換刀動(dòng)作，順利完成換刀。

由于針對(duì)不同的數(shù)控系統(tǒng)，所編制的數(shù)控程序是不同的，所以本實(shí)用新型不保護(hù)上述數(shù)控程序，但是確定數(shù)控系統(tǒng)能編制上述數(shù)控程序?qū)Ρ緦?shí)用新型進(jìn)行控制，而且能通過(guò)編制程序?qū)崿F(xiàn)二個(gè)預(yù)警單元4協(xié)調(diào)同步工作。

具體實(shí)施過(guò)程中，實(shí)施例中的裝置可以根據(jù)需要進(jìn)行取舍或變型，或者說(shuō)，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式：

1.所選用的色標(biāo)傳感器的型號(hào)可依據(jù)圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的不同而選用不同的型號(hào)；

2.在報(bào)警器的電路中加入一些諸如過(guò)流過(guò)載繼電器等保護(hù)裝置；

但是這些改變都不改變整體效果。

由于本實(shí)用新型是通過(guò)對(duì)刀柄處在重力場(chǎng)的位移的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)功能的，所以，它需要使用在圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)安裝在數(shù)控機(jī)床之后換刀位置處在圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)的最下端，且除換刀位置的刀套外，其他刀套均處于水平位置的場(chǎng)合下，本實(shí)用新型中編制的工作流程僅能用于換刀、從圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)給空主軸裝刀時(shí)，從主軸給圓盤(pán)式機(jī)械手刀庫(kù)裝刀時(shí)，處在換刀位置的刀套中沒(méi)刀柄，無(wú)法通過(guò)本實(shí)用新型中編制的工作流程使用本實(shí)用新型。