本實用新型屬于自動化技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種數(shù)控機床自動開關(guān)門裝置。
背景技術(shù):
隨著機器人相關(guān)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,機器人上下料系統(tǒng)已經(jīng)成為機械加工制造領(lǐng)域的趨勢,為了配合機器人上下料,必須有自動開關(guān)數(shù)控機床的裝置與之相配合。原有的與機器人上下料配合的開關(guān)門系統(tǒng)是由無桿氣缸驅(qū)動,該種開關(guān)門方式有以下幾個缺點:
1、兩端是用接近開關(guān)控制,開關(guān)門到終點是硬碰撞,對數(shù)控機床造成巨大的傷害,使得機床故障率極高。
2、開關(guān)門過程速度不便調(diào)節(jié),速度快則撞擊力大。開門速度不可調(diào),直接影響系統(tǒng)速度和機器人上下料節(jié)拍。
3、該方式不適合數(shù)字化與生產(chǎn)線大量使用,該種裝置無法與主控制系統(tǒng)進行通訊,且無法信息采集與遠程控制、遠程處理故障。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種數(shù)控機床自動開關(guān)門裝置,使用全電控制,克服了上述無桿氣缸開關(guān)門的方案缺點。
為達到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種數(shù)控機床自動開關(guān)門裝置,包括電氣控制系統(tǒng)與機械傳動系統(tǒng),所述電氣控制系統(tǒng)包括開關(guān)電源、工業(yè)控制觸摸屏、可編程控制器、交流伺服驅(qū)動器、交流伺服電機,開關(guān)門的位置、速度通過工業(yè)控制觸摸屏傳送給可編程控制器,可編程控制器將控制命令通過485總線下達給交流伺服驅(qū)動器,交流伺服驅(qū)動器驅(qū)動交流伺服電機控制機械傳動系統(tǒng);
所述機械傳動系統(tǒng)包括通過交流伺服電機控制的齒輪和設(shè)置在機床門上的齒條;
所述齒輪為尼龍齒輪。
進一步,所述交流伺服電機通過編碼反饋線與交流伺服驅(qū)動器連接。
本實用新型的有益效果在于:
1、開關(guān)門到位時降速并且精確到位,克服了數(shù)控機床開關(guān)門時候的碰撞損傷。
2、開關(guān)門速度可調(diào)節(jié),使得開關(guān)門與機器人的上下料節(jié)拍可以協(xié)調(diào)配合,根據(jù)生產(chǎn)進度改變速度。
3、驅(qū)動方式采用支持總線的交流伺服啟動器,使得該過程與上層控制主站能雙向通訊,可從上端控制、調(diào)節(jié)、處理故障等,為智能制造的數(shù)據(jù)采集掃除了機器人上下料子系統(tǒng)的盲點。
4、本裝置的交流伺服系統(tǒng)屬于全閉環(huán)控制,系統(tǒng)可靠穩(wěn)定,無穩(wěn)態(tài)誤差,動態(tài)響應(yīng)性能優(yōu)異。適合在復(fù)雜、惡劣的工業(yè)控制領(lǐng)域普遍應(yīng)用。
附圖說明
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本實用新型提供如下附圖進行說明:
圖1為本實用新型電器控制部分示意圖;
圖2為齒輪齒條傳動原理圖;
圖3為本實用新型機械傳動系統(tǒng)示意圖。
其中:1-220V轉(zhuǎn)24V開關(guān)電源,2-工業(yè)控制觸摸屏,3-可編程控制器,4-網(wǎng)線,5-485總線,6-交流伺服驅(qū)動器,7-編碼器反饋線,8-交流伺服電機,9-機床開關(guān)門,10-齒輪,11-齒條。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
電氣控制系統(tǒng)原理:
如圖1及圖3所示,1為220V轉(zhuǎn)24V開關(guān)電源,2為工業(yè)控制觸摸屏,3為可編程控制器,4為網(wǎng)線,5為485總線,6為交流伺服驅(qū)動器,7為編碼器反饋線,8為交流伺服電機,開關(guān)門的位置、速度確定根據(jù)實際需要在觸摸屏上進行設(shè)置,數(shù)值傳送給可編程控制器,可編程控制器將控制命令通過485總線通訊的形式下達給交流伺服驅(qū)動器,伺服驅(qū)動器驅(qū)動交流伺服電機按照指令速度、位置指令運動,通過齒輪10傳遞給機床門上的齒條11從而將機床開關(guān)門9打開,到達門開位置,速度降慢并快速停止,關(guān)門動作的控制形式相同。上述交流伺服電機通過編碼反饋線與交流伺服驅(qū)動器連接,為避免機床門與機床本體的碰撞,伺服電機回饋放電,減少電機堵轉(zhuǎn)與短路電流沖擊,延長壽命,減少故障。
如圖2所示為齒輪齒條傳動原理圖,機械傳動部分使用齒輪齒條傳動,主動輪選用尼龍齒輪,傳動平穩(wěn),固定設(shè)置在數(shù)控機床的床體下部,通過交流伺服電機控制,穩(wěn)定可靠,性能滿足經(jīng)常開關(guān)門的嚴苛要求;從動輪采取高速直齒條設(shè)計,設(shè)置在開關(guān)門上,與齒輪嚙合可靠穩(wěn)定,無穩(wěn)態(tài)誤差,動態(tài)響應(yīng)迅速。
最后說明的是,以上優(yōu)選實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本實用新型進行了詳細的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本實用新型權(quán)利要求書所限定的范圍。