專利名稱：一種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種新型移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)，尤其是ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置。 (ニ)背景技術(shù)人類進(jìn)入21世紀(jì)，隨著電子科學(xué)技術(shù)跳躍式發(fā)展，給機(jī)械學(xué)科和技術(shù)不斷注入新的活力。鍛壓設(shè)備大量地吸收采用當(dāng)代新技術(shù)，使其性能和功能進(jìn)ー步強(qiáng)大，拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域。廣泛地適用于冶金、紡織機(jī)械、航天航空、軍エ、農(nóng)機(jī)、汽車、家用電器、機(jī)床、輕エ、船舶和模具磨料等行業(yè)。尤其是造船、高鐵動(dòng)カ機(jī)車和客車制造業(yè)需要大型液壓設(shè)備，以滿足其拉伸、壓制、鍛造等エ藝需要。大尺寸零件的加工推動(dòng)者大型模具不斷地涌現(xiàn)，迫切需要液壓設(shè)備不論是工作臺(tái)面尺寸、開(kāi)ロ尺寸，還是滑塊(可裝上模板)行程均比以往的設(shè)備相應(yīng)技術(shù)規(guī)格大幾倍至十幾倍。為了提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，要求設(shè)備在空載時(shí)快速下行，一旦到達(dá)工作位置則轉(zhuǎn)為慢速，對(duì)加工件施壓，完成エ件加工エ藝要求，然后快速返回初始位置。限位裝置上的發(fā)訊開(kāi)關(guān)之間距離應(yīng)按不同模具、不同エ藝要求調(diào)整。爭(zhēng)取最大限度地縮短非工作時(shí)間，提高生產(chǎn)節(jié)拍，降低制造成本，追求產(chǎn)品利益最大化。當(dāng)前多數(shù)鍛壓設(shè)備制造商生產(chǎn)液壓機(jī)均在限位裝置上安裝限位開(kāi)關(guān)、或行程傳感器、或行程感測(cè)器(需要預(yù)編程軟件)滿足エ藝要求，對(duì)滑塊行程距離進(jìn)行控制。在行程距離超過(guò)1500mm吋，操作者需要借助輔助移動(dòng)站臺(tái)調(diào)整限位開(kāi)關(guān)，尤其對(duì)大型模具多次調(diào)整距離時(shí)，一般約占90分鐘 240分鐘。如果更換產(chǎn)品較頻繁，則限位開(kāi)關(guān)的累計(jì)調(diào)整時(shí)間將占用一定比例的制造時(shí)間，雖然該裝置制造成本低，但增大了使用成本。不適宜小批量、多品種制造方式，生產(chǎn)效率低。當(dāng)采用行程傳感器對(duì)行程距離調(diào)整時(shí)，雖然精度高、效率快，但制造費(fèi)用往往大于限位開(kāi)關(guān)裝置的5倍 12倍，需要配置顯示和控制裝置。安裝精度高，成本大，抗干擾能力差，尤其是造成測(cè)控精度的浪費(fèi)。采用行程感測(cè)器(需要預(yù)編程軟件)時(shí)，除了安裝精度高、配置顯示裝置和高速計(jì)數(shù)器等外，還需要設(shè)備在無(wú)沖擊條件下使用。以免造成測(cè)控不穩(wěn)定，失去精度。對(duì)于大型、快速的鍛壓設(shè)備是回避不了沖擊振動(dòng)。因此，可靠實(shí)用的限位裝置是提高大型液壓機(jī)生產(chǎn)效率的先決條件。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置，它能夠解決現(xiàn)有設(shè)備技術(shù)的不足，科學(xué)合理地確定行程距離，高效快速調(diào)整限位開(kāi)關(guān)；降低空行程時(shí)間；既縮短了調(diào)模時(shí)間，又方便操作者使用，具有調(diào)整定位準(zhǔn)確，安全可靠和抗干擾性強(qiáng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置，它安裝在液壓設(shè)備側(cè)面與觸頭相對(duì)應(yīng)，其特征在于它由限位開(kāi)關(guān)、固定板、連接架、限位支架、滑架、編碼器、步進(jìn)電機(jī)、蝸桿、蝸輪及絲杠構(gòu)成；所述限位開(kāi)關(guān)安裝在固定板上；所述固定板通過(guò)連接架與步進(jìn)電機(jī)連接一體；所述步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)カ輸出端連接蝸桿；所述蝸桿連接蝸輪；所述蝸輪內(nèi)孔是T型螺紋與絲杠構(gòu)成一對(duì)運(yùn)動(dòng)副；所述步進(jìn)電機(jī)尾部安裝有編碼器；所述步進(jìn)電機(jī)安裝在滑架上呈滑動(dòng)配合；所述絲杠和滑架分別固定在限位支架上。所述限位支架安裝在液壓設(shè)備左側(cè)或右側(cè)，通過(guò)螺釘緊固在液壓設(shè)備機(jī)床的上梁和工作臺(tái)上。所述觸頭為磁體或鐵質(zhì)觸頭，固定在可移動(dòng)的滑塊上。本實(shí)用新型的エ藝過(guò)程在液壓機(jī)側(cè)面安裝行程限位裝置，磁體(或鐵質(zhì))觸頭固定在可移動(dòng)的滑塊上，距離接近開(kāi)關(guān)尺寸在允許規(guī)定范圍之內(nèi)。接近開(kāi)關(guān)(或限位開(kāi)關(guān))安裝在固定板上，隨著限位部件一起上下移動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)著蝸桿旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)。由于蝸輪內(nèi)孔是T型螺紋與絲杠構(gòu)成ー對(duì)運(yùn)動(dòng)副，圍繞絲杠旋轉(zhuǎn)，以此在絲桿不動(dòng)情況下蝸輪隨著步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不同而上下移動(dòng)。編碼器安裝在電機(jī)尾部，隨著電機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，將不同的變化量即距離顯示在屏幕上。開(kāi)關(guān)固定板通過(guò)連接架與步進(jìn)電機(jī)連接一體，從而將編碼器、步進(jìn)電機(jī)、蝸桿、夕卜蝸輪內(nèi)螺母等其它固定件構(gòu)成一套限位裝置。絲杠和滑架分別固定在限位支架上。絲杠會(huì)隨著步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)使限位裝置上下移動(dòng)，滑架將限制該裝置僅上下移動(dòng)。其安裝在液壓設(shè)備左側(cè)或右側(cè)，通過(guò)螺釘緊固在機(jī)床的上梁和工作臺(tái)上。三套限位裝置擁有同一個(gè)絲杠和滑架。本實(shí)用新型的工作原理一般大型液壓設(shè)備壓制エ件的高度尺寸較大，其開(kāi)ロ尺寸是エ件高度的2. 5倍 4倍。因此給設(shè)備行程距離調(diào)整帶來(lái)一定困難。即隨時(shí)按照エ件不同的高度，其中包括模具高度，適時(shí)調(diào)整開(kāi)ロ尺寸，空載高度和回程距離。達(dá)到方便快捷，減少輔助時(shí)間，調(diào)高生產(chǎn)效率。步進(jìn)電機(jī)傳動(dòng)為每脈沖弧度或角度，蝸桿與蝸輪之間的傳動(dòng)比為il2 = nl/n2 =z2/zl其中nl、n2分別是蝸桿、蝸輪的轉(zhuǎn)速，r/min ；zUz2分別是蝸桿頭數(shù)、蝸輪齒數(shù)。螺母旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)距尚s = I ￠)/2 其中I為螺旋導(dǎo)成，mm。移動(dòng)速度是v=nl/60mm/seco由此得到步進(jìn)電機(jī)一個(gè)脈沖的旋轉(zhuǎn)角度即nl,其限位裝置移動(dòng)距離是nll/60il2。通過(guò)編碼器、模塊及PLC將步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)脈沖量等價(jià)其位移量數(shù)值顯示在屏幕上，操作者可直觀地了解滑塊實(shí)際控制距離，從而達(dá)到最優(yōu)化控制目的。本實(shí)用新型的工作過(guò)程啟動(dòng)設(shè)備后，先將滑塊上升到模具高度的2. 5倍至3倍。通過(guò)模具、エ藝卡確定液壓設(shè)備的開(kāi)ロ尺寸，安裝模具，將上限位裝置調(diào)整到上模具打開(kāi)后，便于放入、取出成品エ件。移動(dòng)滑塊下行，選擇最佳的由空載轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)的位置距離。在壓制エ件成形，符合質(zhì)量要求的條件下確定該點(diǎn)為控制回程發(fā)訊的限位裝置距離。此次距離的調(diào)整可以按照產(chǎn)品的型號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系通過(guò)屏幕儲(chǔ)存在PLC中，以便于隨時(shí)調(diào)出使用。避免重復(fù)性工作，節(jié)省了大量勞動(dòng)時(shí)間。減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度。當(dāng)使用新模具調(diào)整行程時(shí)，可用手動(dòng)來(lái)調(diào)整限位裝置中限位開(kāi)關(guān)(選用接近式開(kāi)關(guān))，通過(guò)控制柜上屏幕指示觸點(diǎn)、PLC、模塊等給步進(jìn)電機(jī)發(fā)出指令，使其拖動(dòng)限位開(kāi)關(guān)在限位支架上下移動(dòng)，其移動(dòng)距離的控制精度為±0.02mm。啟動(dòng)滑塊下行程，當(dāng)?shù)竭_(dá)離エ件5_ IOmm吋，則轉(zhuǎn)為工作速度。此時(shí)為第二套限位開(kāi)關(guān)位置?；瑝K繼續(xù)下行直到完成壓制(拉伸、壓裝等)エ藝動(dòng)作，符合質(zhì)量要求后開(kāi)始回程，此時(shí)即為第三套限位開(kāi)關(guān)位置。整個(gè)行程調(diào)整時(shí)間在20分鐘內(nèi)。當(dāng)使用已制造過(guò)產(chǎn)品的模具確定行程時(shí)，可按照エ藝卡片描述的數(shù)值直接在控制屏幕上關(guān)于行程菜単相應(yīng)欄目?jī)?nèi)輸入起始點(diǎn)、轉(zhuǎn)換點(diǎn)和回程點(diǎn)位置數(shù)值，三個(gè)限位裝置分別自動(dòng)地按照設(shè)定數(shù)值移動(dòng)到位，其位移精度±0. 05mm，符合エ藝要求。行程調(diào)整時(shí)間小于15分鐘。本實(shí)用新型的優(yōu)越性1、采用本方案可以按照エ藝要求隨意設(shè)定開(kāi)ロ高度、空載行程；2、設(shè)備啟動(dòng)后，以最短的時(shí)間調(diào)整好滑塊技術(shù)狀態(tài)；3、設(shè)備安裝該裝置后，特別適合于小批量，多品種產(chǎn)品制造，縮短調(diào)整時(shí)間，提高了工作效率；4、該裝置應(yīng)用在Y27、Y32和Y71等類似大開(kāi)ロ的液壓機(jī)，尤其是加工超大高度的エ件；更加突出其高效率，高可靠性；5、雖然零件數(shù)量多，加工精度高，但是其安裝精度低，成本適中，抗干擾能力強(qiáng)；6、為了避免超程，可以在最大開(kāi)口和最大行程位置上安裝極限位置開(kāi)關(guān)，起到雙保護(hù)作用；7、通過(guò)對(duì)設(shè)備限位裝置的調(diào)整，可方便、及時(shí)地改變液壓設(shè)備滑塊(上模具)空載行程、工作行程，縮短非工作時(shí)間，提高生產(chǎn)效率；8、不論使用新模具，還是已用模具，縮短了調(diào)整時(shí)間，適應(yīng)了市 場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品品種變化的需求。


附圖為本實(shí)用新型所涉ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中，I為限位開(kāi)關(guān)，2為固定板，3為連接架，4為限位支架，5為滑架，6為編碼器，7為步進(jìn)電機(jī),8為蝸桿,9為蝸輪,10為絲杠。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置(見(jiàn)附圖)，它安裝在液壓設(shè)備側(cè)面與觸頭相對(duì)應(yīng)，其特征在于它由限位開(kāi)關(guān)I、固定板2、連接架3、限位支架4、滑架5、編碼器6、步進(jìn)電機(jī)7、蝸桿8、蝸輪9及絲杠10構(gòu)成；所述限位開(kāi)關(guān)I安裝在固定板2上；所述固定板2通過(guò)連接架3與步進(jìn)電機(jī)7連接一體；所述步進(jìn)電機(jī)7的動(dòng)カ輸出端連接蝸桿8 ；所述蝸桿8連接蝸輪9 ;所述蝸輪9內(nèi)孔是T型螺紋與絲杠10構(gòu)成ー對(duì)運(yùn)動(dòng)副；所述步進(jìn)電機(jī)7尾部安裝有編碼器6 ;所述步進(jìn)電機(jī)7安裝在滑架5上呈滑動(dòng)配合；所述絲杠10和滑架5分別固定在限位支架4上。所述限位支架4安裝在液壓設(shè)備左側(cè)，通過(guò)螺釘緊固在液壓設(shè)備機(jī)床的上梁和エ作臺(tái)上。(見(jiàn)附圖)所述觸頭為磁體或鐵質(zhì)觸頭，固定在可移動(dòng)的滑塊上。
權(quán)利要求1.ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置，它安裝在液壓設(shè)備側(cè)面與觸頭相對(duì)應(yīng)，其特征在于它由限位開(kāi)關(guān)、固定板、連接架、限位支架、滑架、編碼器、步進(jìn)電機(jī)、蝸桿、蝸輪及絲杠構(gòu)成；所述限位開(kāi)關(guān)安裝在固定板上；所述固定板通過(guò)連接架與步進(jìn)電機(jī)連接一體；所述步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)カ輸出端連接蝸桿；所述蝸桿連接蝸輪；所述蝸輪內(nèi)孔是T型螺紋與絲杠構(gòu)成一對(duì)運(yùn)動(dòng)副；所述步進(jìn)電機(jī)尾部安裝有編碼器；所述步進(jìn)電機(jī)安裝在滑架上呈滑動(dòng)配合；所述絲杠和滑架分別固定在限位支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置，其特征在于所述限位支架安裝在液壓設(shè)備左側(cè)或右側(cè)，通過(guò)螺釘緊固在液壓設(shè)備機(jī)床的上梁和工作臺(tái)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置，其特征在于所述觸頭為磁體或鐵質(zhì)觸頭，固定在可移動(dòng)的滑塊上。
專利摘要一種大型液壓機(jī)滑塊下行距離控制裝置，它安裝在液壓設(shè)備側(cè)面與觸頭相對(duì)應(yīng)，其特征在于它由限位開(kāi)關(guān)、固定板、連接架、限位支架、滑架、編碼器、步進(jìn)電機(jī)、蝸桿、蝸輪及絲杠構(gòu)成；所述限位開(kāi)關(guān)安裝在固定板上；所述固定板通過(guò)連接架與步進(jìn)電機(jī)連接一體；所述步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)力輸出端連接蝸桿；所述蝸桿連接蝸輪；所述蝸輪內(nèi)孔是T型螺紋與絲杠構(gòu)成一對(duì)運(yùn)動(dòng)副；所述步進(jìn)電機(jī)尾部安裝有編碼器；所述步進(jìn)電機(jī)安裝在滑架上呈滑動(dòng)配合；所述絲杠和滑架分別固定在限位支架上。優(yōu)越性采用本方案可以按照工藝要求隨意設(shè)定開(kāi)口高度、空載行程；設(shè)備安裝該裝置后，特別適合于小批量，多品種產(chǎn)品制造，縮短調(diào)整時(shí)間，提高了工作效率。
文檔編號(hào)B30B15/26GK202399560SQ20112055525
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者王金奎, 紀(jì)國(guó)群 申請(qǐng)人:天津市天鍛液壓有限公司