專利名稱:光電式銅板擋塊自動定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種連續(xù)擠壓機(jī)床上的銅板定位裝置,尤其是涉及一種通過光柵 尺與探測頭將光信號轉(zhuǎn)換為可控電信號,通過主機(jī)來自動控制伺服電機(jī)運動實現(xiàn)銅板擋塊 自動定位的裝置。
背景技術(shù):
隨著科技的不斷發(fā)展,不同領(lǐng)域的技術(shù)都開始相互融合,特別是光電子技術(shù)與傳 統(tǒng)機(jī)械技術(shù)以及控制技術(shù)不斷深入地結(jié)合在一起。光柵尺技術(shù)通過將光學(xué)的干涉技術(shù)同控 制技術(shù)結(jié)合形成了特有的光柵尺的精確測量和定位技術(shù)。光柵尺經(jīng)常應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的閉 環(huán)伺服系統(tǒng)中,可用作直線位移或者角位移的檢測,其測量輸出的信號為數(shù)字脈沖,具有檢 測范圍大、檢測精度高和響應(yīng)速度快等特點的光柵尺尤其是應(yīng)用于直線移動導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)或精 密位移量的測量,可實現(xiàn)移動量的高精確顯示和自動控制,已廣泛應(yīng)用于機(jī)床加工和儀器 的精密測量,目前,可供不同規(guī)格的各類機(jī)床如折彎機(jī)、剪板機(jī)、車床和銑床的改造。伺服電機(jī)控制技術(shù)可以很好地適用于自動控制的場合,并且伺服技術(shù)還可以實現(xiàn) 對控制對象的很好的反饋,因此將伺服電機(jī)技術(shù)同電腦的控制能力聯(lián)合起來可以利用光柵 尺和光電轉(zhuǎn)換器將機(jī)床上的位移信號轉(zhuǎn)換為易于控制的電信號,從而根據(jù)不同場合的需要 來調(diào)整和實現(xiàn)不同的控制環(huán)節(jié)和控制內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有用于生產(chǎn)銅板的擠壓機(jī)在銅板的裁切過程中需要 根據(jù)生產(chǎn)的規(guī)格人工放置銅板擋塊的問題,提供一種可以代替人工去放置擋塊的位置以實 現(xiàn)不同規(guī)格銅板的裁切,用于自動定位銅板擋塊的光電式銅板擋塊自動定位裝置。本實用新型將光柵尺定位技術(shù)與伺服電機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)成了控制體系,可 以將擠壓機(jī)生產(chǎn)銅板的效率得到很大程度上的提高。本實用新型設(shè)有定位件、上導(dǎo)軌、下導(dǎo)軌、滾軸、銅板擋塊、絲杠、伺服電機(jī)、控制機(jī) 構(gòu)和光電檢測機(jī)構(gòu),控制機(jī)構(gòu)設(shè)有伺服控制器、主機(jī)和光柵尺控制轉(zhuǎn)換器;光電檢測機(jī)構(gòu)設(shè) 有探測頭和光柵尺。定位件設(shè)于上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌的一端,滾軸設(shè)于上導(dǎo)軌與下導(dǎo)軌之間,銅板擋塊設(shè) 于上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌上,銅板擋塊通過絲桿與伺服電機(jī)連接,探測頭與光柵尺設(shè)在銅板擋塊 上,探測頭的輸出信號端接光柵尺控制轉(zhuǎn)換器的輸入端,光柵尺控制轉(zhuǎn)換器的輸出端接主 機(jī)的輸入端口,主機(jī)的控制信號輸出端口接伺服控制器的控制信號輸入端,伺服控制器的 驅(qū)動與控制信號輸出端接伺服電機(jī)。本實用新型具有以下突出優(yōu)點1)通過引入光柵尺以及結(jié)合主機(jī)對機(jī)械部分和控制部分的控制,可以實現(xiàn)銅板擋 塊的自動定位;2)通過將銅板擋塊設(shè)置在上下導(dǎo)軌上,可以將伺服電機(jī)的運動通過絲杠來傳遞,實現(xiàn)了制動控制的精確運動和定位。3)通過將光柵測量和定位技術(shù)應(yīng)用于銅板擠壓機(jī)的銅板后期的裁切處理過程,可 以很大程度地提高生產(chǎn)的自動化程度,減少和降低勞動力成本。4)通過引入光柵尺,通過光電轉(zhuǎn)換單元可以將物體的位置和長度信息轉(zhuǎn)換為控 制主機(jī)可以識別的數(shù)字信號,經(jīng)過處理后發(fā)出用于驅(qū)動和控制伺服電機(jī)的電信號來精確的 將銅板擋塊移動到需要的位置,而銅板擋塊的移動則是通過直接與電機(jī)相連的絲杠來實現(xiàn) 的,絲杠的特點就在于可以精確平穩(wěn)地傳遞運動信息。
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型實施例設(shè)有定位件1、上導(dǎo)軌2、下導(dǎo)軌12、滾軸3、銅板擋 塊4、絲杠5、伺服電機(jī)6、控制機(jī)構(gòu)和光電檢測機(jī)構(gòu),控制機(jī)構(gòu)設(shè)有伺服控制器7、主機(jī)8和 光柵尺控制轉(zhuǎn)換器9 ;光電檢測機(jī)構(gòu)設(shè)有探測頭10和光柵尺11。定位件1設(shè)于上導(dǎo)軌2和下導(dǎo)軌12的一端,滾軸3設(shè)于上導(dǎo)軌2與下導(dǎo)軌12之 間,銅板擋塊4設(shè)于上導(dǎo)軌2和下導(dǎo)軌12上,銅板擋塊4通過絲桿5與伺服電機(jī)6連接,探 測頭10與光柵尺11設(shè)在銅板擋塊4上,探測頭10的輸出信號端接光柵尺控制轉(zhuǎn)換器9的 輸入端,光柵尺控制轉(zhuǎn)換器9的輸出端接主機(jī)8的輸入端口,主機(jī)8的控制信號輸出端口接 伺服控制器7的控制信號輸入端,伺服控制器7的驅(qū)動與控制信號輸出端接伺服電機(jī)6。本實用新型實施例包括機(jī)械部分、控制機(jī)構(gòu)和光電檢測機(jī)構(gòu),工作時,通過控制部 分的主機(jī)8的控制平臺可以輸入需要的銅板擋塊4的定位信息或者定位尺寸,設(shè)置好定位 尺寸后,主機(jī)8通過通信線路傳遞控制信號給伺服控制器7,然后伺服控制器7將控制信號 轉(zhuǎn)換為有效的驅(qū)動信號驅(qū)動和控制伺服電機(jī)6以特定的方式運轉(zhuǎn);同時通過光電檢測機(jī)構(gòu) 的光柵尺11和探測頭10可以獲取銅板擋塊4的所在位置,從而可以判斷銅板擋塊4是否 運行到既定的位置。當(dāng)銅板擋塊4運行到所設(shè)定的位置以后,可以通過探測頭10和光柵尺 控制轉(zhuǎn)換器9反回給主機(jī)8信號,此時主機(jī)8通過數(shù)據(jù)線與伺服控制器7發(fā)出停止伺服電 機(jī)6運行的信號,進(jìn)而伺服電機(jī)6就完成了驅(qū)動的工作將銅板擋塊4送至設(shè)定的位置。銅板擋塊4是沿著上導(dǎo)軌2和下導(dǎo)軌12移動,并由絲桿5與伺服電機(jī)6通過連接 器連接并被伺服電機(jī)6直接驅(qū)動。定位件1是用于光柵尺11的安裝定位,并作為計量的起 點。當(dāng)前方擠壓機(jī)生產(chǎn)的銅板到達(dá)定位件1時即為定位的起點,此時銅板可以在左右導(dǎo)軌 上的滾輪3上被導(dǎo)引直到到達(dá)已設(shè)定好的銅板擋塊4,即為所需的長度和位置。如果需要調(diào) 整銅板的長度,只需通過控制機(jī)構(gòu)的主機(jī)8設(shè)定新的位置信號即可再次調(diào)整銅板擋塊4的 位置至指定位置。
權(quán)利要求光電式銅板擋塊自動定位裝置,其特征在于設(shè)有定位件、上導(dǎo)軌、下導(dǎo)軌、滾軸、銅板擋塊、絲杠、伺服電機(jī)、控制機(jī)構(gòu)和光電檢測機(jī)構(gòu),控制機(jī)構(gòu)設(shè)有伺服控制器、主機(jī)和光柵尺控制轉(zhuǎn)換器;光電檢測機(jī)構(gòu)設(shè)有探測頭和光柵尺;定位件設(shè)于上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌的一端,滾軸設(shè)于上導(dǎo)軌與下導(dǎo)軌之間,銅板擋塊設(shè)于上導(dǎo)軌和下導(dǎo)軌上,銅板擋塊通過絲桿與伺服電機(jī)連接,探測頭與光柵尺設(shè)在銅板擋塊上,探測頭的輸出信號端接光柵尺控制轉(zhuǎn)換器的輸入端,光柵尺控制轉(zhuǎn)換器的輸出端接主機(jī)的輸入端口,主機(jī)的控制信號輸出端口接伺服控制器的控制信號輸入端,伺服控制器的驅(qū)動與控制信號輸出端接伺服電機(jī)。
專利摘要光電式銅板擋塊自動定位裝置,涉及一種連續(xù)擠壓機(jī)床上的銅板定位裝置。提供一種可代替人工去放置擋塊的位置以實現(xiàn)不同規(guī)格銅板的裁切,用于自動定位銅板擋塊的光電式銅板擋塊自動定位裝置。設(shè)定位件、上下導(dǎo)軌、滾軸、銅板擋塊、絲杠、伺服電機(jī)、控制和光電檢測機(jī)構(gòu),控制機(jī)構(gòu)設(shè)伺服控制器、主機(jī)和光柵尺控制轉(zhuǎn)換器;光電檢測機(jī)構(gòu)設(shè)探測頭和光柵尺。定位件設(shè)于上下導(dǎo)軌一端,滾軸設(shè)于上下導(dǎo)軌之間,銅板擋塊設(shè)于上下導(dǎo)軌上,銅板擋塊通過絲桿接電機(jī),探測頭與光柵尺設(shè)在銅板擋塊上;光柵尺控制轉(zhuǎn)換器輸入端接探測頭輸出端,輸出端接主機(jī)輸入端;主機(jī)控制信號輸出端口接伺服控制器控制信號輸入端,伺服控制器的驅(qū)動與控制信號輸出端接伺服電機(jī)。
文檔編號B21C23/21GK201669297SQ20102019371
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者朱永爐, 潘昆, 蘇國強(qiáng), 黃文科 申請人:廈門市舒爾雅金屬制品有限公司