專利名稱：機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種控制機(jī)電設(shè)備的動(dòng)力馬達(dá)制動(dòng)過程的機(jī)床主軸運(yùn)行控制器。
背景技術(shù)：
機(jī)床是將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器?，F(xiàn)代機(jī)械制造中加工機(jī)械零件的方法很多除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細(xì)的零件，一般都需在機(jī)床上用切削的方法進(jìn)行最終加工。在一般的機(jī)器制造中，機(jī)床所擔(dān)負(fù)的加工工作量占機(jī)器總制造工作量的40%-60%，由此可見機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。因此機(jī)床是作為機(jī)械加工的重要設(shè)備，但是現(xiàn)有的機(jī)床剎車裝置長(zhǎng)期存在剎車效果差、維護(hù)繁復(fù)的缺陷?，F(xiàn)以標(biāo)準(zhǔn)C6140普通車床為例具體說明 標(biāo)準(zhǔn)C6140普通車床傳統(tǒng)剎車裝置構(gòu)造車削零件完工后，操作工將操縱桿拉向剎車位置、機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置拉緊一皮帶、將傳動(dòng)鏈中一圓形剎車鼓抱緊、達(dá)到剎車目的。它的缺陷是隨著抱緊皮帶的日漸磨損，剎車效果越來(lái)越差、每2— 3個(gè)月就需修理工打開機(jī)器、調(diào)緊上緊剎車帶、每半年剎車帶完全磨損需要換新。其次標(biāo)準(zhǔn)C6140普通車床的傳統(tǒng)剎車裝置由多種機(jī)械零件組裝而成、結(jié)構(gòu)精密而且復(fù)雜，使用中的日漸磨損令其日常操作多處于不理想狀態(tài)、例行維護(hù)也比較繁復(fù)。如采用電子制動(dòng)裝置來(lái)控制剎車，這一方法主要是通過控制相位達(dá)到控制剎車電流最終起到剎車目的，它的缺陷是在實(shí)際使用中其目的與效果并不一致，效果十分差，主要是在受到使用地點(diǎn)不同電壓、相位、馬達(dá)特性、馬達(dá)溫升、負(fù)載特性造成剎車效果偏差、而無(wú)有任何補(bǔ)救措施，因此不適合使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服上述存在之不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通過微計(jì)算機(jī)芯片控制馬達(dá)制動(dòng)過程，其強(qiáng)電驅(qū)動(dòng)由可控硅全橋及驅(qū)動(dòng)電路組裝而成并替代現(xiàn)有機(jī)床電器使用交流接觸器作為強(qiáng)電切換元件的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器。本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案如下一種機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，包括蓋子和底座，蓋子與底座注塑成一個(gè)整體的殼體，其特征在于所述蓋子與底座形成的殼體內(nèi)從上往下依次設(shè)有電腦板、可控硅模塊和散熱器，所述蓋子頂面為顯示板，顯示板上設(shè)有指示燈、控制鍵和數(shù)碼管，所述蓋子的側(cè)面設(shè)有與電腦板相接的控制接線端子排和強(qiáng)電接線端子排。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中進(jìn)一步的技術(shù)方案是指示燈米用五只。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中進(jìn)一步的技術(shù)方案所述數(shù)碼管為6位數(shù)碼管。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中進(jìn)一步的技術(shù)方案所述控制鍵為6或7個(gè)。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中另一優(yōu)選的技術(shù)方案所述殼體內(nèi)還設(shè)有剎車板,且該剎車板位于殼體最底部。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，上述技術(shù)方案中更加進(jìn)一步的是所述剎車板上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中進(jìn)一步的技術(shù)方案所述殼體內(nèi)還設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路板，該驅(qū)動(dòng)電路板位于電腦板與散熱器之間。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中進(jìn)一步的技術(shù)方案可控硅模塊為五組，且正反并連安裝在散熱器的頂面。按照本實(shí)用新型所提供的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其中進(jìn)一步的技術(shù)方案所述蓋子·上還設(shè)有與電腦板相接的數(shù)據(jù)通訊接口。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、在電腦板的芯片上運(yùn)用一套節(jié)能制動(dòng)過程算法公式來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電回路電流負(fù)反饋開閉環(huán)控制、穩(wěn)定馬達(dá)制動(dòng)過程，達(dá)到在任何使用環(huán)境下剎車效果的穩(wěn)定一致。因此出廠時(shí)一次設(shè)定、便可長(zhǎng)期穩(wěn)定，在設(shè)備上運(yùn)行十年以上都不用調(diào)整更新、令設(shè)備一直處于穩(wěn)定狀態(tài)。2、本實(shí)用新型允許在機(jī)床主軸上直接安裝旋轉(zhuǎn)速度測(cè)速傳感器、根據(jù)機(jī)床轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)節(jié)剎車電流大小、達(dá)到制動(dòng)快速與過程穩(wěn)定的最佳效果；在要求不高的數(shù)控或普通機(jī)床范疇、仍舊使用降速發(fā)電測(cè)速模式控制剎車電流，因此控制更加靈活方便。3、本實(shí)用新型兼?zhèn)漶R達(dá)溫度自動(dòng)測(cè)控能力、車床快速加工零件周期小于10秒鐘時(shí)，這一系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮“紅綠黃三色警示燈”告知操作工馬達(dá)溫度狀況、從而采取相應(yīng)操作措施。馬達(dá)溫升極限會(huì)自動(dòng)斷電報(bào)警、還能根據(jù)溫度高低自動(dòng)開關(guān)后部獨(dú)立風(fēng)機(jī)強(qiáng)制降溫；達(dá)到高速加工與馬達(dá)安全的協(xié)調(diào)一致，故本實(shí)用新型在出現(xiàn)故障時(shí)能自動(dòng)報(bào)警并拉斷電源、大幅提升機(jī)械設(shè)備的安全性能。

圖I是本實(shí)用新型外殼結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例I剖視結(jié)構(gòu)示意。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_蓋子，2-底座，3-電腦板，4-可控硅模塊，5-散熱器，6-顯示板，7-指示燈，8-控制鍵，9-數(shù)碼管，10-控制接線端子排，11-強(qiáng)電接線端子排，12-剎車板，13-驅(qū)動(dòng)電路板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :如圖1、2所示機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器包括蓋子I和底座2，蓋子I與底座2注塑成一個(gè)整體的殼體。且蓋子I與底座2形成的殼體內(nèi)從上往下依次設(shè)有電腦板3、可控娃模塊4和散熱器5。所述蓋子I頂面為顯示板6，顯示板6上設(shè)有指示燈7、控制鍵8和數(shù)碼管9，所述蓋子I的側(cè)面設(shè)有與電腦板3相接的控制接線端子排10和強(qiáng)電接線端子排11。本實(shí)用新型外觀由蓋子I和底座2注塑成一體的殼體，殼體最上層是顯示板6。顯示板上安裝有6位數(shù)碼管，靜態(tài)時(shí)輪流顯示三相電壓、馬達(dá)溫度、電源相序、馬達(dá)額定電流數(shù)據(jù)；動(dòng)態(tài)時(shí)輪流顯示馬達(dá)啟動(dòng)電流、運(yùn)行電流、剎車電流、主軸轉(zhuǎn)速；故障時(shí)顯示故障屬性。顯示板上還安裝有6個(gè)控制鍵，其中4個(gè)用于參數(shù)手工設(shè)置、I個(gè)用于手動(dòng)測(cè)試動(dòng)作、I個(gè)計(jì)算機(jī)復(fù)位。顯示板上還有5只LED指示燈,分別指示三相電源相序、馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)和剎車狀態(tài),其余的顯示溫度繼電器狀態(tài)、故障報(bào)警。顯示板之下是電腦板3，其上安裝有計(jì)算機(jī)芯片及其周邊電路；蓋子I最左側(cè)是控制接線端子排，用于連接輸入信號(hào)、傳感器信號(hào)、溫度信號(hào)、以及3路中間繼電器輸出。蓋子上還有數(shù)據(jù)通訊接口，用于機(jī)床廠用戶快速寫入應(yīng)用數(shù)據(jù)。最下層是剎車板12，剎車板上安裝有可控硅模塊及其驅(qū)動(dòng)電路，與剎車板相鄰安裝散熱器5。蓋子最左側(cè)安裝有一排強(qiáng)電接線端子排，用于連接380V交流電和馬達(dá)接線，因此整機(jī)在計(jì)算機(jī)程序的協(xié)調(diào)下工作。傳統(tǒng)電子剎車制動(dòng)裝置無(wú)一例外通過控制強(qiáng)電相位達(dá)到控制剎車電流目的，這一方法缺陷是目的與效果并不一致。同樣受到使用地點(diǎn)不同的電壓、相位、馬達(dá)特性、馬達(dá)溫度、負(fù)載特性造成剎車效果偏差、而無(wú)有任何行之有效的補(bǔ)救措施。本實(shí)用新型在計(jì)算機(jī)芯片中運(yùn)用一套制動(dòng)過程算法公式，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電回路電流負(fù)反饋開閉環(huán)控制穩(wěn)定馬達(dá)制動(dòng)過程，達(dá)到在任何使用環(huán)境下剎車效果的穩(wěn)定一致。其次是馬達(dá)溫度自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)，由于車床快速車削螺紋時(shí)馬達(dá)溫度會(huì)急劇上升，本實(shí)用新型會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮“紅綠黃三色警示燈”告知操作工馬達(dá)溫度狀況、從而采取相應(yīng)的操作工藝、馬達(dá)溫升到極限時(shí)會(huì)自動(dòng)斷電報(bào)警、還能根據(jù)溫度高低自動(dòng)開閉馬達(dá)后部的獨(dú)立風(fēng)機(jī)強(qiáng)制降溫；達(dá)到高速加工與馬達(dá)安全的科學(xué)統(tǒng)一的目的。實(shí)施例2 如圖1、3所示機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器包括蓋子I和底座2，蓋子I與底座2注塑成一個(gè)整體的殼體。且蓋子I與底座2形成的殼體內(nèi)從上往下依次設(shè)有電腦板3、可控娃模塊4和散熱器5。所述蓋子I頂面為顯示板6，顯示板6上設(shè)有指示燈7、控制鍵8和數(shù)碼管9，所述蓋子I的側(cè)面設(shè)有與電腦板3相接的控制接線端子排10和強(qiáng)電接線端子排11。本實(shí)用新型外觀由蓋子I和底座2注塑成一體的殼體，殼體最上層是顯示板6，并整體安裝在鋁型材散熱器上，寬度24厘米、深度10厘米、總高17厘米。散熱器5上平面安裝有5組可控硅模塊、用于切換馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)、軟啟動(dòng)、節(jié)電運(yùn)行與剎車制動(dòng)不同階段。最左側(cè)安裝有一排強(qiáng)電接線端子排、用于連接380V交流電和馬達(dá)接線。5組模塊之上是一塊印刷電路板、安裝有10路可控硅驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)電路板之上是電腦板、安裝有計(jì)算機(jī)芯片及其支持 電路；其最左側(cè)一排控制接線端子排，用于連接輸入信號(hào)、傳感器信號(hào)、溫度信號(hào)、以及3路中間繼電器輸出信號(hào)。還有一只數(shù)據(jù)通訊接口，用于機(jī)床廠用戶快速輸入應(yīng)用參數(shù)數(shù)據(jù)。最上排是顯示板、安裝有6位數(shù)碼管，靜態(tài)時(shí)輪流顯示三相電壓、馬達(dá)溫度、電源相序、馬達(dá)額定電流數(shù)據(jù)；動(dòng)態(tài)時(shí)輪流顯示馬達(dá)啟動(dòng)電流、運(yùn)行電流、剎車電流、主軸轉(zhuǎn)速；故障時(shí)顯示故障屬性。顯示板上還裝有7個(gè)控制鍵，其中4個(gè)用于參數(shù)的手工設(shè)置、2個(gè)用于手動(dòng)測(cè)試動(dòng)作、最后I個(gè)是計(jì)算機(jī)復(fù)位。顯示板上還設(shè)有5只LED指示燈、分別指示三相電源相序、馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)、馬達(dá)制動(dòng)狀態(tài)、溫度繼電器狀態(tài)、故障報(bào)警狀態(tài)。整機(jī)在計(jì)算機(jī)程序的協(xié)調(diào)下工作、完成控制馬達(dá)軟啟動(dòng)、節(jié)能運(yùn)行、剎車制動(dòng)等功能。本實(shí)用新型由電子器材硬件、計(jì)算機(jī)軟件及其支持電路三部分構(gòu)成。電子器材硬件由5對(duì)反并聯(lián)可控硅模塊及其驅(qū)動(dòng)電路組裝而成、替換原機(jī)床電器使用交流接觸器作為強(qiáng)電切換元件。計(jì)算機(jī)芯片按內(nèi)部程序分別給出不同指令、通過支持電路帶動(dòng)“可控硅模塊組”不同組合運(yùn)行，就可分別實(shí)施馬達(dá)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)剎車動(dòng)作。馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)均可實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)功能，馬達(dá)運(yùn)行中依據(jù)本機(jī)獨(dú)有的“節(jié)電算法公式”、負(fù)載大自動(dòng)輸出大馬力、負(fù)載輕自動(dòng)輸出小馬力、 達(dá)到節(jié)能運(yùn)行效果。本實(shí)用新型既防止機(jī)械沖擊又要盡可能快的啟動(dòng)轉(zhuǎn)向運(yùn)行過程，因此有一個(gè)十分穩(wěn)定的啟動(dòng)起點(diǎn)電流和啟動(dòng)曲線。其主要是在計(jì)算機(jī)芯片中運(yùn)用一套啟動(dòng)過程算法公式，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)電回路電流負(fù)反饋開閉環(huán)控制達(dá)到穩(wěn)定馬達(dá)啟動(dòng)過程目的，克服機(jī)械設(shè)備因其使用地點(diǎn)不同的電壓、相位、馬達(dá)特性、負(fù)載特性造成的啟動(dòng)效果偏差。
權(quán)利要求1.一種機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，包括蓋子(I)和底座(2)，蓋子(I)與底座(2)注塑成一個(gè)整體的殼體，其特征在于所述蓋子(I)與底座(2)形成的殼體內(nèi)從上往下依次設(shè)有電腦板(3)、可控硅模塊(4)和散熱器(5)，所述蓋子(I)頂面為顯示板(6)，顯示板(6)上設(shè)有指示燈(7)、控制鍵(8)和數(shù)碼管(9)，所述蓋子(I)的側(cè)面設(shè)有與電腦板(3)相接的控制接線端子排(10 )和強(qiáng)電接線端子排(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述指示燈(7)為五只。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述數(shù)碼管(9)為6位數(shù)碼 管。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述控制鍵(8)為6或7個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述殼體內(nèi)還設(shè)有剎車板(12),且該剎車板位于殼體最底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述剎車板(12)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述殼體內(nèi)還設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路板(13 )，該驅(qū)動(dòng)電路板(13 )位于電腦板(3 )與散熱器(5 )之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述可控硅模塊(4)為五組，且正反并連安裝在散熱器(5)的頂面。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，其特征在于所述蓋子(I)上還設(shè)有與電腦板(3 )相接的數(shù)據(jù)通訊接口。
專利摘要本實(shí)用新型是一種機(jī)床主軸運(yùn)行制動(dòng)器，包括蓋子和底座，蓋子與底座注塑成一個(gè)整體的殼體，所述蓋子與底座形成的殼體內(nèi)從上往下依次設(shè)有電腦板、可控硅模塊和散熱器，所述蓋子頂面為顯示板，顯示板上設(shè)有指示燈、控制鍵和數(shù)碼管，所述蓋子的側(cè)面設(shè)有與電腦板相接的控制接線端子排和強(qiáng)電接線端子排。本實(shí)用新型在出現(xiàn)故障時(shí)能自動(dòng)報(bào)警并拉斷電源、大幅提升機(jī)械設(shè)備的安全性能。
文檔編號(hào)B23Q5/20GK202527988SQ20122012414
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者尹存濤, 楊金鵬 申請(qǐng)人:尹存濤, 楊金鵬