專利名稱:線切割設(shè)備換向裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于線切割設(shè)備行程控制的換向裝置。
背景技術(shù):
在電火花線切割機(jī)床上,必須要有控制工作臺(tái)行程的換向裝置,當(dāng)工作臺(tái)行走到預(yù)定的換向位置(或極限位置)時(shí),該換向裝置可以檢測(cè)到工作臺(tái)的位置信息,并控制工作臺(tái)反向行走(或停止)。目前比較常見的一種換向裝置是使用機(jī)械觸碰式的行程開關(guān)。在工作臺(tái)的換向位置(或極限位置)附近設(shè)置行程開關(guān),并將行程開關(guān)的信號(hào)與工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連接。當(dāng)工作臺(tái)行走到換向位置(或極限位置)時(shí),工作臺(tái)會(huì)觸碰到行程開關(guān),并產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的位置信號(hào)。工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在此位置信號(hào)的控制下,會(huì)控制工作臺(tái)轉(zhuǎn)向(或停止)。由于機(jī)械觸碰式的行程開關(guān)在長(zhǎng)期的工作過程中很容易因?yàn)榕鲎捕a(chǎn)生變形、移位甚至損壞,從而引起行程控制的誤操作或無(wú)響應(yīng),因此這種采用了機(jī)械觸碰式行程開關(guān)的換向裝置的工作壽命和可靠性都不夠高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種線切割設(shè)備換向裝置,其采用了非接觸式的接近開關(guān)來(lái)代替機(jī)械觸碰式的行程開關(guān),可以避免機(jī)械碰撞對(duì)設(shè)備壽命的不良影響,提高換向裝置的工作壽命和可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種線切割設(shè)備換向裝置,包括至少一個(gè)接近開關(guān),該接近開關(guān)的觸發(fā)極設(shè)置在線切割設(shè)備的工作臺(tái)上,該接近開關(guān)的信號(hào)極與一個(gè)繼電器信號(hào)連接,所述繼電器根據(jù)所述接近開關(guān)被觸發(fā)的信號(hào)控制工作臺(tái)的換向或停止。上述技術(shù)方案中,還包括一個(gè)向所述繼電器供電的供電單元。上述技術(shù)方案中,所述供電單元包括一個(gè)變壓?jiǎn)卧鸵粋€(gè)整流單元,其中所述變壓?jiǎn)卧ㄒ粋€(gè)將市電轉(zhuǎn)換成12V交流電的變壓器;所述整流器包括對(duì)所述12V交流電進(jìn)行整流的一個(gè)全橋整流電路、一個(gè)濾波電容和一個(gè)穩(wěn)壓塊。上述技術(shù)方案中,所述濾波電容是電解電容,所述穩(wěn)壓塊是7812三端穩(wěn)壓器。上述技術(shù)方案中,還包括一個(gè)用于行程延時(shí)保護(hù)的第一時(shí)間繼電器和一個(gè)用于換向延時(shí)保護(hù)的第二時(shí)間繼電器,其中所述第一時(shí)間繼電器預(yù)設(shè)有一個(gè)行程延時(shí)時(shí)間并受所述接近開關(guān)觸發(fā),在所述接近開關(guān)發(fā)出觸發(fā)信號(hào)后所述第一時(shí)間繼電器開始延時(shí)計(jì)時(shí),在計(jì)時(shí)過程中若沒有接收到下一個(gè)觸發(fā)信號(hào),則所述第一時(shí)間繼電器在所述行程延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí)控制線切割設(shè)備停止工作;所述第二時(shí)間繼電器預(yù)設(shè)有一個(gè)換向延時(shí)時(shí)間并檢測(cè)所述接近開關(guān)在換向時(shí)的觸發(fā)狀態(tài)延續(xù)時(shí)間,若所述第二時(shí)間繼電器檢測(cè)到所述接近開關(guān)在換向時(shí)的觸發(fā)狀態(tài)延續(xù)時(shí)間超過所述換向延時(shí)時(shí)間,則在所述換向延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí)所述第二時(shí)間繼電器控制線切割設(shè)備停止工作。[0011]上述技術(shù)方案中,所述接近開關(guān)是三個(gè),其中的兩個(gè)分別對(duì)應(yīng)工作臺(tái)行程兩端的極限位置,另一個(gè)對(duì)應(yīng)工作臺(tái)換向位置;所述繼電器是三個(gè)并聯(lián)的繼電器,分別為對(duì)應(yīng)于工作臺(tái)行程兩端的極限位置的第一繼電器和第三繼電器,以及對(duì)應(yīng)于工作臺(tái)換向位置的第二繼電器,其中所述第一繼電器或所述第三繼電器被觸發(fā)時(shí),線切割設(shè)備停止工作;所述第二繼電器被觸發(fā)時(shí),工作臺(tái)換向。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果I、利用接近開關(guān)來(lái)代替機(jī)械觸碰式的開關(guān),在工作臺(tái)換向時(shí)無(wú)需發(fā)生機(jī)械碰撞就可以檢測(cè)到工作臺(tái)的行程位置,杜絕了因?yàn)楣ぷ髋_(tái)的碰撞而造成的零件損耗和電能消耗,能夠使換向裝置的壽命提高3飛年。2、機(jī)械觸碰式的行程開關(guān)反應(yīng)時(shí)間在f 2秒,而接近開關(guān)則具有更高的靈敏度,其動(dòng)作時(shí)間比機(jī)械觸碰式的行程開關(guān)能夠縮短O. 5^0. 8秒,這樣就提高了本實(shí)用新型的裝置靈敏度,從而可以更加迅速地作出換向反應(yīng),尤其適用于需要工作臺(tái)高速換向的線切割設(shè)備。3、接近開關(guān)的安裝和維護(hù)比機(jī)械觸碰式開關(guān)更為靈活方便,因而能夠降低本實(shí)用新型的安裝和維護(hù)難度。4,7812三端穩(wěn)壓器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸出穩(wěn)定性好、電路適配性好、工作溫度范圍廣、高達(dá)I. 5A的工作電流以及過熱自動(dòng)保護(hù)功能,能夠向繼電器提供穩(wěn)定的電能輸出,有效改善繼電器的用電環(huán)境,大幅提高繼電器的壽命和工作可靠性。5、兩個(gè)時(shí)間繼電器可以分別對(duì)行程超限故障和換向超時(shí)故障進(jìn)行保護(hù),防止意外情況下因?yàn)楣ぷ髋_(tái)不能停止、不能換向而對(duì)線切割設(shè)備造成傷害。6、電解電容的容量大,具有正負(fù)極性,可以承受較大的電流浪涌沖擊,在整流濾波電路中可以起到非常良好的防護(hù)作用。
圖I是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。實(shí)施例一如圖I所示,本實(shí)用新型的線切割設(shè)備換向裝置包括三個(gè)接近開關(guān),其觸發(fā)極分別是H1、H2和H3。其中Hl和H3分別對(duì)應(yīng)線切割設(shè)備工作臺(tái)的行程兩端的極限位置,H2對(duì)應(yīng)工作臺(tái)上的一個(gè)用于換向的接近開關(guān)。當(dāng)工作臺(tái)行走到接近其行程的兩端位置時(shí),H2對(duì)應(yīng)的接近開關(guān)會(huì)被觸發(fā),產(chǎn)生一個(gè)換向信號(hào)。若工作臺(tái)此時(shí)不換向,而是繼續(xù)行走,達(dá)到其行程兩端的極限位置時(shí),Hl或H3對(duì)應(yīng)的接近開關(guān)會(huì)被極限位置擋塊所觸發(fā),產(chǎn)生一個(gè)極限位置信號(hào)。圖I中的標(biāo)號(hào)1-20分別代表接線端子。由于接近開關(guān)和行程擋塊的布置方式屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的常識(shí),故不再詳述。從H1、H2和H3引出來(lái)的三個(gè)信號(hào)極分別與三個(gè)繼電器Jl、J2和J3信號(hào)連接,Hl的信號(hào)觸發(fā)Jl,H2的信號(hào)觸發(fā)J2,H3的信號(hào)觸發(fā)J3。Jl或J3被觸發(fā)時(shí),就表示工作臺(tái)已經(jīng)超出了換向位置,行走到了行程極限,為了保護(hù)線切割設(shè)備,線切割設(shè)備的動(dòng)力系統(tǒng)會(huì)被Jl或J3斷開,使得線切割設(shè)備停下來(lái)。J2被觸發(fā)時(shí),端子14將在端子13和15之間進(jìn)行切換,只需要將動(dòng)力系統(tǒng)中電機(jī)的接線與端子13、14、15相連,就可以利用J2來(lái)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的換向。由于用繼電器控制電氣設(shè)備的啟停、利用接線的切換來(lái)控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員的常識(shí),所以本實(shí)施例中對(duì)此信息不再詳述。為了改善繼電器Jl、J2和J3的供電,本實(shí)施例中還包括一個(gè)向繼電器Jl、J2和J3供電的供電單元。該供電單元包括一個(gè)將市電(即端子1、3上所接入的L、N)轉(zhuǎn)換成12V交流電的變壓器T、一個(gè)對(duì)T輸出的12V交流電進(jìn)行整流的全橋整流電路BI、一個(gè)濾波電容Cl和一個(gè)7812三端穩(wěn)壓器。在7812三端穩(wěn)壓器的輸出端和接地端(與BI的負(fù)極相連)之間串聯(lián)有一個(gè)保護(hù)二極管和一個(gè)IK歐姆的電阻。Cl接在BI的正極和負(fù)極之間。在BI的負(fù)極和端子10之間接有一個(gè)濾波電容C2。Cl和C2均是25V,2200 μ F的電解電容,具有良好的抗電流浪涌沖擊性能,可以給BI提供良好的保護(hù)。J1、J2和J3并聯(lián)在一起,從7812的輸出端獲取電能,并且此三者均連接有一個(gè)反向并接的二極管,以避免電磁閥斷電時(shí)線圈中的感應(yīng)電流對(duì)電磁閥造成損害。正常工作時(shí),J2會(huì)控制工作臺(tái)反向,Jl和J3都不會(huì)被觸發(fā)。當(dāng)發(fā)生不能正常反向的意外時(shí),工作臺(tái)的動(dòng)力部分由于沒有接到反向的控制信號(hào),會(huì)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)繼續(xù)前行,使得工作臺(tái)上的極限位置接近開關(guān)被觸發(fā),此時(shí)Jl或J3就會(huì)被Hl或H3的信號(hào)所觸發(fā),控制線切割設(shè)備停止動(dòng)作,防止工作臺(tái)超出極限位置。由于接近開關(guān)的觸發(fā)時(shí)間很短,所以工作臺(tái)的換向時(shí)間正常情況下不會(huì)超過2秒。實(shí)施例二在實(shí)際中有可能發(fā)生Jl、J2、J3及其對(duì)應(yīng)的接近開關(guān)發(fā)生復(fù)合故障的意外情況。此時(shí),就可能出現(xiàn)工作臺(tái)在觸碰到極限行程后仍然無(wú)法停止而繼續(xù)前行,或者在換向過程中突發(fā)故障而卡在換向位置,使得換向動(dòng)作超過2秒仍然不能完成的意外情況。為了避免這種情況,本實(shí)施例在前一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加了兩個(gè)時(shí)間繼電器來(lái)進(jìn)行二次保護(hù),分別是用于行程延時(shí)保護(hù)的第一時(shí)間繼電器JSl和用于換向延時(shí)保護(hù)的第二時(shí)間繼電器JS2。JSl和JS2均與一個(gè)可以使線切割設(shè)備停止工作的機(jī)床斷高頻信號(hào)繼電器KA2相連接。一旦JSl和JS2中的某一個(gè)發(fā)生延時(shí)觸發(fā),KA2就會(huì)控制線切割設(shè)備停止工作。JSl預(yù)設(shè)有一個(gè)行程延時(shí)時(shí)間并受Jl對(duì)應(yīng)的接近開關(guān)觸發(fā)。此行程延時(shí)時(shí)間根據(jù)工作臺(tái)的一個(gè)單向行程開關(guān)行程時(shí)間來(lái)設(shè)定。例如,工作臺(tái)的單向行程開關(guān)行程時(shí)間為20秒,則該行程延時(shí)時(shí)間就可以設(shè)定為23秒或更大。當(dāng)Jl對(duì)應(yīng)的接近開關(guān)被觸發(fā)時(shí),JSl開始計(jì)時(shí),在20秒內(nèi)都屬于安全時(shí)間。若發(fā)生故障,使得行程出現(xiàn)錯(cuò)誤,在23秒計(jì)時(shí)時(shí)間內(nèi)都無(wú)法及時(shí)換向,則JSl就會(huì)控制KA2停止線切割設(shè)備。JS2預(yù)設(shè)有一個(gè)換向延時(shí)時(shí)間并受J2對(duì)應(yīng)的接近開關(guān)觸發(fā)。此換向延時(shí)時(shí)間根據(jù)工作臺(tái)的換向時(shí)間來(lái)設(shè)定。例如,實(shí)施例一中已經(jīng)提到工作臺(tái)的換向時(shí)間不會(huì)超過2秒,則可以將此換向延時(shí)時(shí)間設(shè)定為2秒或更大。當(dāng)H2向J2發(fā)送觸發(fā)信號(hào)時(shí),JS2也同時(shí)開始計(jì)時(shí)。若突發(fā)故障,使設(shè)備在工作臺(tái)換向的過程中卡住,則換向延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí)換向動(dòng)作還未完成,此時(shí)JS2就會(huì)控制KA2停止線切割設(shè)備。若設(shè)備的各部分均能正常運(yùn)行,則JSl和JS2均不會(huì)產(chǎn)生輸出,KA2也就不會(huì)發(fā)生動(dòng)作。本實(shí)施例中,JSl和JS2的信號(hào)獲取(未圖示)、延時(shí)設(shè)定方式及選型等均可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)常規(guī)技術(shù)解決,故不再詳述。以上公開的僅為本實(shí)用新型的較優(yōu)具體實(shí)施例,但是,本實(shí)用新型并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種線切割設(shè)備換向裝置,其特征在于,包括至少一個(gè)接近開關(guān),該接近開關(guān)的觸發(fā)極設(shè)置在線切割設(shè)備的工作臺(tái)上,該接近開關(guān)的信號(hào)極與一個(gè)繼電器信號(hào)連接,所述繼電器根據(jù)所述接近開關(guān)被觸發(fā)的信號(hào)控制工作臺(tái)的換向或停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線切割設(shè)備換向裝置,其特征在于,還包括一個(gè)向所述繼電器供電的供電單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線切割設(shè)備換向裝置,其特征在于,所述供電單元包括一個(gè)變壓?jiǎn)卧鸵粋€(gè)整流單元,其中所述變壓?jiǎn)卧ㄒ粋€(gè)將市電轉(zhuǎn)換成12V交流電的變壓器;所述整流器包括對(duì)所述12V交流電進(jìn)行整流的一個(gè)全橋整流電路、一個(gè)濾波電容和一個(gè)穩(wěn)壓塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線切割設(shè)備換向裝置,其特征在于,所述濾波電容是電解電容,所述穩(wěn)壓塊是7812三端穩(wěn)壓器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的線切割設(shè)備換向裝置,其特征在于,還包括一個(gè)用于行程延時(shí)保護(hù)的第一時(shí)間繼電器和一個(gè)用于換向延時(shí)保護(hù)的第二時(shí)間繼電器,其中所述第一時(shí)間繼電器預(yù)設(shè)有一個(gè)行程延時(shí)時(shí)間并受所述接近開關(guān)觸發(fā),在所述接近開關(guān)發(fā)出觸發(fā)信號(hào)后所述第一時(shí)間繼電器開始延時(shí)計(jì)時(shí),在計(jì)時(shí)過程中若沒有接收到下一個(gè)觸發(fā)信號(hào),則所述第一時(shí)間繼電器在所述行程延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí)控制線切割設(shè)備停止工作;所述第二時(shí)間繼電器預(yù)設(shè)有一個(gè)換向延時(shí)時(shí)間并檢測(cè)所述接近開關(guān)在換向時(shí)的觸發(fā)狀態(tài)延續(xù)時(shí)間,若所述第二時(shí)間繼電器檢測(cè)到所述接近開關(guān)在換向時(shí)的觸發(fā)狀態(tài)延續(xù)時(shí)間超過所述換向延時(shí)時(shí)間,則在所述換向延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí)所述第二時(shí)間繼電器控制線切割設(shè)備停止工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線切割設(shè)備換向裝置,其特征在于,所述接近開關(guān)是三個(gè),其中的兩個(gè)分別對(duì)應(yīng)工作臺(tái)行程兩端的極限位置,另一個(gè)對(duì)應(yīng)工作臺(tái)換向位置;所述繼電器是三個(gè)并聯(lián)的繼電器,分別為對(duì)應(yīng)于工作臺(tái)行程兩端的極限位置的第一繼電器和第三繼電器,以及對(duì)應(yīng)于工作臺(tái)換向位置的第二繼電器,其中所述第一繼電器或所述第三繼電器被觸發(fā)時(shí),線切割設(shè)備停止工作;所述第二繼電器被觸發(fā)時(shí),工作臺(tái)換向。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種線切割設(shè)備換向裝置,包括至少一個(gè)接近開關(guān),該接近開關(guān)的觸發(fā)極設(shè)置在線切割設(shè)備的工作臺(tái)上,該接近開關(guān)的信號(hào)極與一個(gè)繼電器信號(hào)連接,所述繼電器根據(jù)所述接近開關(guān)被觸發(fā)的信號(hào)控制工作臺(tái)的換向或停止。本實(shí)用新型采用了非接觸式的接近開關(guān)來(lái)代替機(jī)械觸碰式的行程開關(guān),可以避免機(jī)械碰撞對(duì)設(shè)備壽命的不良影響,提高換向裝置的工作壽命和可靠性。
文檔編號(hào)B23H7/02GK202726233SQ201220292279
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者王天明, 岳慶石 申請(qǐng)人:中磁科技股份有限公司