本發(fā)明涉及一種沖壓安全門技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于沖壓機床的皮帶式自動安全門。

背景技術(shù)：

沖壓加工是一種動作單一、連續(xù)重復(fù)的作業(yè)，要求操作者的注意力高度集中、持久穩(wěn)定，在沖壓加工中，發(fā)生的人身傷害多為壓斷手指事故。當(dāng)壓力機下行沖壓時，如果操作者沒有及時將手、臂、頭撤出模具(工作)危險區(qū)以外，在上下模合模時必然發(fā)生壓傷、壓斷事故。在不停機沖壓作業(yè)過程中，由于需要調(diào)校沖模、送料、卸件、卸下搭邊沿邊廢料、安放坯件至合適模位、清理模上污物殘渣、從模上取下出模零件，以及給模具潤滑等這些操作，操作者需要經(jīng)常將手、臂、頭伸入模具危險區(qū)，因此在沖壓作業(yè)中存在中重大安全隱患。

針對沖壓安全隱患問題，現(xiàn)有的沖壓保護(hù)裝置主要有機械式安全門、電控安全門、光線式保護(hù)裝置(即通常所說的光電保護(hù)裝置)。機械式安全門主要通過機械裝置在滑塊下行沖壓時，強制將操作者手臂推拉出模具危險區(qū)(壓力機工作臺外)，如柵欄式、杠桿推手式、繩索拉手式。電控安全門是通過操作人員使用開關(guān)來控制壓力機的啟動，從而保護(hù)操作人員的安全，如多觸點開關(guān)、雙手開關(guān)、腳踏開關(guān)罩、推板聯(lián)動開關(guān)。光線式保護(hù)裝置是通過在壓力機工作臺兩邊：一邊裝投光器，一邊裝接收器。在工作臺危險區(qū)構(gòu)成一個光線層、當(dāng)手進(jìn)入危險區(qū)光線被擋后壓力機停車。然而現(xiàn)階段的沖壓保護(hù)裝置都普遍存在著操作復(fù)雜、效率低、安全性差等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對沖壓過程中的安全問題以及現(xiàn)有沖壓保護(hù)裝置的缺點，本發(fā)明提供一種用于沖壓機床的皮帶式自動安全門，以增加安全性、提高效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：一種用于沖壓機床的皮帶式自動安全門，包括伺服驅(qū)動系統(tǒng)、上下門傳動機構(gòu)、安全光柵裝置、報警器、安全門框架，安裝板；伺服驅(qū)動系統(tǒng)用于給上下門傳動機構(gòu)傳遞動力和處理安全光柵裝置的信號，包括伺服電機、馬達(dá)座、輸出主軸(1)、輸出主軸(2)、直齒輪、大帶輪(1)、小帶輪(1)、輸出主軸軸承座、安裝板，其中，伺服電機通過馬達(dá)座與安裝板相連，伺服電機的輸出軸與輸出主軸(1)通過一對嚙合的直齒輪相連，輸出主軸(1)與輸出主軸(2)通過一對嚙合的直齒輪相連，輸出主軸(1)兩端裝有大帶輪(1)，輸出主軸(2)兩端裝有小帶輪(1)，輸出主軸(1)和輸出主軸(2)分別通過輸出主軸軸承座與所述安裝板固定連接；上下門傳動機構(gòu)用于帶動上門和下門執(zhí)行關(guān)門與閉門動作，包括大帶輪(2)、大皮帶、從動軸(1)、小帶輪(2)、小皮帶、從動軸(2)、從動軸軸承座、安裝板、Z型連接片、上門、下門，其中，從動軸(1)兩端裝有大帶輪(2)，從動軸(2)兩端裝有小帶輪(2)，從動軸(1)和從動軸(2)分別通過從動軸軸承座與安裝板固定連接，大帶輪(2)與大帶輪(1)通過大皮帶傳動，構(gòu)成大帶輪傳動機構(gòu)，小帶輪(2)與小帶輪(1)通過小皮帶傳動，構(gòu)成小帶輪傳動機構(gòu)，上門通過Z型連接片與大皮帶固定，下門通過Z型連接片與小皮帶固定；安全光柵用于檢測是否有操作人員進(jìn)入危險區(qū)域，并且給警報器和與伺服驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)出信號，安全光柵與安全門框架相連，當(dāng)安全門故障上下門未正常閉合，有操作人員進(jìn)入危險區(qū)域時，安全光柵傳遞信號給報警器并且發(fā)出報警，同時傳遞信號給伺服電機，使伺服電機停止工作，防止安全門誤傷操作人員，當(dāng)安全門正常閉合時，有操作人員進(jìn)入危險區(qū)域時，安全光柵傳遞信號給的伺服電機，使伺服電機處于抱死狀態(tài)，防止安全門被人為誤開；報警器用于異常報警；安全門框架與安裝板固定連接。

進(jìn)一步的，上述大帶輪的直徑是小帶輪的2倍；上述大帶輪傳動機構(gòu)通過Z型連接片用于上門的快速移動；上述小帶輪傳動機構(gòu)通過Z型連接片用于下門的慢速移動，上述大帶輪傳動機構(gòu)和小帶輪傳動機構(gòu)具有防止過載的作用，當(dāng)上下門閉合時，上門與下門接觸，其自動過載，起到限位作用，當(dāng)上下門打開時，上下門與安裝板接觸，其自動過載，起到限位作用。

進(jìn)一步的，上述自動安全門還包括蓋板，所述蓋板與安全門框架相連，用于保護(hù)傳動機構(gòu)以及防止操作人員誤觸傳動機構(gòu)造成人身傷害。

與現(xiàn)有沖壓保護(hù)裝置相比，本發(fā)明的一種具有皮帶式自動過載保護(hù)以及光電保護(hù)的自動安全門，操作簡單，增加了安全性，提高了效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的開閉狀態(tài)示意圖。

圖3是本發(fā)明的伺服驅(qū)動系統(tǒng)、上下門傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施實例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

如圖1所示是用于沖壓機床的皮帶式自動安全門的整體結(jié)構(gòu)圖，包括蓋板1、安裝板2、報警器3、安全門框架4、安全光柵5、下門6、上門7；安全光柵5與安全門框架4相連，當(dāng)安全門故障上下門未正常閉合，有操作人員進(jìn)入危險區(qū)域時，安全光柵5傳遞信號給報警器3并且發(fā)出報警，同時，安全光柵5傳遞信號給伺服驅(qū)動系統(tǒng)的伺服電機，使伺服電機停止工作，防止安全門誤傷操作人員；當(dāng)安全門正常閉合時，有操作人員進(jìn)入危險區(qū)域時，安全光柵5傳遞信號給伺服驅(qū)動系統(tǒng)的伺服電機，使伺服電機處于抱死狀態(tài)，防止安全門被人為誤開。

如圖2所述本發(fā)明安全門開閉狀態(tài)示意圖。左圖為正常情況下的常開狀態(tài)，右邊為正常情況下的常閉狀態(tài)。

如圖3所示為本發(fā)明的伺服驅(qū)動系統(tǒng)、上下門傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。

伺服驅(qū)動系統(tǒng)包括伺服電機10、馬達(dá)座11、輸出主軸(1)12、輸出主軸(2)13、直齒輪8、大帶輪(1)15、小帶輪(1)16、輸出主軸軸承座14、安裝板2；伺服電機10通過馬達(dá)座11與安裝板2相連；直齒輪8包含直齒輪8(1)、直齒輪8(1)、直齒輪8(1)，直齒輪8(1)安裝在伺服電機11輸出軸上，直齒輪8(2)安裝在輸出主軸(1)12上，直齒輪8(3)安裝在輸出主軸(2)13上，直齒輪8(1)與直齒輪8(2)通過嚙合傳遞伺服電機動力，直齒輪8(2)與直齒輪8(3)通過嚙合傳遞伺服電機動力；大帶輪(1)15安裝在輸出主軸(1)12兩端，小帶輪(1)16安裝在輸出主軸(2)13兩端；輸出主軸(1)12通過輸出主軸軸承座14與安裝板2固定連接，輸出主軸(2)13通過輸出主軸軸承座14與安裝板2固定連接；安裝板2與安全門框架4固定連接；

上下門傳動機構(gòu)包括大帶輪(2)21、大皮帶18、從動軸(1)22、小帶輪(2)20、小皮帶19、從動軸(2)23、從動軸軸承座24、安裝板2、Z型連接片17、上門7、下門6；從動軸(1)22兩端裝有大帶輪(2)21，從動軸(2)23兩端裝有小帶輪(2)20，從動軸(1)22通過從動軸軸承座24與安裝板2固定連接，從動軸(2)23通過從動軸軸承座24與安裝板2固定連接；大帶輪(2)21與大帶輪(1)15通過大皮帶18傳動，構(gòu)成大帶輪傳動機構(gòu)，小帶輪(2)20與小帶輪(1)16通過小皮帶19傳動，構(gòu)成小帶輪傳動機構(gòu)；上門7通過Z型連接片17與大皮帶18連接，下門6通過Z型連接片17與小皮帶19連接，上門寬度是下門的兩倍，上門行程是下門的兩倍，上門移動速度是下門的兩倍。安裝板2與安全門框架4固定連接。

具體實施中，在安全門打開的情況下，伺服電機10啟動，帶動直齒輪8(1)，直齒輪8(1)轉(zhuǎn)動傳動給直齒輪8(2)，帶動輸出主軸(1)12，輸出主軸(1)12轉(zhuǎn)動傳動給直齒輪8(3)，帶動輸出主軸(2)13轉(zhuǎn)動；輸出主軸(1)12與輸出主軸(2)13轉(zhuǎn)向相反，帶動大帶輪(1)15和小帶輪(1)16轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向相反；大皮帶18通過Z型連接片17帶動上門7向下快速移動，小皮帶19通過Z型連接片17帶動下門6向上慢速移動，最終上門7與下門6接觸，安全門閉合；大帶輪傳動系統(tǒng)過載，大帶輪(1)15自轉(zhuǎn)，小帶輪傳動系統(tǒng)過載，小帶輪(1)16自轉(zhuǎn)，從而起到上門7與下門6的限位作用，使完成安全門閉合。在安全門閉合的情況下，工作過程同上所述，大帶輪(1)15和小帶輪(1)16的轉(zhuǎn)向分別與之前的情況相反，上門7向上快速移動，下門6向下慢速移動，上門7與安裝板2接觸，下門6與安裝板2接觸，安全門完全打開；大帶輪傳動系統(tǒng)過載，大帶輪(1)15自轉(zhuǎn)，小帶輪傳動系統(tǒng)過載，小帶輪(1)16自轉(zhuǎn)，從而起到上門7與下門6的限位作用，完成安全門開門。