1.本发明涉及机床碰撞防护技术领域,具体为一种龙门机床多层防碰撞防护设备及其防护方法。
背景技术:
2.龙门机床是一种常用的大型加工设备,广泛应用于工业生产中。在实际工作过程中,由于人员操作失误、机器故障或其它原因,可能出现工件与机床组件之间的碰撞。这种碰撞不仅会导致设备和工件的损坏,还可能对操作人员产生安全隐患。
3.中国专利公开了一种数控机床的实时防碰撞装置(公开号:cn113664603b),该专利通过移动板移动带动连接板、延伸板和推板移动将工件推走,避免刀具与工件直接接触损坏刀具,同时由于延伸板的顶部开设有缺口槽,但是在通过推动工件时,由于刀具的固定对于开槽等操作时,刀具在工件的内部,此时推动工件会进一步的破坏刀具和工件。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种龙门机床多层防碰撞防护设备及其防护方法,解决以下技术问题:
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
6.一种龙门机床多层防碰撞防护设备,包括底座,所述底座上设置有龙门架,所述底座的上方设置有能够左右移动滑动座,所述滑动座的顶部设置有能够前后移动的移动座,所述龙门架的顶部固定连接有安装座,所述安装座表面的两侧均固定连接有主滑轨,两个所述主滑轨的表面之间滑动连接有滑动板,所述滑动板上设置有若干个固定座,所述安装座上固定连接有驱动电机,所述驱动电机的输出端固定连接有丝杆,所述安装座的正面固定连接有与丝杆的端面转动连接的轴承座,所述滑动板的背面与丝杆的表面螺纹连接,所述轴承座的表面固定连接有固定板,所述固定板的顶部转动连接有第二螺纹杆,所述第二螺纹杆的外表面螺纹连接有螺纹套杆,所述螺纹套杆的顶端设置有报警开关,当报警开关触发驱动电机停止转动。
7.作为本发明进一步的方案:所述底座的内部设置有能够转动的第一螺纹杆,所述滑动座的底部固定连接有螺纹套,所述螺纹套的内表面与第一螺纹杆的外表面螺纹连接,所述底座上贯穿设置有若干个对螺纹套进行限位的限位块。
8.作为本发明进一步的方案:所述固定板的底部固定连接有驱动马达,所述驱动马达的输出端贯穿固定板并与第二螺纹杆的底端固定连接,所述螺纹套杆内壁的两侧均开设有竖槽,所述固定板的顶部且位于第二螺纹杆的两侧均固定连接有固定条,所述竖槽的内表面与固定条的表面滑动连接。
9.作为本发明进一步的方案:所述固定板的顶部固定连接有顶力弹簧,所述顶力弹簧的顶部固定连接有顶板,所述顶板位于报警开关的正上方。
10.作为本发明进一步的方案:所述底座的内部设置有若干个转动槽,所述转动槽的
内表面设置有能够转动的转动杆,所述转动杆的表面开设有下沉槽,所述底座的顶部开设有若干个用于容纳限位块的贯穿槽,所述限位块的外表面与下沉槽的内表面相适配。
11.作为本发明进一步的方案:所述转动杆的端面开设有限位孔,所述限位孔的内腔固定连接有推力弹簧,所述推力弹簧的一端固定连接有驱动块,所述驱动块的外表面固定连接有若干个限位条,所述限位孔的内腔固定连接有驱动块,所述驱动块的表面固定连接有若干个限位条,所述限位孔的内表面开设有若干个与限位条相适配的限位槽。
12.作为本发明进一步的方案:所述底座的正面且位于驱动块的端面固定连接有固定帽,所述固定帽的一侧开设有若干个卡槽,所述固定帽的一侧贯穿设置有推杆,所述推杆的一端与驱动块的一侧固定连接。
13.本发明还公开了一种龙门机床多层防碰撞防护设备的防护方法,包括以下步骤:
14.步骤一:通过按下固定帽上的推杆,使得推杆按下驱动块并插入限位槽的内部,并将推力弹簧进行压缩,然后转动推杆从而带动转动杆进行转动,以使得下沉槽转至上方,从而将限位块从贯穿槽的内部顶出,然后松掉推杆;
15.步骤二:当伺服电机进行转动时,带动第一螺纹杆进行转动,利用螺纹套和第一螺纹杆的螺纹连接关系,从而带动滑动座在底座上进行滑动,由于限位块对螺纹套的限位,以避免滑动座的过渡位移导致碰撞的发生;
16.步骤三:通过将驱动马达与plc控制器连接,启动驱动马达进行转动从而带动第二螺纹杆进行转动,由于固定条与螺纹套杆内竖槽的配合关系,从而使得螺纹套杆升起,以调整报警开关的位置;
17.步骤四:当驱动电机进行转动时,能够带动丝杆进行转动,利用滑动板和丝杆的连接关系,带动滑动板向下运动,从而使得滑动板对顶板进行下压,从而带动顶力弹簧进行压缩,直至顶板触发报警开关,从而使得驱动电机进行停止避免碰撞。
18.本发明的有益效果:
19.1、本发明中,通过在用于对丝杆进行支撑的轴承座上设置固定板,配合螺纹套杆能够在第二螺纹杆的表面向上移动,进而带动报警开关的位置进行升降,通过具体调整报警开关的高度,即报警开关的位置即表示滑动板能够下降的最大位置,当滑动板向下移动过量,则会使得滑动板对报警开关进行触发,从而停止驱动电机的转动,以避免安装座上的设备与工件进行撞击,从而直接避免工件和刀具的破坏。
20.2、本发明中,通过在底座内设置贯穿槽,配合转动杆的转动以及限位块与下沉槽之间的配合关系,能够使得限位块突出底座的顶面,当滑动座上的螺纹套进行移动时,其移动范围被限制在两个限位块之间,从而避免的移动座上的工件进行移动时位移量太大,出现碰撞,通过该种方式对进行防撞保护,成本较低。
附图说明
21.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
22.图1是本发明中多层防碰撞防护设备的外部结构主视图;
23.图2是本发明中多层防碰撞防护设备的外部结构俯视图;
24.图3是本发明中底座的截面示意图;
25.图4是本发明图3中a部分的结构放大图;
26.图5是本发明中螺纹套杆的连接示意图。
27.图中:1、底座;2、龙门架;3、滑动座;4、移动座;5、安装座;6、主滑轨;7、驱动电机;8、丝杆;9、轴承座;10、滑动板;11、固定座;12、侧滑轨;13、第一螺纹杆;14、螺纹套;15、限位块;16、伺服电机;17、转动槽;18、转动杆;19、下沉槽;20、贯穿槽;21、限位孔;22、推力弹簧;23、限位槽;24、驱动块;25、限位条;26、固定帽;27、卡槽;28、推杆;29、固定板;30、驱动马达;31、顶力弹簧;32、顶板;33、第二螺纹杆;34、螺纹套杆;35、竖槽;36、固定条;37、报警开关。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1-5所示,本发明为一种龙门机床多层防碰撞防护设备,包括底座1,底座1上设置有龙门架2,底座1的上方设置有能够左右移动滑动座3,滑动座3的顶部设置有能够前后移动的移动座4,龙门架2的顶部固定连接有安装座5,安装座5表面的两侧均固定连接有主滑轨6,两个主滑轨6的表面之间滑动连接有滑动板10,并且龙门架2正面的两侧均还设有侧滑轨12与滑动板10进行滑动连接,滑动板10上设置有若干个固定座11,安装座5上固定连接有驱动电机7,驱动电机7的输出端固定连接有丝杆8,安装座5的正面固定连接有与丝杆8的端面转动连接的轴承座9,滑动板10的背面与丝杆8的表面螺纹连接,轴承座9的表面固定连接有固定板29,固定板29的顶部转动连接有第二螺纹杆33,第二螺纹杆33的外表面螺纹连接有螺纹套杆34,螺纹套杆34的顶端设置有报警开关37,当报警开关37触发驱动电机7停止转动,其中报警开关37与外部控制器进行电性连接,从而对驱动电机的7的开关。
30.其中调节报警开关37位置的结构如下,固定板29的底部固定连接有驱动马达30,为了能够更好的适应不同的深度,其中驱动马达30可以plc控制器进行连接,实现对报警开关37高度的动态调节,驱动马达30的输出端贯穿固定板29并与第二螺纹杆33的底端固定连接,螺纹套杆34内壁的两侧均开设有竖槽35,固定板29的顶部且位于第二螺纹杆33的两侧均固定连接有固定条36,竖槽35的内表面与固定条36的表面滑动连接。
31.进一步的,固定板29的顶部固定连接有顶力弹簧31,顶力弹簧31的顶部固定连接有顶板32,顶板32位于报警开关37的正上方,配合顶板32触发报警开关37,再通过顶力弹簧31,能够进行使得顶板32顶在滑动板10的下方,通过顶板32触发报警开关37,能够避免滑动板10与报警开关37错位的现象。
32.其中横向避免防撞的保护结构为:底座1的内部设置有能够转动的第一螺纹杆13,滑动座3的底部固定连接有螺纹套14,螺纹套14的内表面与第一螺纹杆13的外表面螺纹连接,底座1上贯穿设置有若干个对螺纹套14进行限位的限位块15,通过对限位块15的从底座1的内部凸起,从而能够对滑动座3的位置进行限制,通过调整凸起的限位块15,以避免移动座4上的工件发生碰撞,底座1的内部设置有若干个转动槽17,转动槽17的内表面设置有能够转动的转动杆18,并且转动槽17在转动杆18的内部转动时具有一定的阻尼感,转动杆18的表面开设有下沉槽19,底座1的顶部开设有若干个用于容纳限位块15的贯穿槽20,限位块
15的外表面与下沉槽19的内表面相适配。
33.其中为了能够转动转动杆18的转动,转动杆18的端面开设有限位孔21,限位孔21的内腔固定连接有推力弹簧22,推力弹簧22的一端固定连接有驱动块24,驱动块24的外表面固定连接有若干个限位条25,限位孔21的内腔固定连接有驱动块24,驱动块24的表面固定连接有若干个限位条25,限位孔21的内表面开设有若干个与限位条25相适配的限位槽23,底座1的正面且位于驱动块24的端面固定连接有固定帽26,固定帽26的一侧开设有若干个卡槽27,固定帽26的一侧贯穿设置有推杆28,推杆28的一端与驱动块24的一侧固定连接,驱动块24在限位孔21和固定帽26内移动,对转动杆18进行转动。
34.一种龙门机床多层防碰撞防护设备的防护方法,包括以下步骤:
35.步骤一:通过按下固定帽26上的推杆28,使得推杆28按下驱动块24并插入限位槽23的内部,并将推力弹簧22进行压缩,然后转动推杆28从而带动转动杆18进行转动,以使得下沉槽19转至上方,从而将限位块15从贯穿槽20的内部顶出,然后松掉推杆28;
36.步骤二:当伺服电机16进行转动时,带动第一螺纹杆13进行转动,利用螺纹套14和第一螺纹杆13的螺纹连接关系,从而带动滑动座3在底座1上进行滑动,由于限位块15对螺纹套14的限位,以避免滑动座3的过渡位移导致碰撞的发生;
37.步骤三:通过将驱动马达30与plc控制器连接,启动驱动马达30进行转动从而带动第二螺纹杆33进行转动,由于固定条36与螺纹套杆34内竖槽35的配合关系,从而使得螺纹套杆34升起,以调整报警开关37的位置;
38.步骤四:当驱动电机7进行转动时,能够带动丝杆8进行转动,利用滑动板10和丝杆8的连接关系,带动滑动板10向下运动,从而使得滑动板10对顶板32进行下压,从而带动顶力弹簧31进行压缩,直至顶板32触发报警开关37,从而使得驱动电机7进行停止避免碰撞。
39.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。