[發(fā)明專利]用于調(diào)節(jié)偏心壓力機(jī)的沖程長度的安全控制裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811037388.7
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109624385B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬蒂亞斯·艾姆斯;約爾格·莫德曼;法比安·梅爾克勒
• 申請（專利權(quán)）人: 西克股份公司
• 主分類號: B30B15/16
• 分類號: B30B15/16;B30B15/26;B21D55/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 王娟;楊明釗

本發(fā)明涉及用于調(diào)節(jié)偏心壓力機(jī)(100)的沖程長度的安全控制裝置(10)和方法，其中該偏心壓力機(jī)(100)具有柱塞(102)，該柱塞通過連桿(104)由偏心系統(tǒng)(106)驅(qū)動，該偏心系統(tǒng)包括偏心軸(108)和偏心套筒(114)，偏心軸和偏心套筒可以彼此松開并可以隨后彼此相對地旋轉(zhuǎn)以用于調(diào)節(jié)沖程長度，其中控制裝置(10)具有用于確定偏心軸(108)的旋轉(zhuǎn)位置的編碼器(12)和控制邏輯(10)，以便在至少一個第一旋轉(zhuǎn)位置(BDC，TDC)產(chǎn)生第一開關(guān)信號。在此，該控制邏輯(10)被配置用于在調(diào)節(jié)沖程長度時自動地跟蹤第一旋轉(zhuǎn)位置(BDC，TDC)。

本發(fā)明涉及用于調(diào)節(jié)偏心壓力機(jī)的沖程長度的安全控制裝置和方法。

壓力機(jī)被應(yīng)用在形成板材的任何領(lǐng)域，通常應(yīng)用在汽車領(lǐng)域或供應(yīng)商，諸如那些洗衣機(jī)等外殼部件的供應(yīng)商。在操作中，材料從前面被供應(yīng)，并且該區(qū)域由光柵保護(hù)且有時進(jìn)行機(jī)械保護(hù)。如果壓力機(jī)自動工作，則防護(hù)裝置確保沒有人進(jìn)入危險的鄰近區(qū)域。在手動操作中，操作人員放入材料并開啟壓制過程。在向下運(yùn)動期間，一旦檢測到干預(yù)，光柵就會停止。在無危險的向上運(yùn)動中，可以禁用(抑制(muting))光柵。特別手動的操作方式是設(shè)立壓力機(jī)，在那里通過安全的雙手電路(Zweihandschaltung)來進(jìn)行控制，而其它的防護(hù)裝置被禁用。

偏心壓力機(jī)通常通過電動機(jī)和飛輪驅(qū)動，其中帶有氣動控制裝置的組合的離合器(Kupplung)和制動器使偏心壓力機(jī)移動和止動。偏心壓力機(jī)的柱塞通過偏心系統(tǒng)的連桿上下移動，該偏心系統(tǒng)的偏心軸通過傳動裝置與飛輪相連。

偏心軸位于偏心套筒中。在操作期間，連接是形狀配合的，并且偏心系統(tǒng)可以被視為一單元。為了調(diào)節(jié)偏心壓力機(jī)的沖程長度，偏心軸被氣動地或液壓地從偏心套筒中松開并相對地旋轉(zhuǎn)，使得偏心系統(tǒng)的長度得以改變。隨后，重新連接偏心系統(tǒng)，其中由于形狀配合這僅在一定的角度步長(Winkelschritten)中才有可能。

在壓合周期(Presszykuls)中有三個與壓力控制和安全措施相關(guān)的開關(guān)點。在啟動新的沖程之前，至少在手動操作中，在上止點(TDC，Top Dead Center)處停止運(yùn)動。隨后，壓力機(jī)必須最遲在跟蹤點(SCC)處已經(jīng)止動，否則在傳動系中存在錯誤，并且出于安全考慮必須將壓力機(jī)關(guān)斷。在下止點(BDC，Bottom Dead Center)處實際的工作運(yùn)動結(jié)束，為了進(jìn)行后續(xù)的向上運(yùn)動，可以禁用保護(hù)裝置或光柵。

這三個開關(guān)點通常由機(jī)械的凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)(Nockenschaltwerk)產(chǎn)生。其中，凸輪盤與偏心軸一起旋轉(zhuǎn)，其凸輪在相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)位置觸發(fā)接觸開關(guān)。

如果現(xiàn)在調(diào)節(jié)壓力機(jī)的沖程長度，則這三個開關(guān)點BDC、SCC和TDC的位置也改變。因此，凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)必須由機(jī)器操作員再次進(jìn)行調(diào)整。這是繁瑣的手動過程，特別是因為在通過梯子上升到壓力機(jī)的上部部分之后或者甚至在拆卸殼體部件之后，通常難以接近凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)。此外，開關(guān)點的調(diào)整還完全由機(jī)器操作員負(fù)責(zé)，而沒有支持功能安全的工具。總的來說，該方法容易出錯、耗時、效果不佳并且會帶來事故風(fēng)險。

在現(xiàn)有技術(shù)中還建議由旋轉(zhuǎn)編碼器來替代機(jī)械的凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)編碼器監(jiān)測偏心軸的旋轉(zhuǎn)位置并在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置產(chǎn)生開關(guān)信號。但在這種情況下，卻仍然需要在調(diào)節(jié)沖程長度后重置開關(guān)點。為此，必須手動地使壓力機(jī)移動到事先界定的操作位置，以便在那里例如通過按壓按鈕示教相應(yīng)的開關(guān)點。為此，通常選擇開關(guān)點TDC或BDC。因此，成功地替代了機(jī)械的凸輪開關(guān)機(jī)構(gòu)。然而，該方法仍然繁瑣，并且安全僅掌握在機(jī)器操作員手中。

因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，改進(jìn)對偏心壓力機(jī)的監(jiān)測。