CN1004539B - 木工平刨床双向双层安全保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于木工平刨床的安全保护装置。为使机械作业和保护动作协调，提高安全保护装置可靠性，提出由对面交叉布置的正、反向护指键构成的双向第一层保护、套在锒有齿形刀片的刨刀轴外的保护筒构成的第二层保护和带逻辑加感开关的保护电路组成的双向双层安全保护装置。保护电路以正、反向护指键、保护筒和刨刀轴为感应体。当手处于预定危险区或机械出现危险倾向时，保护筒在保护电路控制的电磁铁的作用下，遮住刨刀片，完成第二层保护。

Description

木工平刨床双向双层安全保护装置

本发明属于木材加工机械，特别是装有组合刨刀片的手工送进木工平刨床的安全保护装置。

在现有的木工刨床中，为保障作业安全，采用由机械微动开关、光电开关或静电感应等电路控制的正向或正和反向护指键的安全保护装置。这些安全保护装置因保护机构保护动作距离过长，或使保护机构保护动作时间过长，降低安全可靠性，或要求保护机构达到过大加速度，使机构产生剧烈冲击和振动;并因其控制方法而产生的作业和保护动作的不协调，亦在很大程度上降低了安全保护装置的安全可靠性。

本发明目的在于为减小安全保护机构动作的距离和时间，并使作业和保护动作协调，提高安全保护装置安全可靠性，避免机构产生剧烈冲击和振动。

本发明由对面交叉布置的正、反向护指键构成的双向第一层保护、套在锒有齿形刀片的刨刀轴外的保护筒构成的第二层保护和保护电路组成。正、反向护指键利用弹性元件的弹力将刨刀工作带宽全部封闭。正向护指键与凸出于后工作平台面的启动块联接，反向护指键铰轴中心处于刨刀轴心线下方略偏于刨床前工作平台的一方。保护筒具有与刨刀轴齿形刀片的齿数、间隔和宽度相对应的条形槽孔，条形槽孔的行数和分布角度与刨刀轴上刀片的数量和配备角度相同。保护筒用弹性联轴节与刨刀轴联接，并在刨削作业时与刨刀轴同心等速旋转。保护筒与刨刀轴之间具有径向间隙，并在由正、反护指键、保护筒和刨刀轴作为感应体的保护电路控制的电磁铁的作用下，保护筒可相对刨刀轴径向移动，使刀片相对保护筒露出或缩入保护筒。保护电路由人体感应电路、固体继电器、延时电路、稳压电源和交流电源组成。逻辑加感电路具有一个随反向护指键动作方向而开、关的逻辑加感的开关。

利用弹性元件的弹力将正、反向护指键从刨刀轴前、后二个方向交叉封闭刨刀工作带，不仅较已有的机械杠杆微动开关的双向安全保护装置简单，并使保护机构的保护动作时间大为降低，以提高安全保护可靠性。在由正、反向护指键、保护筒和刨刀轴作为感应体的保护电路控制的电磁铁的作用下，保护筒可相对刨刀轴径向移动，即当人手进入正、反向护指键、保护筒和刨刀轴附近的预定危险区，产生的感应量达到预定值时，保护电路迅速动作，使保护筒在电磁铁作用下径向向上移动，使露出于保护筒外表的齿形刀片的刨齿在刨削带宽内缩入保护筒，起到第二层保护作用。保护动作距离大为减小，使保护机构的保护动作时间大为降低，以提高安全保护可靠性。具有随反向护指键动作方向而开、关的逻辑加感开关的逻辑加感电路，使当出现危险倾向，即工作后退时，反向护指键向封闭方向转动时，逻辑加感开关开通，逻辑加感电路自动加感，使仅在一、二手指进入危险区，产生的感应量低于预定值时，作为第二层保护的保护筒亦动作，从而增强安全保护性能，达到本发明的目的。

图1为本发明结构示意图

图2为本发明的正向护指键保护动作示意图

图3为本发明的反向护指键保护动作示意图

图4为本发明中的反向护指键保护动作示意图

图5为本发明中的保护筒保护动作示意图

图6为本发明中的保护筒和刨刀轴结构组装图

图7为本发明中的保护筒展开图

图8为保护电路示意图

图9为逻辑加感开关结构图。

下面结合附图对本发明进一步详细描述。

按刨刀工作带宽度对面交叉布置的数个正向护指键1和数个反向护指键2置于前工作平台3和后工作平台4之间，每个正向护指键1与每个凸出于后工作平台的启动块5铰接，在每个铰接处装有复位弹簧6，各个启动块5用固定在床身上的销轴7连成一体，每个启动块5可绕销轴7转动。各个反向护指键2用固定在床身上的销轴8连成一体，每个反向护指键2可绕销轴8转动，在每个反向护指键2与销轴8铰接处装有复原弹簧9。铰轴8中心线处于刨刀轴10中心线下方略偏于前工作平台3的一方。套在刨刀轴10外并与刨刀轴10上的刀片15宽度相对应的两端装有左、右连接套11、12的保护筒13具有与刨刀轴10上齿形刀片15的齿数和间隔数相对应的条形槽孔14，条形槽孔14的宽度为5～6毫米，间隔小于或等于4毫米。条形槽孔14的行数和分布角度与刨刀轴10上齿形刀片15的数量和配置角度相同，两行相邻条形槽孔14的条形槽孔14和间隔互相错开。保护筒13与刨刀轴10之间具有大于4毫米的单向径向间隙。保护筒13用轴承16、17安装在可相对刨刀轴座18向上移动距离等于或大于4毫米的轴承座滑块19、20上，其左端与安装在刨刀轴座18上的刨刀轴10用弹性联轴节21联接，轴承座滑块19、20下端装有顶杆22、23，顶杆22、23与刨刀轴座18之间装有复原弹簧24、25，与电磁铁26相联的绝缘拉杆27与左、右杠杆28、29相铰接，杠杆28、29的另一端顶在顶杆22、23上。在刨刀轴10的锒刀片直径的左或右端面上装有伸入左连接套11或右连接套12上的孔30内的安全销31，孔30与安全销31之间的单边径向间隙等于或大于4毫米。

（见图1）与反向护指键2外侧接触的通轴32经曲柄33与转轴34联接，转轴34上带有与逻辑加感开关35的反向护指键状态触头36接触的凸轮37。逻辑加感开关35（见图9）具有与触头36相连的齿条杆38和壳体39，在齿条杆38和壳体39之间装有复位弹簧40，与齿条杆38啮合的小齿轮41与大齿轮42连为一体，大齿轮42与可绕壳体39上的销轴43转动的挡板44上的单齿45啮合，使挡板44的端头46转入或转出槽式光电开关47的槽48，挡板44上装有居中复位弹性元件55，以便端头46对中槽48。

前、后工作平台3、4的靠近刨床工作带附近端由绝缘材料制成。以正向护指键1、启动块5、反向护指键2、刨刀轴10和保护筒13作为感应体的保护电路（见图8）由接稳压电源49的人体感应触发电路50、锁定延时电路51和接交流电源52的固体继电器53组成。感应体彼此连通并分别直接和经具有逻辑加感开关35的逻辑加感电路54与人体感应触发电路50联接。人体感应触发电路50经锁定延时电路51与连接电磁铁26的固定继电器53连接。

当木工平刨床开始工作时，保护筒13经弹性联轴节21随刨刀轴10一起转动。工件沿后工作平台4向前移，推动启动块5，使启动块5绕铰轴7逆时针转动，并压缩复位弹簧6，使正向护指键1沿顺时针方向转动打开，当启动块5转动到全部缩入后工作平台4时，（见图2）正向护指键1全部打开，工件压住启动块5和正向护指键1继续前移，使工件前端顶住反向护指键2，在工件向前推力作用下，使反向护指键2绕铰轴8沿逆时针方向转动打开，并压缩复位弹簧9，最后反向护指键2的端部与前工作平台处于同一平面，工件压住反向护指键2，工件与刨刀轴10上的齿形刀片15接触，开始刨削，当刨削快完成时，工件不再压住启动块5和正向护指键1，从而在复位弹簧6的弹力作用下使正向护指键1沿逆时针方向转动，逐渐回复到原始位置。当刨削结束后，工件不再压住反向护指键2，在复位弹簧9的弹力作用下，使反向护指键2沿顺时针方向转动封闭。

在刨削过程中，当人手进入预定的危险区时，即人手接近作为感应体的正、反向护指键1、2、保护筒13和刨刀轴10时，其产生的感应量达到预定值时，触发人体感应触发电路50，并将放大后的信号经锁定延时电路启动固体继电器53，使电磁铁26吸合，当感应消失，由锁定延时电路使固体继电器53保持预定延长时间值，延长电磁铁26吸合时间。电磁铁26吸合，并经绝缘拉杆27、左、右杠杆28、29顶在左、右顶杆22、23上，使左、右顶杆压缩复原弹簧24、25，带动安装轴承16、17的轴承座滑块19、20相对刨刀轴座18向上移动，从而使装在轴承16、17上的保护筒13亦随之向上移动，遮住处于刨削位置的齿形刀片15，起到第二层安全保护作用，并由延时电路51使该保护动作延长一段时间。当人手脱离危险区时，保护电路切断，电磁铁26释放，使顶杆22、23在复原弹簧24、25的作用下带动轴承座滑块19、20相对刨刀轴座18向下移动，使保护筒13亦随之向下移动，使处于刨削位置的齿形刀片15露出保护筒13，刨刀轴10处于工作状态。

在刨削过程中，出现危险倾向（见图4），即工件后退时，反向护指键2向封闭方向转动，一方面使其键端处于向上抬起的趋势，将木料抬高，迅速脱离切削，以增加安全可靠保护性，另一方面使由与反向护指键2外侧接触的通轴32和曲柄33带动的转轴34转动，并使反向护指键状态触头36和齿条杆38在凸轮37和复位弹簧40的作用下向伸长触头36伸出长度方向移动，使小齿轮41和大齿轮42沿逆时针方向转动，并经与大齿轮42啮合的单齿45使挡板44绕销轴43顺时针方向转动，使端头46转出槽式光电开关47的槽48，使逻辑加感开关打开，开通逻辑加感电路54，使保护电路在一、二手指所产生的感应量低于预定值时亦开通，从而使第二层保护起作用。当危险消失，反向护指键2又处于打开趋势时，在凸轮37的作用下，触头36和齿条杆38向缩短触头36伸出长度方向移动，使小齿轮41、大齿轮42沿顺时针方向转动，并经与大齿轮42啮合的单齿45使挡板44向逆时针方向转动，使端头46转入槽式光电开关47的槽48，逻辑加感开关关闭，切断逻辑加感电路54，使保护电路切断，刨刀轴10处于工作状态。

当弹性联轴节21失效时，刨刀轴10上的安全销31经保护筒13上的孔30带动保护筒13随刨刀轴10一起转动，防止齿形刀片15与保护筒13相互碰伤。

Claims (5)

1、一种由对面交叉布置的数个正、反向护指键1、2组成的木工平刨床双向双层安全保护装置，其特征在于该保护装置还具有由套在带齿形刀片15的刨刀轴10外，并经轴承16、17安装在轴承滑块19、20上的保护筒13和使保护筒随轴承座滑块19、20相对刨刀轴10上、下移动的保护电路组成的第二层保护，保护筒13具有与刨刀轴10的齿形刀片15的齿数相同、间隔、宽度和配置角度相对应的条形槽孔14，保护筒13与刨刀轴10之间具有等于或大于刨削量的径向间隙，并用弹性联轴节21与刨刀轴10连接;保护电路由接稳压电源49的人体感应触发电路50、锁定延时电路51、接交流电源52的固体继电器53和带逻辑加感开关35的逻辑加感电路54组成，作为感应体的正、反向护指键1、2，保护筒13和刨刀轴10彼此连通并分别直接和经逻辑加感电路54与人体感应触发电路50联接，人体感应触电路50经锁定延时电路51与接电磁铁26的固体继电器53连接。

2、按照权利要求1所述的木工平刨床安全保护装置，其特征在于所述的保护筒13两端装有左、右连接套11、12，条形槽孔14的宽度为5～6毫米，间隔小于或等于4毫米，所述的轴承座滑块19、20下端装有顶杆22、23，顶杆22、23与刨刀轴座18之间装有复原弹簧24、25，与电磁铁26相联的绝缘拉杆27与左右杠杆28、29相铰接，杠杆28、29的另一端顶在顶杆22、23上。

3、按照权利要求1所述的木工平刨床安全保护装置，其特征在于所述的逻辑加感开关具有与安装在经曲柄33与置于反向护指键2外侧的通轴32相联的转轴34上的凸轮37接触的反向护指键状态触头36和壳体39，触头36与齿条杆38相联，在齿条杆38和壳体39之间装有复位弹簧40，与齿条杆38啮合的小齿轮41与大齿轮42连为一体，大齿轮42与可绕壳体39上的销轴43转动的挡板44上的单齿45啮合，挡板44上装有居中复位弹性元件55。

4、按照权利要求1或2所述的木工平刨床安全保护装置，其特征在于所述的反向护指键2用固定在床身上的销轴8连成一体，并可各自绕销轴8转动，在每个反向护指键2与销轴8铰接处装有复位弹簧9，铰轴8中心线处于刨刀轴10中心线下方略偏于前工作平台3方。

5、按照权利要求1或3所述的木工平刨床安全保护装置，其特征在于所述的刨刀轴10的锒刀片直径的左或右端面上装有伸入连接保护筒13的左连接套11或右连接套12的孔30内的安全销31，孔30与安全销31之间的单边径向间隙等于或大于4毫米。

Images