CN1061932A

CN1061932A - 压力机械的动力传送装置

Info

Publication number: CN1061932A
Application number: CN91108379A
Authority: CN
Inventors: 久保和雄
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1987-04-28
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1992-06-17
Anticipated expiration: 2003-04-28
Also published as: CN1024772C

Abstract

本发明在具有把压力机本体的驱动力传送到连续送料器的动力传送装置(1)的压力机械中，在进行金属模交换后再次连接动力传送装置(1)时，驱动使动力传送装置(1)的轴转动的电机(8)正转或反转，使送料器角度(F)与压力机的曲柄轴角度(P)一致，当上述角度差(P-F)达到指定的范围(A)内时，就可以把动力传送装置(1)连接起来，因此，可以简单而高精度地自动连接动力传送装置。

Description

本发明涉及在连续自动压力机械中为把压力机本身的驱动力传送至送料装置而设置的动力传送装置，特别涉及动力传送装置的连接控制。

在连续自动压力机中装备有向各加工工位传送工件的连续送料器。通常，该连续送料器通过连接在压力机本体和连续送料器之间的动力传送装置而得到来自压力机本体的驱动力，依靠该驱动力使传送杆与压力机本体的滑动同步地进行二维或三维移动来传送工件。

在上述动力传送装置中，除了从压力机本体得到驱动力使连续送料器与压力机本体同步运转的机构外，还具有可使连续送料器单独运转的单独运转用电机。

但是，在具有这种动力传送装置的压力机中，在进行金属模交换时，动力传送装置需暂时脱开连接，待完成金属模交换后再连接。另外，在这种装置中，为了避免由于加在连续送料装置上的过负荷而引起的机械磨损，当发生过负荷状态时，便自动地脱开动力传送装置的连接，出现这种情况时，也必需重新连接动力传送装置。

在重新连接时，如果送料器的轴角度与压力机的曲柄角度的规定位置有偏离，则连续送料器和压力机本体就会失去同步。因此，在先有的装置中，操作人员要进行以下一连串的连接操作。

（1）通过操作送料器单独运转电机的正转/反转开关，边观察显示器边调节送料器轴的角度与压力机本体轴的角度吻合。

（2）在上述角度达到一致时，接通连接开关，重新连接上动力传送装置。

这样，在先有的装置中，为了连接动力传送装置，必须进行复杂的操作以使角度吻合。另外，由于使角度吻合的操作很困难，所以，只有熟悉这些机械动作的熟练操作者才能完成这种连接。

本发明就是鉴于上述问题而提出来的，其目的是想提供一种只需进行简单的操作就能使动力传送装置自动地连接，并且位置的吻合精度良好的压力机械的动力传送装置。

本发明包括：动力传送机构、电机、离合器、第一检测器、第二检测器和控制器，动力传送机构用来连接与压力机本体的动力源相连的压力机输出轴和与送料装置相接的动力取出轴，并通过该压力机输出轴和动力取出轴将压力机的动力传送给送料装置;电机则与上述动力取出轴相反，它通过有别于上述动力传送机构的途径传送动力，用来驱动送料装置使之独立于压力机本体进行运转;离合器用来离合上述动力传送机械所进行的动力传送;第一检测器用来检测上述压力机输出轴的转动位置;第二检测器用来检测上述动力取出轴的转动位置;控制器在输入连接上述动力传送机构的指令后，便读取上述第一检测器和第二检测器的检测值，并驱动上述电机使上述动力取出轴正反向转动，以使上述两个检测器的检测值之差处于预先设定的指定范围之内，当该差值达到上述范围之内时，便驱动上述离合器，使上述动力取出轴与压力机输出轴相连接。

按照这种结构，在连接动力传送装置时，例如操作人员只要启动指定的开关，便可将连接指令输入控制器。根据这个指令，控制器便按照该输入指令读取第一和第二检测器检测的压力机输出轴的转动位置和动力取出轴转动位置。然后，控制器驱动送料器单独运转用电机，以使上述两个检测器的检测值之差达到指定的范围之内，当该差值达到上述范围之内时，将动力传送装置连接。这样，按照本发明的结构，动力传送装置的连接处理便可全部自动地进行。

当上述电机的速度很高时，对上述控制器的设定范围则预先设定三个设定值，其大小关系为第1设定值＜第2设定值＜第3设定值，在输入连接上述动力传送机构的指令后，便读取上述第一和第二检测器的检测值，并驱动上述电机使上述动力取出轴正转或反转，直至上述两个检测器的检测值之差超出上述第3设定值的范围之外，之后，再驱动上述电机使上述动力取出轴正转或反转，直至上述差值达到上述第2设定值的范围之内，当上述差值达到上述第2设定值范围之内时，便停止驱动上述电机，这时，待上述差值达到上述第1设定值的范围之内时，便驱动上述离合器，使上述动力取出轴与压力机输出轴连接，从而，用简单的方法就可以提高吻合位置的精度。

这样，按照本发明，由于检测动力传送装置的压力机轴和送料器轴的转动位置并根据该检测值驱动送料器单独运转用的电机，进行位置吻合并在位置吻合之后连接动力传送装置的一连串连接处理全部是自动地进行的，所以，不但可以简化操作，而且不熟悉机械操作的人也能可靠地完成连接动作，从而可以提高金属模交换等作业的效率。

图1为本发明动力传送装置第一实施例结构示意图;

图2为本发明动力传送装置第一个实施例控制系统构成方框图;

图3为本发明动力传送装置第一个实施例结构中CPU动作的流程图;

图4为本发明动力传送装置第二个实施例的流程图;

图5为图4流程图的说明图;

图6及图7为本发明动力传送装置第三个实施例流程图，其中有部分图4的步骤由其它步骤取代。

以下，参照附图所示的一个实施例详细说明本发明。

第1图是本发明的动力传送装置1的概要结构，在与图中未示出的压力机本体的动力源相连接的输出轴2的前端，安装着伞形齿轮3，该伞形齿轮3与安装在动力取出轴4上的伞形齿轮5啮合。

在动力取出轴4的下端，装有平齿轮6，该平齿轮6通过齿轮7与单独运转用电机8的转动轴9连接。在该转动轴9上，设有离合器10。

在动力取出轴4的上端。设有为了使该动力取出轴4自身沿上下方向移动，使齿轮3与5分离或啮合的油压机构11，该油压机构11随切换阀12的切换动作而动作。切换阀12按照设在线圈两侧的螺线管12a和12b的作用而切换线圈位置，当动力传送装置1与压力机本体的动力源相连接时，便使螺线管12b通电，当动力传送装置1与压力机本体的动力源脱开时，便使螺线管12a通电。

在这种结构中，压力机本体的输出轴2输出的驱动力，通过伞形齿轮3和5传送到动力取出轴4，然后，传送到图中未示出的与该动力取出轴4连接的连续送料器，从而使连续送料器与压力机本体同步运转。

当不从压力机本体接受动力而使连续送料器单独运转时，便将切换阀12切换到释放侧，使动力传送装置1与压力机本体脱离，然后，驱动单独运转用电机8。

但是，在第1图所示的结构中，在压力机本体的输出轴2上设置有同步器S₁，在动力取出轴4上设置有同步器S₂，由同步器S₁检测输出轴2的转动角P，由同步器S₂检测动力取出轴4的转动角F。这些同步器S₁和S₂的检测输出通过第2图所示的A/D转换器20和21输入CPU30。

CPU30与连接开关31相连接，要连接动力传送装置1时，操作员便接通该连接开关31。在接通连接开关31后CPU30便进行第3图所示的自动连接控制。

即，一旦动力传送装置1因进行金属模交换或送料器过载时自动释放而脱离之后，输出轴2和动力取出轴4就分别停在某一转动角P和F。如果操作人员在该状态下接通连接开关31时（第100步），则CPU30便首先读取同步器S₁和S₂的检测值P和F，并求出它们的差值。并且，当这个差值的绝对值｜P-F｜不在预先设定的指定角度范围A内时（第110步），CPU30便判断该差值的正负（第120步），当P-F≥0时，便向电磁开关40输出正转指令，使单独运转用电机8正转（第130步），另外，当P-F＜0时，便向电磁开关40输出反转指令，使电机8反转（第140步）。即，当P-F≥0时，由于输出轴2的位相比动力取出轴4的位相超前，所以，通过使单独运转用电机8正转，使动力取出轴4的位相增加，当P-F＜0时，由于输出轴2的位相落后，所以通过使单独运转用电机8反转，使动力取出轴4的位相滞后，这样，便可使二者的转动角位相一致。当检测到上述各轴的位相差P-F利用上述控制达到上述所指定的角度范围A内时，CPU30便立即使切换阀12的螺线管12b通电，从而使动力传送装置1与压力机本体相连接（第150步）。

这样，按照本实施例，如果接通连接开关31，便可通过单独运转用电机8的正转或反转，自动地控制送料器角度F与压力机的曲柄轴角度P一致，并且，当它们的角度差P-F达到某一指定的范围A内时便可自动地连接动力传送装置1，所以，可以通过简单的操作完成高精度的连接动作。

第4图是本发明的第二个实施例。在第4图所示的实施例中，不切换送料器的单独运转用电机8没有速度切换，并且假定电机8的速度很高。

当接通连接开关31时，CPU30先将内装的计数器的计数值N清零（第200步）。此计数器计存连接处理的试行次数。然后，CPU30便读取同步器S₁和S₂的检测值P和F，并求出这两个检测值之差的绝对值｜P-F｜，判断此值是否处在上述角度范围A（参见第5图）内（第210步）。当｜P-F｜＞A时，CPU30便接着判断此值｜P-F｜是否处在指定的释放角C（参见第5图）的范围内（第220步）。按照该判断，如果｜P-F｜≤C，则CPU30检查P-F的正负（第230步），当P-F＜0时，就向电磁开关40输出正转指令，使单独运转用电机8正转（第240步），当P-F≥0时，就向电磁开关40输出反转指令，使单独运转用电机8反转（第250步），借助于该正转或反转动作，使送料器角度F暂时远离压力机角度P，直至超过释放角C。

另外，如果在第220步判定P-F＞C，则CPU30便再次判断P-F的正负（第260步），当P-F≥0时，就向电磁开关40输出正转指令，使单独运转用电机8正转（第270步），当P-F＜0时，就向电磁开关40输出反转指令（第280步），以此使送料器角度P接近指定的空转角B（参见第5图）。

此外，在第290步检测到｜P-F｜≤B时，CPU30便立刻向电磁开关40输出停止指令，使单独运转用电机8停止（第300步）。这时，由于电机8的转速很高，所以，电机8实际上将由于惯性而空转一定程度后才停止。

在电机8停止之后，CPU30便检查计数值N（第310步），当N＜5时，就把该计数值N加1（第320步），当经过内装定时器所指定的时间后（第330步），便检查｜P-F｜是否达到于设定范围A内（第210步）。

根据第210步的判断，当｜P-F｜未达到设定范围A内时，就再次使送料器角度P远离到释放角C，然后，再反复进行与上述情况相同的控制。本实施例将这种反复操作定为5次，当试连接5次后仍不能达到｜P-F｜≤A时，便显示出错误（第340步）以提醒操作者变更空转角B和释放角C。

当经过上述次数的试运行后，达到｜P-F｜≤A时，CPU30便立即使切换阀12的螺线管12b通电，从而，使动力传送装置1与压力机本体相连接（第350步）。

即，在第4图所示的实施例中，当要调整送料器角度F与压力机角度P吻合时，如果差值P-F很小，便将送料器角度F暂时调离到释放角C，然后，驱动电机8朝着使角度P与角度F相互接近的方向转动，当接近到指定的空转角B时，停止驱动电机8。利用这样的控制，即使电机的转速动很高，也可以使压力机角度P和送料器角度F精密地吻合一致。

第6图是本发明的第三个实施例。在本实施例中，将第4图的第290步改为第6图中虚线内的第281～第283步。即，本实施例是用于电机8的工作负荷在正转时和反转时不同的情况，根据电机的正转和反转将设定的空转角分别定为不同的B₁和B₂。

但是，在上述各实施例中，在多次的试连接过程中，空转角B和释放角C是固定值，这些固定值B或C在多次的试连接失败之后，由操作者来调整变更为适宜的值。这时，进行连接时的压力机角如果处在通常所确定的位置，那当然最好不过，但是，当压力机角的位置不确定时，则用来根据各压力机角度而使送料器角与该压力机角相互接近的单独运转用电机的负荷有可能不同，这样，即使进行多次试连接，也将会以失败而告终。

因此，本实施例中，如第7图所示，在第4图的第320步之后加上了修正空转角B的第325步。即按照下式修正空转角B，

B＝B-（P-F）

把本次的位置确定结果反馈给空转角B。这样，在本实施例中，由于每进行一次试连接就将空转角B修正为适当的值，因此，可以减少失败。

另外，在第1图所示的结构中，是通过使动力取出轴4沿上下方向移动而完成动力传送装置1的连接和解脱的动作的，但是其它结构，则是例如在输出轴2和动力取出轴4之间设置由油压泵控制开和关的离合器，并通过此离合器的开和关来进行动力传送装置1的连接控制的。

本发明适用于具有把压力机的动力传送至连续送料器的动力传送装置。

Claims

1、一种压力机械的动力传送装置，具有：

动力传送机构用来连接与压力机本体的动力源相接的压力机输出轴和与送料装置相接的动力取出轴，并通过该压力机输出轴和动力取出轴将压力机的动力传送给送料装置；

电机，则与上述动力取出轴相反，它通过有别于上述动力传送机构的途径传送动力，用来独立于压力机本体，驱动送料装置；

离合器，用来离合上述动力传送机构所进行的动力传送；

第一检测器，用来检测上述压力机输出轴的转动位置；

第二检测器，用来检测上述动力取出轴的转动位置；

其特征在于包括：控制器，对于上述第一和第二检测器的检测值之差预先设定了三个设定值，其大小关系为第一设定值＜第二设定值＜第三设定值，当输入连接上述动力传送机构的指令后，控制器便读取上述第一和第二检测器的检测值，并驱动上述电机使上述动力取出轴正转或反转，直至上述两个检测器的检测值之差超出上述第三设定值的范围之外，然后，再驱动上述电机使上述动力取出轴正转或反转，直至上述差值达到上述第二设定值的范围之内，上述差值达到上述第二设定值的范围之内时，便停止驱动上述电机，这时，待上述差值达到上述第一设定值范围之内时，便驱动离合器，使上述动力取出轴与压力机输出轴相连接。

2、按权利要求1所述的压力机械的动力传送装置的特征是：当上述差值在第1设定值的范围之外时，上述控制器是通过反复多次驱动上述电机使上术差值超出上述第三设定值的范围之外到停止驱动上述电机的一系列处理而实现使上述差值达到第一设定值的范围之内的。

3、按权利要求2所述的压力机械的动力传送装置的特征是：上述控制器预先设定了上述反复操作的最大次数。

4、按权利要求1所述的压力机械的动力传送装置的特征是：在停止驱动上述电机之后，如果上述差值仍处在上述第1设定值的范围之外时，上述控制器便显示错误。

5、按权利要求1所述的压力机械的动力传送装置的特征是：在停止驱动电机后经过指定的设定时间，上述控制器就把上述差值与第1设定值进行比较。

6、按权利要求1所述的压力机械的动力传送装置的特征是：上述控制器根据上述差值的正负分别对第二设定值设定了不同的设定值。

7、按权利要求2所述的压力机械的动力传送装置的特征是：当电机停止后的上述差值处在第1设定值的范围之外时，上述控制器就把电机停止后的上述差值反馈给上述第二设定值，对第二设定值进行修正，然后把修正后的第二设定值用于下一次处理。

8、按权利要求3所述的压力机械的动力传送装置的特征是：当电机停止后的上述差值处在第一设定值范围之外时，上述控制器就把电机停止后的上述差值反馈给上述第二设定值，对第二设定值进行修正，然后，把修正过的第2设定值用于下一次处理。

9、按权利要求1所述的压力机械的动力传送装置的特征是：上述动力传送机构的压力机输出轴和动力取出轴成直角，上述动力传送机构是通过安装于压力机输出轴上的第一伞形齿轮和安装于动力取出轴上的第二伞形齿轮的啮合，将压力机输出轴的转动传送到动力取出轴的。

10、按权利要求9所述的压力机械的动力传送装置的特征是：上述离合器包括驱动上述动力取轴沿轴向往复移动的油压机构和切换向该油压机供给油的方向的电磁式方向切换阀，利用上述动力取出轴的往复移动使上述第一伞形齿轮与第二伞形齿轮啮合或分离。

11、按权利要求1所述的压力机械的动力传送装置的特征是：上述第一检测器和第二检测器是同步器。