CN110961980A - 一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，包括支撑底座、工作平台和加工驱动装置，支撑底座的上侧面连接有伸缩弹簧，伸缩弹簧的一端与支撑底座的上侧面固定连接，另一端固定有支撑板，支撑板设置在工作平台的前方，支撑板上固定有竖直设置的驱动齿条，工作平台的前侧面转动连接有连接齿轮，连接齿轮远离驱动齿条的一端连接有从动齿条，从动齿条与工作平台的前侧面沿竖直方向滑移配合，驱动齿条和从动齿条同时与连接齿轮啮合，从动齿条上连接固定有安全挡板，伸缩弹簧处于原长状态时，安全挡板位于工作平台的下方，支撑底座上设有限制支撑板位置的限位装置。本发明能够在加工零件时工人受到伤害。

Description

一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统。

背景技术

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。机械加工的工艺过程又可分为铸造、锻造、冲压、焊接、机械加工、装配等工艺过程，机械制造工艺过程一般是指零件的机械加工工艺过程和机器的装配工艺过程的总和，加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、激光焊接、中走丝、快走丝、慢走丝、外圆磨床、内圆磨床、精密车床等，可进行精密零件的车、铣、刨、磨等加工，此类机械擅长精密零件的车、铣、刨、磨等加工，可以加工各种不规则形状的零件，机械加工过程中供料、卸料通常为人工手动执行，送料、换料效率低，人工劳动强度大，辅助时间长，设备空载运行造成能源浪费，且设备运行过程中近距离供料，存在一定的安全隐患。

公开号为CN109305550A的专利公开了一种机械加工送料装置，包括支撑底座、液压缸、工作平台和支撑板，所述支撑底座上设置有所述液压缸，所述液压缸的上端设置有所述工作平台，所述工作平台上设置有推料气缸，所述推料气缸上设置有推板，所述推料气缸的一侧设置有电磁吸盘，所述电磁吸盘的一侧设置有限位挡块，所述电磁吸盘的另一侧设置有送料气缸，所述工作平台的下方设置有超声波检测仪，所述工作平台的侧边设置有所述支撑板；机械加工送料装置的工作原理：进行产品加工时，将工件放置在送料气缸处，送料气缸工作，将工件推至限位挡块处，电磁吸盘工作将工件进行固定，电动机工作，通过变速箱将动力传动至主轴，带动加工刀具的转动，液压缸带动工作平台向上移动，对工件进行机械加工，加工过程中将新的工件放入送料气缸处，加工完成后，电磁吸盘断电，推料气缸将工件推出，送料气缸将新工件推至加工位置，进行加工，将工件提前放置在推料气缸16的前端，有效的缩短送料、换料时间，减小设备空载时间，提高加工效率，节约生产成本，工作台侧边设置有红外传感器，当加工过程中人体部位距离加工刀具较近时，控制盒会控制设备停止运行，避免出现安全事故，安全性能高。有益效果在于：利用气缸进行供料和卸料，需要更换工件时，无需停机或长时间空载运行，工作台侧边设置有红外传感器，当加工过程中人体部位距离加工刀具较近时，控制盒会控制设备停止运行，避免出现安全事故。但是在红外传感器失灵的时候，工人并不能及时发觉，此时工人靠近刀具时机器并不会停止运行，导致安全事故的发生。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，解决了红外传感器失灵而发生安装事故的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，包括支撑底座、工作平台和加工驱动装置，工作平台的侧边设置有连接板，连接板上设置有电动机，电动机的下方设置有变速箱，变速箱的下端设置有主轴，主轴上设置有加工刀具，电动机带动主轴和加工刀具的转动，进行机械加工，连接板的侧边设置有控制盒，控制盒的面板上设置有显示屏，显示屏的下方设置有操作按键，控制盒用于控制设备的工作过程，控制盒通过螺栓固定在连接板上，显示屏内嵌在控制盒的面板上，控制盒内设置有信号接收器、处理器和控制器，工作平台的下方设置有超声波检测仪，超声波检测仪用于检测工作平台的升降高度，超声波检测仪的型号为HT23A25T/R，超声波检测仪通过螺钉固定在工作平台的下方，工作平台上设置有推料气缸，推料气缸用于将加工完的工件推出，推料6上设置有推板，推料气缸的一侧设置有电磁吸盘，电磁吸盘用于固定工件，电磁吸盘的一侧设置有限位挡块，电磁吸盘的另一侧设置有送料气缸，所述支撑底座的上侧面连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的一端与支撑底座的上侧面固定连接，另一端固定有支撑板，所述支撑板设置在工作平台的前方，所述支撑板上固定有竖直设置的驱动齿条，所述工作平台的前侧面转动连接有连接齿轮，所述连接齿轮远离驱动齿条的一端连接有从动齿条，所述从动齿条与工作平台的前侧面沿竖直方向滑移配合，所述驱动齿条和从动齿条同时与连接齿轮啮合，所述从动齿条上连接固定有安全挡板，所述伸缩弹簧处于原长状态时，所述安全挡板位于工作平台的下方，所述支撑底座上设有限制支撑板位置的限位装置。

进一步地，所述支撑底座的上侧面固定有竖直设置的支撑杆，所述支撑杆穿过支撑板，所述支撑板与支撑杆滑移配合。

进一步地，所述支撑杆与伸缩弹簧一一对应，所述支撑杆穿过对应的伸缩弹簧。

进一步地，所述支撑杆的远离支撑底座的一端固定有限位板，所述支撑板设置在支撑底座和限位板之间。

进一步地，所述限位装置包括伸缩气缸，所述伸缩气缸与支撑底座的上侧面固定连接，所述伸缩气缸的的活塞杆上固定有定位挡板，所述定位挡板可以移动到支撑底座和支撑板之间，所述伸缩弹簧处于原长状态时，所述定位挡板的上侧面与支撑板的下侧面处于同一平面。

进一步地，所述伸缩弹簧的数量设置有两根。

进一步地，所述工作平台的前侧面固定有滑块，所述滑块上连接有与其沿竖直方向滑移配合的滑动杆，所述从动齿条与滑动杆固定连接。

进一步地，所述支撑板的前侧面铰接有引导板，所述引导板的下端与支撑底座的上侧面滑移配合。

进一步地，所述引导板的下端固定有转轴，所述转轴的两端转动连接有滚轮，所述滚轮的外侧面与支撑底座的上侧面滚动连接。

进一步地，所述引导板上设有若干沿引导板长度方向延伸的防滑槽，所述防滑槽沿引导板宽度方向均匀排列。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）、该基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，零件加工过程中，伸缩气缸带动定位挡板离开支撑板，此时只要工人踩在支撑板上，支撑板受到重力向下移动，伸缩弹簧也逐渐地受到压缩，支撑板也同时带动驱动齿条向下移动，驱动齿条向下移动的时带动连接齿轮转动而带动从动齿条的向上移动，从而带动安全挡板向上移动，避免工人接触到加工区域而导致安全事故的发生；当加工结束后伸缩气缸带动定位挡板移动到支撑底座和支撑板之间，此时工人可以站在支撑板上去取下加工完成的工件，定位挡板可以提供给支撑板支撑力。

（2）、该基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，通过设置支撑杆，能够引导支撑板的移动，避免支撑板左右晃动。

（3）、该基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，定位挡板移动到支撑板下方时，可以避免支撑板向下移动，从而能使人站在支撑板上。

（4）、该基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，通过设置引导板，可以通过引导板走到支撑板上 ，从而能够避免走到支撑板过程中发生绊倒。

（5）、该基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，通过在引导板上设置有防滑槽，能够避免踩在引导板时发生打滑。

附图说明

图1为本发明的立体图结构图；

图2为图1的右视图；

图3为图1的上视图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为控制伸缩气缸的系统框图；

图6为引导板和支撑板的连接结构示意图。

图中：1、从动齿条；2、安全挡板；3、连接齿轮；4、加工驱动装置；5、支撑板；6、限位板；7、伸缩弹簧；8、支撑杆；9、驱动齿条；10、支撑底座；11、工作平台；12、定位挡板；13、伸缩气缸；14、滑块；15、滑动杆；16、引导板；17、防滑槽；18、转轴；19、滚轮。

具体实施方式

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，包括支撑底座10、工作平台11和加工驱动装置4，工作平台的侧边设置有连接板，连接板上设置有电动机，电动机的下方设置有变速箱，变速箱的下端设置有主轴，主轴上设置有加工刀具，电动机带动主轴和加工刀具的转动，进行机械加工，连接板的侧边设置有控制盒，控制盒的面板上设置有显示屏，显示屏的下方设置有操作按键，控制盒用于控制设备的工作过程。控制盒通过螺栓固定在连接板上，显示屏内嵌在控制盒的面板上，控制盒内设置有信号接收器、处理器和控制器，工作平台11的下方设置有超声波检测仪，超声波检测仪用于检测工作平台11的升降高度，超声波检测仪的型号为HT23A25T/R，超声波检测仪通过螺钉固定在工作平台11的下方，工作平台11上设置有推料气缸，推料气缸用于将加工完的工件推出，推料气上设置有推板，推料气缸的一侧设置有电磁吸盘，电磁吸盘用于固定工件，电磁吸盘的一侧设置有限位挡块，电磁吸盘的另一侧设置有送料气缸。

如图1所示，支撑底座10的上侧面连接有伸缩弹簧7，伸缩弹簧7的数量设置有两根，伸缩弹簧7的一端与支撑底座10的上侧面固定连接，另一端固定有支撑板5，支撑板5设置在工作平台11的前方，支撑板5上固定有竖直设置的驱动齿条9，工作平台11的前侧面转动连接有连接齿轮3，连接齿轮3远离驱动齿条9的一端连接有从动齿条1，从动齿条1与工作平台11的前侧面沿竖直方向滑移配合，驱动齿条9和从动齿条1同时与连接齿轮3啮合，从动齿条1上连接固定有安全挡板2，伸缩弹簧7处于原长状态时，安全挡板2位于工作平台11的下方，支撑底座10上设有限制支撑板5位置的限位装置；零件加工过程中，只要工人踩在支撑板5上，支撑板5受到重力向下移动，伸缩弹簧7也逐渐地受到压缩，支撑板5也同时带动驱动齿条9向下移动，驱动齿条9向下移动的时带动连接齿轮3转动而带动从动齿条1的向上移动，从而带动安全挡板2向上移动，避免工人接触到加工区域而导致安全事故的发生；当加工结束后限位装置带动定位挡板12移动到支撑底座10和支撑板5之间，此时工人可以站在支撑板5上去取下加工完成的工件，限位装置可以提供给支撑板5支撑力。

为了防止支撑板5左右随意晃动，支撑底座10的上侧面固定有竖直设置的支撑杆8，支撑杆8穿过支撑板5，支撑板5与支撑杆8滑移配合，当人踩在支撑板5上时，支撑板5沿着支撑杆8上下移动，增加了人踩在支撑板5上的平稳性。

支撑杆8与伸缩弹簧7一一对应，支撑杆8穿过对应的伸缩弹簧7，为了避免支撑板5向上移动时完全弹出支撑杆8，支撑杆8的远离支撑底座10的一端固定有限位板6，支撑板5设置在支撑底座10和限位板6之间。

限位装置包括伸缩气缸13，伸缩气缸13与支撑底座10的上侧面固定连接，伸缩气缸13的的活塞杆上固定有定位挡板12，定位挡板12可以移动到支撑底座10和支撑板5之间，伸缩弹簧7处于原长状态时，定位挡板12的上侧面与支撑板5的下侧面处于同一平面，当机器停止加工后，伸缩气缸13带动定位挡板12移动到支撑板5的下方，此时支撑杆8上可以供人行走。

如图4所示，工作平台11的前侧面固定有滑块14，滑块14上连接有与其沿竖直方向滑移配合的滑动杆15，从动齿条1与滑动杆15固定连接，从而实现从动齿条1的上下平稳移动，使从动齿条1移动更加的顺滑。

如图5所示，机器的加工完成信号发送给处理器，处理器处理信号后发送给控制器，然后控制器能够触发伸缩气缸13带动定位挡板12移动到支撑板5下面。

如图6所示，为了防止工人踏上支撑板5过程中被绊倒，支撑板5的前侧面铰接有引导板16，引导板16的下端与支撑底座10的上侧面滑移配合；同时为了防止引导板16的下端磨损过严重，引导板16的下端固定有转轴18，转轴18的两端转动连接有滚轮19，滚轮19的外侧面与支撑底座10的上侧面滚动连接，踩在引导板16上时，滚轮19相对支撑底座10的上侧面滚动。

为了避免踩在引导板16上时鞋子与引导板16发生打滑，引导板16上设有若干沿引导板16长度方向延伸的防滑槽17，防滑槽17沿引导板16宽度方向均匀排列。

零件加工过程中，伸缩气缸13带动定位挡板12离开支撑板5，此时只要工人踩在支撑板5上，支撑板5受到重力向下移动，伸缩弹簧7也逐渐地受到压缩，支撑板5也同时带动驱动齿条9向下移动，驱动齿条9向下移动的时带动连接齿轮3转动而带动从动齿条1的向上移动，从而带动安全挡板2向上移动，避免工人接触到加工区域而导致安全事故的发生；当加工结束后伸缩气缸13带动定位挡板12移动到支撑底座10和支撑板5之间，此时工人可以站在支撑板5上去取下加工完成的工件，定位挡板12可以提供给支撑板5支撑力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，包括支撑底座(10)、工作平台(11)和加工驱动装置(4)，工作平台的侧边设置有连接板，连接板上设置有电动机，电动机的下方设置有变速箱，变速箱的下端设置有主轴，主轴上设置有加工刀具，电动机带动主轴和加工刀具的转动，进行机械加工，连接板的侧边设置有控制盒，控制盒的面板上设置有显示屏，显示屏的下方设置有操作按键，控制盒用于控制设备的工作过程，控制盒通过螺栓固定在连接板上，显示屏内嵌在控制盒的面板上，控制盒内设置有信号接收器、处理器和控制器，工作平台(11)的下方设置有超声波检测仪，超声波检测仪用于检测工作平台(11)的升降高度，超声波检测仪的型号为HT23A25T/R，超声波检测仪通过螺钉固定在工作平台(11)的下方，工作平台11上设置有推料气缸，推料气缸用于将加工完的工件推出，推料气上设置有推板，推料气缸的一侧设置有电磁吸盘，电磁吸盘用于固定工件，电磁吸盘的一侧设置有限位挡块，电磁吸盘的另一侧设置有送料气缸，其特征在于：所述支撑底座(10)的上侧面连接有伸缩弹簧(7)，所述伸缩弹簧(7)的一端与支撑底座(10)的上侧面固定连接，另一端固定有支撑板(5)，所述支撑板(5)设置在工作平台(11)的前方，所述支撑板(5)上固定有竖直设置的驱动齿条(9)，所述工作平台(11)的前侧面转动连接有连接齿轮(3)，所述连接齿轮(3)远离驱动齿条(9)的一端连接有从动齿条(1)，所述从动齿条(1)与工作平台(11)的前侧面沿竖直方向滑移配合，所述驱动齿条(9)和从动齿条(1)同时与连接齿轮(3)啮合，所述从动齿条(1)上连接固定有安全挡板(2)，所述伸缩弹簧(7)处于原长状态时，所述安全挡板(2)位于工作平台(11)的下方，所述支撑底座(10)上设有限制支撑板(5)位置的限位装置。

2.根据权利要求1所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述支撑底座(10)的上侧面固定有竖直设置的支撑杆(8)，所述支撑杆(8)穿过支撑板(5)，所述支撑板(5)与支撑杆(8)滑移配合。

3.根据权利要求2所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述支撑杆(8)与伸缩弹簧(7)一一对应，所述支撑杆(8)穿过对应的伸缩弹簧(7)。

4.根据权利要求3所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述支撑杆(8)的远离支撑底座(10)的一端固定有限位板(6)，所述支撑板(5)设置在支撑底座(10)和限位板(6)之间。

5.根据权利要求4所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述限位装置包括伸缩气缸(13)，所述伸缩气缸(13)与支撑底座(10)的上侧面固定连接，所述伸缩气缸(13)的的活塞杆上固定有定位挡板(12)，所述定位挡板(12)可以移动到支撑底座(10)和支撑板(5)之间，所述伸缩弹簧(7)处于原长状态时，所述定位挡板(12)的上侧面与支撑板(5)的下侧面处于同一平面。

6.根据权利要求5所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述伸缩弹簧(7)的数量设置有两根。

7.根据权利要求6所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述工作平台(11)的前侧面固定有滑块(14)，所述滑块(14)上连接有与其沿竖直方向滑移配合的滑动杆(15)，所述从动齿条(1)与滑动杆(15)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述支撑板(5)的前侧面铰接有引导板(16)，所述引导板(16)的下端与支撑底座(10)的上侧面滑移配合。

9.根据权利要求8所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述引导板(16)的下端固定有转轴(18)，所述转轴(18)的两端转动连接有滚轮(19)，所述滚轮(19)的外侧面与支撑底座(10)的上侧面滚动连接。

10.根据权利要求9所述的一种基于机械加工的肢体靠近安全自动停机控制系统，其特征在于：所述引导板(16)上设有若干沿引导板(16)长度方向延伸的防滑槽(17)，所述防滑槽(17)沿引导板(16)宽度方向均匀排列。

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