CN212525770U - 一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，涉及模具零件保护装置的技术领域，设置在上模具和下模具的一侧，上模具的一侧可拆卸连接有检测感应块，下模具可拆卸连接有距离传感器，检测感应块和距离传感器位于同一竖直位置，距离传感器依次信号连接有比较电路和报警电路。本实用新型通过检测感应块和距离传感器能够实时检测上模具和下模具在冲压作业时之间的距离，并通过比较电路比较距离传感器的输出信号和基准信号Vref，当距离传感器的输出信号大于基准信号Vref时，比较电路的输出信号触发报警电路进行报警，并联动冲压设备，使得冲压设备停止工作，具有防止生产过程中冲压模具和零件异常，达到了无生产不良产品的效果。

Description

一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置

技术领域

本实用新型涉及模具零件保护装置的技术领域，尤其是涉及一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置。

背景技术

目前许多零件需要通过上模具和下模具冲压而成。

现有的上模具和下模具在冲压过程中，前一个零件冲压后有时不易脱离上模具从而停留在上模具内，在后一个零件进行冲压时前一个零件和后一个零件重合在一起，形成双片产片，容易使得后一个零件不易成形，而工作人员不易发现，此时零件不能使用，并使得后续的零件均不能正常成形，造成浪费；有时切断的废料容易停留在上模具内，同样容易产生不合格的零件，造成材料的浪费。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，能够实时检测上模具与下模具之间的距离是否大于标准距离，若大于，则报警并停机，工作人员及时处理。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，设置在上模具和下模具的一侧，所述上模具的一侧可拆卸连接有检测感应块，所述下模具可拆卸连接有距离传感器，所述检测感应块和所述距离传感器位于同一竖直位置，所述距离传感器依次信号连接有比较电路和报警电路；

所述比较电路比较所述距离传感器检测到的距离和基准信号Vref，当所述距离传感器检测到的距离大于基准信号Vref时，所述比较电路输出信号至报警电路；

所述报警电路接收所述比较电路的信号并进行报警，所述报警电路联动冲压设备的状态开关S，当报警电路响应时，所述状态开关S触发停机状态。

通过采用上述技术方案，当上模具朝向下模具所在的方向移动，以进行冲压作业时，当上模具不再移动时，距离传感器检测距离传感器与检测感应块之间的距离，并转换成电压信号传输至比较电路；比较电路将接收到距离传感器检测到的距离转换的电压信号与基准信号Vref进行比较，由于冲压模具的原材料厚度时固定不变的，当距离传感器检测到的距离信号大于基准信号Vref时，比较电路输出信号至报警电路，报警电路导通报警，并联动冲压设备的状态开关S，使得冲压设备停止运行，便于工作人员将不合格的产品进行处理；当比较电路接收到的距离信号小于基准信号Vref时，冲压设备一直进行正常冲压作业，有效防止生产过程中冲压模具和零件异常，达到了无生产不良产品的效果。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述检测感应块呈L型设置，所述检测感应块的竖直段通过螺栓连接在所述上模具，所述检测感应块的水平段位于所述距离传感器的正上方。

通过采用上述技术方案，螺栓连接便于工作人员对检测感应块进行拆装作业，操作简便；L型设置的检测感应块便于距离传感器检测冲压设备冲压时上模具与下模具之间的距离。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述比较电路包括比较器U1，所述比较器U1的正相输入端接收所述距离传感器的输出信号，所述比较器U1的反相输入端输入基准信号Vref，所述比较器U1的输出端信号连接所述报警电路。

通过采用上述技术方案，通过比较器U1将距离传感器的输出信号与基准信号Vref进行比较，并输出比较结果，当距离传感器的输出信号大于基准信号Vref时，比较器U1的输出信号触发报警电路。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述比较电路与所述报警电路之间依次信号连接有反相放大电路和反相器N1，所述反相放大电路包括集成芯片U2，所述集成芯片U2的正相输入端接地，所述集成芯片U2的输出端电连接所述反相器N1；所述比较电路与所述集成芯片U2的负相输入端之间电连接有第一电阻器R1，所述第一电阻器R1的另一端接地，所述集成芯片U2的负相输入端电连接所述比较电路的输出端。

通过采用上述技术方案，反相放大电路将比较电路的输出信号进行反相成比例放大，便于触发报警电路，并通过反相器N1再次反相，使得反相器的输出信号转换为正相信号，反相器N1的输出信号传输至报警电路，并触发报警电路。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述反相器N1与所述报警电路之间信号连接有电压跟随电路，所述电压跟随电路包括集成芯片U3，所述集成芯片U3的正相输入端输入所述反相器N1的输出信号，所述集成芯片U3的反相输入端电连接所述集成芯片U3的输出端，所述集成芯片U3的输出端信号连接所述报警电路的输入端。

通过采用上述技术方案，反相器N1的输出信号经由电压跟随电路后传输至报警电路，使得反相器N1的输出信号能够更加稳定的传输，保证电路运行的稳定性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述报警电路包括提示灯LED，所述提示灯接收所述比较电路的输出信号后导通。

通过采用上述技术方案，提示灯LED便于工作人员发现出现异常的具体位置，无需工作人员全部检查才能发现发生异常的位置。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述报警电路还包括蜂鸣器HA，所述蜂鸣器HA的两端与所述提示灯LED并联设置。

通过采用上述技术方案，蜂鸣器HA的设置便于提醒工作人员冲压设备发生异常。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蜂鸣器HA串联有滑动变阻器Rp。

通过采用上述技术方案，滑动变阻器Rp便于工作人员调节蜂鸣器HA两端的电压，从而改变蜂鸣器HA的声音。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述报警电路信号连接上升沿触发电路，所述上升沿触发电路信号连接有继电器K，所述继电器K联动所述状态开关S。

通过采用上述技术方案，当报警电路被比较电路的输出信号触发后，上升沿触发电路同时被触发，上升沿触发电路的输出信号使得继电器导通，从而状态开关S触发冲压设备的停机状态。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过检测感应块、距离传感器、比较电路和报警电路的设置，检测感应块和距离传感器能够实时检测上模具和下模具在冲压作业时之间的距离，并通过比较电路比较距离传感器的输出信号和基准信号Vref，当距离传感器的输出信号大于基准信号Vref时，比较电路的输出信号触发报警电路进行报警，并联动冲压设备，使得冲压设备停止工作；

2.进一步地，通过反相放大电路和反相器N1的设置，能够成比例放大比较电路的输出信号，便于触发报警电路；

3.进一步地，通过延时电路和提示灯LED的设置，当距离传感器检测到上模具与下模具之间的距离大于预设距离时，使得冲压设备处于状态时，延时电路能够延长提示灯LED亮起的时间，便于工作人员发现产生异常的位置；

4.进一步地，通过上升沿触发电路和继电器K的设置，使得报警电路被触发的同时，能够联动冲压设备的状态开关S，使得冲压设备停止冲压作业，便于工作人员处理双片产品或者切断的废料等。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例的电路原理图。

图3是比较电路、反相放大电路、反相器N1和电压跟随电路的电路原理图。

图4是报警电路、上升沿触发电路和继电器K的连接关系电路原理图。

图5是延时电路的电路原理图。

图6是滑动变阻器Rp的整体结构图。

图7是上升沿触发电路的电路原理图。

图中，1、上模具；2、下模具；3、检测感应块；4、距离传感器；5、比较电路；6、报警电路；61、滑杆；62、微型电机；7、反相放大电路；8、电压跟随电路；9、延时电路；10、上升沿触发电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，设置在上模具1和下模具2的一侧，上模具1的一侧可拆卸连接有检测感应块3，检测感应块3呈L型设置，检测感应块3的竖直段通过螺栓连接在上模具1；下模具2可拆卸连接有距离传感器4，检测感应块3的水平段位于距离传感器4的正上方，在实际运用中，工作人员可以在每一对上模具1和下模具2的一侧设置一对检测感应块3和距离传感器4，便于对每一对冲压模具进行实时检测。

参照图2和图3，距离传感器4依次信号连接有比较电路5和报警电路6；比较电路5比较距离传感器4检测到的距离和基准信号Vref，当距离传感器4检测到的距离大于基准信号Vref时，比较电路5输出信号至报警电路6；报警电路6接收比较电路5的信号并进行报警，报警电路6联动冲压设备的状态开关S，当报警电路6响应时，状态开关S触发停机状态。

比较电路5包括比较器U1，比较器U1的正相输入端接收距离传感器4的输出信号，比较器U1的反相输入端输入基准信号Vref，比较器U1的输出端信号连接报警电路6。

比较电路5与报警电路6之间依次信号连接有反相放大电路7、反相器N1和电压跟随电路8，反相放大电路7包括集成芯片U2，集成芯片U2的正相输入端接地，集成芯片U2的输出端电连接反相器N1；比较器U1与集成芯片U2的负相输入端之间电连接有第一电阻器R1，第一电阻器R1的另一端接地，集成芯片U2的负相输入端电连接比较器U1的输出端。

电压跟随电路8包括集成芯片U3，集成芯片U3的正相输入端输入反相器N1的输出信号，集成芯片U3的反相输入端电连接集成芯片U3的输出端，集成芯片U3的输出端信号连接报警电路6的输入端。

参照图4，报警电路6包括提示灯LED，提示灯接收比较电路5的输出信号后导通，提示灯LED信号连接有延时电路9。

参照图5，延时电路9包括555时基电路，555时基电路的引脚5电连接有二极管VD1的阴极，二极管VD1的阳极、555时基电路的引脚4和引脚5均接VCC，555时基电路的引脚6、引脚7和引脚2同时电连接有电阻Rt，电阻Rt的另一端接VCC，555时基电路的引脚2还电连接有电阻R10，电阻R10的另一端接VCC，555时基电路的引脚2同时电连接有贴片电容Ct，贴片电容Ct的另一端接地，555时基电路的引脚1接地，555时基电路的引脚3电连接有二极管VD2的阴极和接地，二极管VD2的阳极接地。

参照图4和图6，报警电路6还包括蜂鸣器HA，蜂鸣器HA的两端与提示灯LED并联设置，蜂鸣器HA串联有滑动变阻器Rp，可变电阻器Rp的滑杆61设置为往复螺杆状，且滑杆61由微型电机62驱动，使得滑杆61只需朝向一个方向转动即能完成可变电阻器Rp阻值的调节。

参照图4和图7，报警电路6信号连接上升沿触发电路10，上升沿触发电路10信号连接有继电器K，继电器K联动状态开关S。

上升沿触发电路10包括与非门AA和与非门AB，上升沿触发电路10的输入信号分别输入与非门AA的输入端1、输入端2和与非门AB的输入端5，与非门AA的输出端3依次信号连接有电阻R2和与非门AB的输入端6，电阻R2与与非门AB之间还电连接有电容C1，电容C1的另一端接地，与非门AB输出端4的输出信号为上升沿触发电路10的输出信号。

本实施例的实施原理为：当上模具1朝向下模具2所在的方向移动，以进行冲压作业时，当上模具1不再移动时，距离传感器4检测距离传感器4与检测感应块3之间的距离，并转换成电压信号传输至比较器N1；比较器N1将接收到距离传感器4检测到的距离转换的电压信号与基准信号Vref进行比较，由于冲压模具的原材料厚度时固定不变的，当距离传感器4检测到的距离信号大于基准信号Vref时，比较器N1输出信号依次经由反相放大电路7、反相器N1和电压跟随电路8，使得比较器N1的输出信号成比例放大后传输至报警电路6；此时提示灯LED和延时电路9导通，同时导通蜂鸣器HA，并通过上升沿触发电路10和继电器K联动冲压设备的状态开关S，使得冲压设备停止运行，此时由于延时电路9的导通，提示灯LED仍然在预设时间内保持亮起状态，便于工作人员将不合格的产品进行处理；当比较电路5接收到的距离信号小于基准信号Vref时，冲压设备一直进行正常冲压作业，有效防止生产过程中冲压模具和零件异常，达到了无生产不良产品的效果。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，设置在上模具(1)和下模具(2)的一侧，其特征在于：所述上模具(1)的一侧可拆卸连接有检测感应块(3)，所述下模具(2)可拆卸连接有距离传感器(4)，所述检测感应块(3)和所述距离传感器(4)位于同一竖直位置，所述距离传感器(4)依次信号连接有比较电路(5)和报警电路(6)；

所述比较电路(5)比较所述距离传感器(4)检测到的距离和基准信号Vref，当所述距离传感器(4)检测到的距离大于基准信号Vref时，所述比较电路(5)输出信号至报警电路(6)；

所述报警电路(6)接收所述比较电路(5)的信号并进行报警，所述报警电路(6)联动冲压设备的状态开关S，当报警电路(6)响应时，所述状态开关S触发停机状态。

2.根据权利要求1所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述检测感应块(3)呈L型设置，所述检测感应块(3)的竖直段通过螺栓连接在所述上模具(1)，所述检测感应块(3)的水平段位于所述距离传感器(4)的正上方。

3.根据权利要求1所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述比较电路(5)包括比较器U1，所述比较器U1的正相输入端接收所述距离传感器(4)的输出信号，所述比较器U1的反相输入端输入基准信号Vref，所述比较器U1的输出端信号连接所述报警电路(6)。

4.根据权利要求1所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述比较电路(5)与所述报警电路(6)之间依次信号连接有反相放大电路(7)和反相器N1，所述反相放大电路(7)包括集成芯片U2，所述集成芯片U2的正相输入端接地，所述集成芯片U2的输出端电连接所述反相器N1；所述比较电路(5)与所述集成芯片U2的负相输入端之间电连接有第一电阻器R1，所述第一电阻器R1的另一端接地，所述集成芯片U2的负相输入端电连接所述比较电路(5)的输出端。

5.根据权利要求4所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述反相器N1与所述报警电路(6)之间信号连接有电压跟随电路(8)，所述电压跟随电路(8)包括集成芯片U3，所述集成芯片U3的正相输入端输入所述反相器N1的输出信号，所述集成芯片U3的反相输入端电连接所述集成芯片U3的输出端，所述集成芯片U3的输出端信号连接所述报警电路(6)的输入端。

6.根据权利要求1所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述报警电路(6)包括提示灯LED，所述提示灯接收所述比较电路(5)的输出信号后导通，所述提示灯LED信号连接有延时电路(9)。

7.根据权利要求6所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述报警电路(6)还包括蜂鸣器HA，所述蜂鸣器HA的两端与所述提示灯LED并联设置。

8.根据权利要求7所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述蜂鸣器HA串联有滑动变阻器Rp。

9.根据权利要求7所述的一种预防冲压模具损坏和冲压零件压伤的装置，其特征在于：所述报警电路(6)信号连接上升沿触发电路(10)，所述上升沿触发电路(10)信号连接有继电器K，所述继电器K联动所述状态开关S。

Images