安全压力机用制动驱动机构制造技术

一种安全压力机用制动驱动机构，包括电磁铁及其驱动电路。其中：电磁铁由主衔铁１和锁紧主衔铁的副衔铁７、主、副衔铁励磁线圈９和６及其定位导向用的结构零件双磁轭２、基座８、主挡铁１０、副挡铁３、定位螺钉１７、橡胶圈１４、消磁力橡胶圈４和１５、推杆１３、行程开关１２（ＳＸ＃－［１－１］）组成；驱动电路由直流固体继电器ＡＫ＃－［１－ａ］，报警驱动继电器ＫＡ＃－［２ａ］，解锁驱动继电器ＫＡ＃－［１－ａ］，高压驱动电源防浪涌电感Ｌ＃－［１］（由二极管＃Ｏ＆Ｖ＃－［１２～１４］和行程开关ＳＸ＃－［１－１］构成的解锁驱动电路）组成。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于刚性离合器安全压力机用紧急制动驱动电磁铁。以往，所有为解决刚性离合器压力机安全防护问题而增设任意点紧急制动装置的技术方案，均没有专用的电磁铁，都是采用传统的交流牵引电磁铁，如上海打火机厂的QF－1型冲床系列紧急制动安全装置，国家专利技术专利申请公开说明书86104198《冲床无级紧急装置》等，其制动驱动机构为MQ1－5131或MQ1－5132型电磁铁。实践证明，这种传统的电磁铁不能满足刚性离合安全压力机的技术要求，主要缺点是1、若采用QF－1型冲床系列紧急制动安全装置所用的交流通电制动方式，则电磁铁的运动响应时间太长且制动太小，在25吨以下的压力机上不能实现安全制动，在25吨以上的压力机上光幕与模具刃口间所需的安全距离也太远，操作不便，操作者不愿使用。2、若采用86104198号专利申请所述的机械自锁式电磁铁付结构，用87105910.X号国家专利技术专利所述的高压直流强激驱动方式，则虽然其响应时间和驱动力均符合安全压力机的技术指标，但生产制造极不方便一是需要增设导向定位机构，整体结构体积庞大，在小型机床上不便安装；二是受MQ1系列电磁铁的衔铁运动方向与安装方向所限制，不能方便地紧固全部螺钉，严重影响安装可靠性；三是MQ1系列电磁铁在强激励磁的工况下机械寿命太短，不能满足整机的使用要求。本技术的目的则是针对上述存在的问题，设计了一种能满足安全压力机上运动快、牵引力大的安全压力机用制动驱动机构。本技术技术解决方案一种安全压力机用制动驱动机构，包括电磁铁及其驱动电路，其中电磁铁由主衔铁1和锁紧主衔铁的付铁7、主、付衔铁励磁线圈9(YB2)和6(YB3)及其定位导向用的结构零件双磁轭2、基座8、主挡铁10、付挡铁3、定位螺钉17、防振橡胶圈14组成；驱动电路由直流固体继电器，报警驱动继电器，解锁驱动继电器组成，其特征在于a、主挡铁10，付挡铁3上分别嵌有消磁力橡胶圈4和15，推杆13、行程开关12(SX1－1)分别位于主挡铁10的中心孔内及端面，行程开关12轴心与推杆13在同一方向上；b、直流固体继电器AK1－a的关断充电电阻R的两端并联有加速阻容元件R4和C1；报警驱动继电器KA2－a由电容器C3、二极管V8、光电耦合器V7的二极管、电阻器R6串联后接在220V交流回路中，二极管V9并接在V8和地之间组成交流信号的取样电路，由光电耦合器V7的三极管端和电阻器R5、二极管V5、V4、稳压管V6组成K4的无火花关断电路；解锁驱动继电器KA1－a由小型直流继电器K5、K6串接有电阻器R7、R8组成。以下结合附图对本技术作进一步阐述。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为图1的俯部视图；图3为本技术驱动电路图。主衔铁1和付衔铁7均用中碳钢或用低碳钢表面渗碳整体制造，并经淬火处理以提高使用寿命，图示位置为主衔铁吸合后被付衔铁锁住的状况。两衔铁的导向、定位均由整体铸造加工的双磁轭2实现，主衔铁1的行程由定位螺钉17控制，在双磁轭上还装有付衔铁励磁线圈6(YB3)，推力弹簧5，付挡铁3等。双磁轭2和主挡铁10装在基座8的两端，这三个零件均用铸铁制造，型腔内装主衔铁励磁线圈9(YB2)，线圈9由防振橡胶圈14挤压住，防止振动位移。行程开关12(SX1－1)用安装板11固定在主挡铁10的外面，由推杆13将主衔铁1的推力传给行程开关12。其机械动作过程为当给线圈YB3通电时，付衔铁7被吸向付挡铁3，付衔铁7的端部凸台从主衔铁1的定位孔16中抽出，主衔铁1便被制动机构的复位弹簧力拉出，直到其上的定位导向槽的底部碰到定位螺钉17为止。随着主衔铁1的拉出，行程开关12在其内部复位弹簧的作用下推开推杆13复位。当给线圈YB2通电时，主衔铁1被吸向主挡铁10并对外作功，接触到推杆13时开始推动行程开关12，当与挡铁10相接触时，定位孔16与付衔铁7的凸台相对，付衔铁7便被推力弹簧5推动插入定位孔16。此时YB2继电后主衔铁1亦不能被拉出。本电磁铁的动态技术指标为在额定电压、额定负载、行程10mm时，其吸合动作时间不得超过15ms，主衔铁1在图示位置时吸力不小于500N，这就要求YB2、YB3均为超强激磁线圈且主、付衔铁1、7均要动作极快，因而必须完善地消除剩磁吸力的影响才能符合要求。经反复试验，本技术采用嵌装在挡铁端面的“O”型消磁力橡胶圈4和15，利用其弹性力克服剩磁力，效果非常理想，且加工极其其简单。图3中AK1－a固体继电器增加的二极管V1、电阻R1是为电容器8C3提供放电回路以快速恢复继电器的待命状态；触发二极管V2、电容器C2，电阻器R2、R3提高了可控硅8V5的触发可靠性，使其触发电流参数不必专门选择；电阻器R4和加速电容器C1解决了传统线路不能关断通电只有几十毫秒的脉冲大电流的难题，使本继电器能够可靠关断短至10ms的脉冲电流。现在，只有JZC－22F一类的继电器能够达到10ms以下的响应时间，但触点数量只有一个，切断电流的容量也较交流继电器小得多。为此，本方案采用多个继电器并联使用以增加触点数量，对个别电流负载过大的触点设计了无火花运行线路。图3中继电器K1～K4及其附属电路组成报警继电器KA2－a的线路。其中K1，K2和K4触点的用途已标明，K3触点去控制电机继电器KM1。K4的触点控制高压大电流电源，极易熔接，本线路采用电感L1以消除开机或报警后清零复位时向储能电容器9C1充电浪涌电流在触点抖动期间的火花。由二极管V4、V5、V8、V9，稳压管V6，光电耦合器V7，电阻器R5、R6，电容器C3组成K4的控制电路，消除报警时K4切断大电流的火花。其原理为，由于9V1只能在电源正半周时才能通过K4向制动电路供电，负半周时K4上无电流，而K4的断开时响应时间为5～10ms，则只要当J2、J3停止供电后，确保K4在电源电压上升期间不开始释放，只在电压下降时开始释放，就能保证其触点永远无火花出现。该线路恰好满足这一要求经C3移相后，光电耦合器V7的三极管只能在－90°～90°之间导通，由电阻器R5和稳压管V6稳压后，经二极管V5向K4线圈提供一个6～8V的方波电压，使在交流电源电压上升期间保持K4的吸合状态。由二极管V10、V11，继电器K5、K6和负温度系数的热敏电阻器R7、R8组成KA1－a。其中K5、K6均为JZX－17F型多触点继电器，R7、R8为提高K5、K6的释放速度和延长K5的吸合时间而设的降压电阻，可保证其释放时间小于5ms，K5吸合时间大于20ms，使控制YB3的K5触点上永远无火花出现。由二极管V12～V14和K5，SX1－1触点组成付电磁铁 YB3的控制电路。为消除SX1－1触点在解锁时的火花，本电路经过论证，采用半波供电的方式激磁，使付衔铁7每次解锁运动均在电流达到最大值附近时(电流相位90°～100°)发生，由于其质量很小，一旦开始运动加速度便可达到几十倍重力加速度，只需1～2ms便完全脱离主衔铁1的定位孔，主衔铁1开始运动。若行程开关SX1－1的超程很小，在线圈YB3的电流相位尚在150°以内时断开，便会发生很大的火花。若确保电流相位在150°以后SX1－1才断开，由于电感的作用，此时回路中的总流已下降到零便不会有火花发生。经计算，将SX1－1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全压力机用制动驱动机构，包括电磁铁及其驱动电路，其中：电磁铁由主衔铁１和锁紧主衔铁的付衔铁７、主、付衔铁励磁线圈９（ＹＢ↓［２］）和６（ＹＢ↓［３］）及其定位导向用的结构零件双磁轭２、基座８、主挡铁１０、付挡铁３、定位螺钉１７、防振橡胶圈１４组成；驱动电路由直流固体继电器，报警驱动继电路，解锁驱动继电器组成，其特征在于：ａ、主挡铁１０，付挡铁３上分别嵌有消磁力橡胶圈４和１５，推杆１３、行程开关１２（ＳＸ↓［１－１］）分别位于主挡铁１０的中心孔及端面，行程开关１２轴心 与推杆１３在同一方向上；ｂ、直流固体继电器ＡＫ↓［１－ａ］的关断充电电阻Ｒ的两端并联有加速阻容元件Ｒ↓［４］和Ｃ↓［１］；报警驱动继电器ＫＡ↓［２－ａ］电容器Ｃ↓［３］、二极管Ｖ↓［８］、光电耦合器Ｖ↓［７］的二极管、电阻器Ｒ↓［６］串 联后接在２２０Ｖ交流回路中，二极管Ｖ↓［９］并接在Ｖ↓［８］和地之间组成交流信号的取样电路，由光电耦合器Ｖ↓［７］的三极管端和电阻器Ｒ↓［５］、二极管Ｖ↓［５］、Ｖ↓［４］、稳压管Ｖ↓［６］组成Ｋ↓［４］的无火花关断电路；解锁驱动继电器ＫＡ↓［１－ａ］由小型直流继电路Ｋ↓［５］、Ｋ↓［６］串接有电阻器Ｒ↓［７］、Ｒ↓［８］组成。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛云登，张才良，赵金源，贺建平，潘星亮，
申请(专利权)人：张才良，薛云登，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]