自动打箔机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种由电脑控制的自动打箔机。本实用新型专利技术采用在锤击驱动部件上设置变频器，变频器接收数据控制部件信号，变频器控制扁担式打箔机锤的电机，步进电机驱动器分别控制上、下机座的步进电机，通过电脑控制变频器。解决了过去金属箔锤打过程中运行线路和速度的单一、产品质量差等缺陷，并使之能够改变打箔机的锤打速度，适应打箔的需要，能够改变打箔的运行轨迹，使得打箔质量得以大大提高，高度自动化控制排除了人为因素对打箔质量的影响，真正减轻了操作人员的劳动强度，改善了工作环境，效率得以提高。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种金属箔的打箔机械装置，特别涉及一种由电脑数据控制并且能改变锤打金属箔速度频率的打箔机械设施。
技术介绍
在本技术专利技术之前，已经有一些机械打箔机，部分代替了人工打箔，提高了打箔效率。但是，对于金属箔而言，包括金箔、铜箔等，如果打箔机的锤打速度不能根据具体的金属箔的部位进行变化，其锤打出来的金属箔的质量仍然无法保证；而且，机座的运行轨迹只是单一的，再加单一的速度，其质量依然无法保证；在已经机械化的打箔机设备或装置上，由于自动化程度低，许多操作部分仍然需要人工操作，不仅劳动强度还是很大，并且由于涉及机械部件反而对操作工人的经验和水平提出了更高要求，致使操作工人难以熟练操作驾驭这些机械。由于上述这些因素，其打箔的质量较差，对于不同产品实行变化也非常困难，质量自然无法保证，而对于一些特殊的产品要求如铂金箔、铑箔等更是无法锤打，不能满足市场不同的和特殊的需要。
技术实现思路
本技术的目的就在于克服上述缺陷，设计、研制一种可变化锤打速度又可变化轨迹的高度自动化的打箔机。本技术的技术方案是自动打箔机，分为机械部件、控制部件，机械部件中有锤击部件、机座部件，锤击部件为扁担式打箔机锤，机座部件分上、下两个活动机构，一个为上机座，一个为下机座，上机座上设置一个工件框，上机座、下机座由步进电机驱动，控制部件有数据控制部件、驱动部件，驱动部件包括锤击驱动部件、机座驱动部件，其主要技术特征在于锤击驱动部件设置变频器，变频器接收数据控制部件信号，变频器控制扁担式打箔机锤的电机。本技术更进一步的技术方案是其技术特征在于数据控制部件包括主程序控制模块、变频器控制模块、步进电机控制模块，主程序控制模块连接变频器控制模块，变频器控制模块控制变频器，步进电机控制模块控制步进电机驱动器。本技术的优点和效果在于能够改变打箔机的锤打速度，以适应打箔的需要，提高打箔的质量，同时能够改变打箔的运行轨迹，使得打箔质量得以大大提高，高度自动化控制排除了人为因素对打箔质量的影响，真正减轻了操作人员的劳动强度，改善了工作环境，效率得以提高。附图说明图1——本技术各部件结构原理示意图。图2——机座结构正视图。图3——机座结构俯视图。图4——步进电机和丝杆联结图。图5——主控制板(模块)总电路图。图5.1-主CPU模块电路图。图5.2-数据模块电路图。图5.3-X，Y轴输出模块电路图。图5.4-传感器输出模块电路图。图5.5-主轴速度控制模块电路图。图5.6-电源模块电路图。图6——数字显示板(模块)电路图。图6.1-数字显示板(模块)电路图1。图6.2-数字显示板(模块)电路图2。图7——按键控制板(模块)电路图。图7.1-按键控制板(模块)电路图1。图7.2-按键控制板(模块)电路图2。图8——按键控制板控制流程图。图9——数字显示板控制流程图。图10——主控制板控制流程图。图11——本系统程序流程图。具体实施方式如图1所示，机座1分为上机座1-1、下机座1-2，扁担式打箔机锤2由电机3控制，电机3接变频器4，变频器4则接收本系统数据控制部件5的信号，扁担式打箔机2的锤头针对着机座1的上机座1-1。如图2所示，下机座1-2的底座6上安装4个下导轨架7-2，而两根下导轨9安装在4个下导轨架7-2上，下机座1-2(含下层支架8)通过下直线轴承固定板13-2与下直线轴承11-2相连接，并能够在下导轨9上作直线自由运动，即X轴方向运动；下机座1-2上也固定有4个上导轨架7-1，上导轨架7-1上有两根上导轨10；上机座1-1(含上层支架12)通过上直线轴承固定板13-1和上直线轴承11-1与上导轨10相连接，上机座1-1能够在上导轨10上作直线自由运动即Y轴方向自由运动。如图2，3，4所示，步进电机14-1通过支座15安装在下机座1-1的下层支架8上，并通过联轴器16与丝杆17连接，丝杆17通过丝杆螺母25和联动板23与上层支架12连接；步进电机14-1转动通过联轴器16带动丝杆17转动，丝杆17则通过丝杠螺母25、联动板23带动上机座1-1沿着上导轨10(Y轴)作直线运动，而另一台步进电机14则固定在底座6上并通过丝杆17、联轴器16，丝杠螺母25带动下机座1-2在下导轨9(X轴)上作直线运动；在上导轨10与下导轨9的一端分别安装有位置传感器18，起确定上机座1-1和下机座1-2的起始位置。如图2，图3，图4所示，步进电机14通过支座15固定在底座6上，丝杆17则通过支架19固定在底座6上，丝杆17与支架19通过前后轴承21、22连接，步进电机14与丝杆17通过联轴器16连接，丝杠螺母25位于丝杆16上，其作用是将步进电机14的转动转化上机座1-1、下机座1-2的直线运动。附图中的图6、图5、图7为本技术控制系统的电路图。本技术控制系统的控制电路为模块式的，分为三个模块即主控制模块；数字显示模块；按键控制模块。先分叙如下如图5所示是主控制模块(数据控制部件5)的电路图。主控制模块又分为电源模块，传感器输入模块，主CPU模块，数据模块，X，Y轴输出模块，主轴控制模块。电源控制模块主要功用是把220伏交流电转化为本控制系统可用的24伏和12伏直流电。传感器控制模块主要功用是接受传感器传来的位置信号，并把它转化为数字信号传送给主CPU。主CPU为本系统的中心控制器，也是本控制系统的心脏，它把本系统的各模块传来的数据进行计算分析，并把执行指令传输给各模块。数据模块主要是接受程序员的各种程序数据，并把程序数据传输给主CPU。X，Y输出模块的功用是接受主CPU传来的控制信号，并把该控制信号从数字信号转化为步进电机可接受的电流信号，并传输给步进电机。主轴控制模块的主要功用是接受主CPU传过来的主轴控制信号，把它转化为电流信号并把它传输给变频器。如图6所示是数字显示模块的电路图，数字显示模块的功用是接受按键控制模块、数据模块、主CPU模块、主轴控制模块、传感器模块的传过来的信号并把信号所显示在数码显示屏上。如图7所示是按键控制模块的电路图，按键控制模块及人机交换模块，操作人员通过按键控制模块发出控制指令，按键控制模块把操作员的指令转化为机器可接受的数字信号并传输给主CPU。其中主CPU采用的是大容量的16位数据运算中央处理器型号为8096中央处理器。而数据模块采用的是大容量的4兆数据存储芯片型号为29F040。X，Y轴输出模块采用的是标准的步进驱动模块型号为Q44M。主轴控制模块主要是采用DA数据转化进行数据交换，及进行数字信号和模拟信号的转换。电源模块采用的是大功率的24伏直流电源和5伏中央控制板驱动电源传感器控制模块的数据输入采用接近时传感器来控制X、Y轴的位置。按键控制模块和数码显示模块及通讯模块共同组成本系统的人机交换界面，由一块CPU进行集中处理，并通过如图6、图7的电路图而实现。这块CPU的型号为2051。本技术控制系统的人机交互系统如图8、图9所示，操作流程如下操作人员通过按键选择金箔打制时的机座运行程序的程序号及运行的时间，数码显示管显示机座运行的程序号和运行时间。数码显示管由程序数字显示板控制；按键由键盘控制板控制，而程序数显示板和键盘控制板通过通讯接口与主控制板相连接。本技术控制系统的核心是主控制板5本文档来自技高网...

【技术保护点】
自动打箔机，分为机械部件、控制部件，机械部件中有锤击部件、机座部件，锤击部件为扁担式打箔机锤，机座部件分上、下两个活动机构，一个为上机座，一个为下机座，上机座上设置一个工件框，上机座、下机座由步进电机驱动，控制部件有数据控制部件、驱动部件，驱动部件包括锤击驱动部件、机座驱动部件，其特征在于锤击驱动部件设置变频器，变频器接收数据控制部件信号，变频器控制扁担式打箔机锤的电机。

【技术特征摘要】
1.自动打箔机，分为机械部件、控制部件，机械部件中有锤击部件、机座部件，锤击部件为扁担式打箔机锤，机座部件分上、下两个活动机构，一个为上机座，一个为下机座，上机座上设置一个工件框，上机座、下机座由步进电机驱动，控制部件有数据控制部件、驱动部件，驱动部件包括锤击驱动部件、机座驱动部件，其特征在于锤击驱动部件设置变频器，变频器接收数据控制部件信号，变频器控制扁担式打箔机锤的电机。2.根据权利要求1所述的自动打箔机，其特征在于机座驱动部件设置步进电机驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宝祥，陆军，
申请(专利权)人：李宝祥，陆军，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]