专利名称：光电式铜板挡块自动定位装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种连续挤压机床上的铜板定位装置，尤其是涉及一种通过光栅 尺与探测头将光信号转换为可控电信号，通过主机来自动控制伺服电机运动实现铜板挡块 自动定位的装置。
背景技术：
随着科技的不断发展，不同领域的技术都开始相互融合，特别是光电子技术与传 统机械技术以及控制技术不断深入地结合在一起。光栅尺技术通过将光学的干涉技术同控 制技术结合形成了特有的光栅尺的精确测量和定位技术。光栅尺经常应用于数控机床的闭 环伺服系统中，可用作直线位移或者角位移的检测，其测量输出的信号为数字脉冲，具有检 测范围大、检测精度高和响应速度快等特点的光栅尺尤其是应用于直线移动导轨机构或精 密位移量的测量，可实现移动量的高精确显示和自动控制，已广泛应用于机床加工和仪器 的精密测量，目前，可供不同规格的各类机床如折弯机、剪板机、车床和铣床的改造。伺服电机控制技术可以很好地适用于自动控制的场合，并且伺服技术还可以实现 对控制对象的很好的反馈，因此将伺服电机技术同电脑的控制能力联合起来可以利用光栅 尺和光电转换器将机床上的位移信号转换为易于控制的电信号，从而根据不同场合的需要 来调整和实现不同的控制环节和控制内容。
发明内容本实用新型的目的是针对现有用于生产铜板的挤压机在铜板的裁切过程中需要 根据生产的规格人工放置铜板挡块的问题，提供一种可以代替人工去放置挡块的位置以实 现不同规格铜板的裁切，用于自动定位铜板挡块的光电式铜板挡块自动定位装置。本实用新型将光栅尺定位技术与伺服电机控制技术相结合，构成了控制体系，可 以将挤压机生产铜板的效率得到很大程度上的提高。本实用新型设有定位件、上导轨、下导轨、滚轴、铜板挡块、丝杠、伺服电机、控制机 构和光电检测机构，控制机构设有伺服控制器、主机和光栅尺控制转换器；光电检测机构设 有探测头和光栅尺。定位件设于上导轨和下导轨的一端，滚轴设于上导轨与下导轨之间，铜板挡块设 于上导轨和下导轨上，铜板挡块通过丝杆与伺服电机连接，探测头与光栅尺设在铜板挡块 上，探测头的输出信号端接光栅尺控制转换器的输入端，光栅尺控制转换器的输出端接主 机的输入端口，主机的控制信号输出端口接伺服控制器的控制信号输入端，伺服控制器的 驱动与控制信号输出端接伺服电机。本实用新型具有以下突出优点1)通过引入光栅尺以及结合主机对机械部分和控制部分的控制，可以实现铜板挡 块的自动定位；2)通过将铜板挡块设置在上下导轨上，可以将伺服电机的运动通过丝杠来传递，实现了制动控制的精确运动和定位。3)通过将光栅测量和定位技术应用于铜板挤压机的铜板后期的裁切处理过程，可 以很大程度地提高生产的自动化程度，减少和降低劳动力成本。4)通过引入光栅尺，通过光电转换单元可以将物体的位置和长度信息转换为控 制主机可以识别的数字信号，经过处理后发出用于驱动和控制伺服电机的电信号来精确的 将铜板挡块移动到需要的位置，而铜板挡块的移动则是通过直接与电机相连的丝杠来实现 的，丝杠的特点就在于可以精确平稳地传递运动信息。
图1为本实用新型实施例的结构组成示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型实施例设有定位件1、上导轨2、下导轨12、滚轴3、铜板挡 块4、丝杠5、伺服电机6、控制机构和光电检测机构，控制机构设有伺服控制器7、主机8和 光栅尺控制转换器9 ；光电检测机构设有探测头10和光栅尺11。定位件1设于上导轨2和下导轨12的一端，滚轴3设于上导轨2与下导轨12之 间，铜板挡块4设于上导轨2和下导轨12上，铜板挡块4通过丝杆5与伺服电机6连接，探 测头10与光栅尺11设在铜板挡块4上，探测头10的输出信号端接光栅尺控制转换器9的 输入端，光栅尺控制转换器9的输出端接主机8的输入端口，主机8的控制信号输出端口接 伺服控制器7的控制信号输入端，伺服控制器7的驱动与控制信号输出端接伺服电机6。本实用新型实施例包括机械部分、控制机构和光电检测机构，工作时，通过控制部 分的主机8的控制平台可以输入需要的铜板挡块4的定位信息或者定位尺寸，设置好定位 尺寸后，主机8通过通信线路传递控制信号给伺服控制器7，然后伺服控制器7将控制信号 转换为有效的驱动信号驱动和控制伺服电机6以特定的方式运转；同时通过光电检测机构 的光栅尺11和探测头10可以获取铜板挡块4的所在位置，从而可以判断铜板挡块4是否 运行到既定的位置。当铜板挡块4运行到所设定的位置以后，可以通过探测头10和光栅尺 控制转换器9反回给主机8信号，此时主机8通过数据线与伺服控制器7发出停止伺服电 机6运行的信号，进而伺服电机6就完成了驱动的工作将铜板挡块4送至设定的位置。铜板挡块4是沿着上导轨2和下导轨12移动，并由丝杆5与伺服电机6通过连接 器连接并被伺服电机6直接驱动。定位件1是用于光栅尺11的安装定位，并作为计量的起 点。当前方挤压机生产的铜板到达定位件1时即为定位的起点，此时铜板可以在左右导轨 上的滚轮3上被导引直到到达已设定好的铜板挡块4，即为所需的长度和位置。如果需要调 整铜板的长度，只需通过控制机构的主机8设定新的位置信号即可再次调整铜板挡块4的 位置至指定位置。
权利要求光电式铜板挡块自动定位装置，其特征在于设有定位件、上导轨、下导轨、滚轴、铜板挡块、丝杠、伺服电机、控制机构和光电检测机构，控制机构设有伺服控制器、主机和光栅尺控制转换器；光电检测机构设有探测头和光栅尺；定位件设于上导轨和下导轨的一端，滚轴设于上导轨与下导轨之间，铜板挡块设于上导轨和下导轨上，铜板挡块通过丝杆与伺服电机连接，探测头与光栅尺设在铜板挡块上，探测头的输出信号端接光栅尺控制转换器的输入端，光栅尺控制转换器的输出端接主机的输入端口，主机的控制信号输出端口接伺服控制器的控制信号输入端，伺服控制器的驱动与控制信号输出端接伺服电机。
专利摘要光电式铜板挡块自动定位装置，涉及一种连续挤压机床上的铜板定位装置。提供一种可代替人工去放置挡块的位置以实现不同规格铜板的裁切，用于自动定位铜板挡块的光电式铜板挡块自动定位装置。设定位件、上下导轨、滚轴、铜板挡块、丝杠、伺服电机、控制和光电检测机构，控制机构设伺服控制器、主机和光栅尺控制转换器；光电检测机构设探测头和光栅尺。定位件设于上下导轨一端，滚轴设于上下导轨之间，铜板挡块设于上下导轨上，铜板挡块通过丝杆接电机，探测头与光栅尺设在铜板挡块上；光栅尺控制转换器输入端接探测头输出端，输出端接主机输入端；主机控制信号输出端口接伺服控制器控制信号输入端，伺服控制器的驱动与控制信号输出端接伺服电机。
文档编号B21C23/21GK201669297SQ20102019371
公开日2010年12月15日 申请日期2010年5月12日 优先权日2010年5月12日
发明者朱永炉, 潘昆, 苏国强, 黄文科 申请人:厦门市舒尔雅金属制品有限公司