手动校直机的制作方法

本实用新型提供一种手动校直机，特别是指一种以一可程式控制器与一人机界面、一光学尺、油压系统、一具数按钮的输入界面相互电性连结，以驱使油压缸可依所输入的数值而作微量升降，达到对工件进行校直的目的。

背景技术：

请参阅图1所示，其是一种习知的手动操作校直机10，其可对一些真直度不良的工件进行校直，使其符合产品的要求，该习知校直机10具有一可上下往复位移的油压缸11，油压缸11的底端并固定有一压块12，校直机10并具有一工作平台13，该工作平台13上至少设置有两支撑块14，供待校直的工件17跨置于两支撑块14之间，并由上方的油压缸11带动压块12直接压抵于待校直工件17上，将真直度不良的工件予以调整至符合所要求的真直度范围内；通常对真直度的要求，会因产品属性的不同，而大概会有介于3条～20条（0.03mm~0.2mm）间的要求，该习知校直机10操作时，必须请对该校直机10的特性相当的了解及累积相当长的操作时间的操作者来操作，操作者不仅一边要用眼睛观测量表16指针显示的下压量，另一方面更要充分掌握手感而调整该控制杆15向下的力度，就吾人所知，头髪的粗细是介于7～8条（0.07mm～0.08mm），可想而知，要将一个工件调校至3条～20条（0.03mm~0.2mm）之间，在掌握该控制杆15下移时的力度是要控制的多么精细，且每次以压块12压抵待校直工件17后，须再以量表16来检测该待校直工件17的真直度是否符合要求，若不符合要求，操作者则须再重新决定一个下压量，再以手小心谨慎的调整该控制杆15下移，并须再时时以眼睛注意量表16的指针显示的下压量与心里所预设的下压量是否达成一致，如此，长时间工作下来，操作者身心极容易感到疲倦，同时，校直作业所费的时间也会需要很长的时间才能完成，造成校直作业的效率不高，而有待加以改良。

技术实现要素：

基于上述习知手动操作校直机的缺点，本设计人乃本着造福业界的初心，本着从事相关产业多年的经验，潜心研究，并制作样品试样，经不断的改良，终有确能达成以下目的的本实用新型诞生。

即，本实用新型的主要目的，其借着可程式控制器与光学尺、油压缸电性连结的设计而可定义出固定在油压缸底端的压块的等待位置、起始位置，及搭配一人机界面及一输入界面与可程式控制器电性连结的设计，使操作者仅须以手触碰一增量输入钮或减量输入钮的次数多寡，即可增减下压量的大小，及仅须以手触碰另一下压钮，即可令该油压缸带动压块对待校直工件进行校直作业，借此以达到方便操作及无经验的操作者亦可操作的功效。

为达上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种手动校直机，包括一油压系统、一人机界面、一输入界面、一光学尺、一可程式控制器、一量表；

该校直机机体具有一工作平台，工作平台上至少设置有两距一距离的支撑块，工作平台的上方设置有一油压缸，油压缸的压缸杆底端固定有一压块，油压缸并与该油压系统连通，由该油压系统提供动力给油压缸，油压缸的旁侧设有一滑轨而成纵向平行，该滑轨上设置有一矫量块而可于滑轨上上下往复滑移，矫量块再与压缸杆相互连结，使压缸杆、矫量块可同步上下往复位移；

该可程式控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）与该油压系统、人机界面、输入界面、光学尺相互电性连结；其可接收及储存光学尺位移时的数值，并传输及显示在人机界面上，及接收输入界面、人机界面的讯息指令，并发送讯息指令给油压系统的马达及电磁阀、人机界面；

该光学尺是设置于滑轨的邻侧，其具有一感测件而可上下往复滑移，该感测件是与可程式控制器电性连结，感测件结合固定于矫量块上，而可与矫量块、压缸杆同步上下位移，并借光学尺可反馈位移距离的特性，乃可取得压缸杆上下位移时的位移的数值大小，并可传输给可程式控制器及人机界面；

该油压系统包括一油箱、马达、一电磁阀，该油压系统借油压管而与油压缸连通，而可供应油压缸动作所需的油量，该马达与电磁阀各与可程式控制器电性连结，而可控制马达的动作时机，及控制进入油压缸的油量大小；

该人机界面与可程式控制器电性连结，该人机界面可接收来自可程式控制器的讯息指令及发送讯息指令给可程式控制器，并显示压块各个定义位置的数值；

该输入界面与可程式控制器电性连结，该输入界面至少具有一增量输入钮、一减量输入钮、一下压钮、一停止钮，每按压一次增量输入钮，即代表压缸杆下压量为增加一单位距离，每按压一次减量输入钮，即代表压缸杆下压量为减少一单位距离，按下压钮时，可程式控制器即会发送一指令给油压系统，令油压缸动作而驱使压缸杆下移，按下停止钮时，校直机即会马上停止下压的动作，压缸杆并自动回复至等待位置；

该量表具有一可弹性伸缩的连动杆，该连动杆与量表的指针连动而使指针可正转或反转，量表设置于两支撑块之间，其连动杆可抵住于待校直工件表面而可上下伸缩位移。

进一步，该各支撑块上各设有两个等高的转轮。

进一步，该人机界面预设有手动操作模式、快冲模式、慢冲模式及其选择键。

进一步，该矫量块与固定于压缸杆底部的压块之间连结一连杆组。

进一步，该手动操作模式显示的界面至少包括一光学尺归零填栏、一等待位置填栏、一慢速位置填栏、一起始位置填栏、一单位增减量填栏、一下压限制填栏。

进一步，该手动操作模式显示的界面还包括一关机填栏、一上升选择键、一快慢切换选择键、一下降选择键、一返回选择键。

进一步，该人机界面进入快冲模式或慢冲模式时，其显示的界面至少有一增减量填栏及一压块目前所在位置填栏。

进一步，该连杆组与矫量块间的结合，借各位于矫量块上下位置的两螺丝将连杆组上端上下交相夹住。

进一步，该光学尺归零填栏所显示的数值定义压块对应于光学尺的较高位置的某一位置的数值；该等待位置填栏所显示的数值是定义压块压抵于待校直工件后而自动上升至定点的所在位置的数值；该起始位置填栏是定义压块下降至碰触到待校直工件的瞬间时的所在位置；该慢速位置填栏所显示的数值是略高于起始位置的位置，该慢速位置填栏的数值，即为压块下降开始变慢的位置；该单位增减量填栏所显示的数值为压块自起始位置再继续下压的距离；该下压限制填栏所显示的数值是定义压块下降至压抵于待校直工件的最低位置时的该位置，即马上自动上升至等待位置。

借由上述的结构设计，待校直工件可跨置于各支撑块之间，并受到量表的连动杆抵住，该人机界面可先进入手动模式，将压缸杆底端的压块所在位置，定义出一归零位置，即压块位于一特定高点的位置、一等待位置，即压块下压后回升的所在位置、一起始位置，即压块碰触到待校直工件表面的所在位置，上述各位置的数值并储存在可程式控制器中及可显示于人机界面，操作者依此信息，乃可碰触增量输入钮或减量输入钮来增减压块自起始位置起再继续往下位移的下压量，再触碰该输入界面的下压钮即可令该油压缸带着压块向下位移而对跨置于两支撑块间的待校直工件压抵而予以整直，该压块下移的距离为自等待位置至起始位置间的距离，再加上所输入下压量的距离，该压块向下位移至预定的位置后，即自动上升至等待位置，操作者再转动该待校直工件，观测量表上的指针摆动的幅度（即待校直工件的真直度，当指针不摆动时，即表示待校直工件完全笔直，指针摆幅愈大，表示真直度愈差，指针摆幅愈小，表示真直度愈优良）是否符合真直度的要求，若尚不符真直度的要求件，再迭次反覆上述的步骤，及输入新的下压量数值，直至待校直工件符合真直度要求为止；借此，乃使校直作业可简易的操作，而不须倚靠具有相当丰富经验的操作者才能操作，同时提高校直作业的效率。

附图说明

图1为习知校直机的立体图；

图2为本实用新型的前视图；

图3为本实用新型的右侧视图；

图4为本实用新型的电性连结配置示意图；

图5为本实用新型的人机界面的系统流程图；

图6为本实用新型的人机界面进入手动模式的界面示意图；

图7为本实用新型的人机界面进入快冲模式的界面示意图；

图8为本实用新型的人机界面进入慢冲模式的界面示意图；

图9为本实用新型的压块位于各对应位置的示意图；

图10为本实用新型的压块压抵于待校直工件前的示意图；

图11为本实用新型的压块压抵于待校直工件时的示意图。

【符号说明】

10校直机 11油压缸

12压块 13工作台

14支撑块 15控制杆

16量表 17待校直工件

20校直机 21机身

22工作平台 23控制箱

24置物栏 25抽屉

30油压系统 301油箱

302马达 303油压管

31电磁阀 32油压缸

321压缸杆 33压块

34连杆组 35矫量块

351螺丝 352螺丝

36滑轨 37滑块

40光学尺 41感测件

42传输线 50人机界面

501显示荧幕 51主画面

511快冲模式选择键 512慢冲模式选择键

513手动操作选择键 60可程式控制器

61光学尺归零窗格 611光学尺归零填栏

62等待位置窗格 621等待位置填栏

63慢速位置窗格 631慢速位置填栏

64起始位置窗格 641起始位置填栏

65单位增减量窗格 651单位增减量填栏

66下降限制窗格 661下降限制填栏

67关机窗格 671关机填栏

68上升选择键 681快慢切换撰择键

682返回选择键 683增减量填栏

684起始位置填栏 685压块目前所在位置填栏

69下降选择键 70输入界面

71减量输入钮 72增量输入钮

73下压钮 74停止钮

80待校直工件 91支撑块

92第一转轮 93第二转轮

94量表 95连动杆

96指针。

具体实施方式

为使贵审查委员及习于此项技艺的人士，对本实用新型有更进一步的了解及据以实施，兹列举一实施例，配合图式，详细说明于后，惟本实施例仅为利于说明，并非用来限制本实用新型的实施态样，本实用新型日后的实施，并非以此为限制，凡以本实用新型的特征所为的改良实施，皆受本实用新型所拘束。

请参阅图2至图10所示，本实施例的校直机20包括一油压系统30、一油压缸32、一光学尺40、一人机界面50、一输入界面70、一量表94，其中；

请配合参阅图2、图3所示，该校直机20的机体具有一在X轴方向延伸的水平工作平台22，工作平台22上视待校直工件80的长度，设置有数距一距离的支撑块91，该各支撑块91侧面上各设有两个等高呈前后位置的转轮92、93，该各支撑块14的两转轮92、93间可供一待校直工件80跨置于其间，工作平台13的上方机体设置有一油压缸32，油压缸32的压缸杆321底端固定有一压块33，油压缸32并与油压系统30借两油压管303连通（其中一油压管303未视及，此为习知的油压缸配件，恕不赘述），由该油压统30提供动力给油压缸32，油压缸32的旁侧设有一滑轨36而成纵向平行，该滑轨36上设置有一滑块37，滑块37再与一矫量块35锁固于一起，该滑块37及矫量块35乃可于滑轨36上一起上下往复滑移，此外该矫量块35再借一连杆组34而与压缸杆321底部的压块33连结于一起，使压缸杆321、矫量块35可同步上下往复位移；其中，该连杆组34与矫量块35间的结合，借各位于矫量块35上下位置的两螺丝351、352将连杆组34上端上下交相夹住，压缸杆321上下往复位移有偏移量时，可借连杆组34与两螺丝351、352结合处予以偏摆缓冲，而不会影响到滑块37与矫量块35及光学尺40的感测件41的滑移顺畅度；

请配合参阅4图所示，该可程式控制器60（Programmable Logic Controller，简称PLC）与该油压系统30、人机界面50、输入界面70、光学尺40相互电性连结；其可接收及储存光学尺40位移时的数值，并传输及显示在人机界面上50，及接收输入界面70、人机界面50的讯息指令，并发送讯息指令给油压统30的马达302及电磁阀31而令油压缸32的压缸杆321向下位移或上升，及可控制电磁阀31而改变进入油压缸32的油量大小而改变压缸杆321的向下位移速度；其可收纳于位于校直机20侧边的控制箱23中；

请配合参阅图2至图4所示，该光学尺40是设置于滑轨36邻侧的机体上，其具有一感测件41而可上下往复滑移，该光学尺40的感测件41借一传输线42而与可程式控制器60电性连结，该感测件41是结合固定于矫量块35上，而可与矫量块35、压缸杆321同步上下位移，并借光学尺40可反馈位移距离的特性（光学尺的功能及原理为一公知的技术，恕不赘述），乃可取得压缸杆321上下位移时的位移距离大小，即可定义出压块33的各种位置及各所在位置的数值，并可传输给可程式控制器60、人机界面50；

请配合参阅图2至图4所示，该油压系统30包括一油箱301及马达302、一电磁阀31，该油压系统30借油压管303而与油压缸32连通，而可供应油压缸32动作所需的油量，该马达302与电磁阀31是各与可程式控制器60电性连结，而可控制马达302的动作时机，及控制进出油压缸32的油量大小；

请配合参阅图4至图9所示，该人机界面50与可程式控制器60电性连结，人机界面50具有一显示荧幕501，该显示荧幕501可显示及切换各种画面，该显示荧幕501的主画面51预设有手动操作选择键513、快冲模式选择键511、慢冲模式选择键512，进入手动操作模式513时，其显示的界面包括一光学尺归零窗格61及其填栏611、一等待位置窗格62及其填栏621、一慢速位置窗格63及其填栏631、一起始位置窗格64及其填栏641、一单位增减量窗格65及其填栏651、一下压限制窗格66及其填栏661、一关机窗格67及其填栏671、一上升选择键68、一快慢切换选择键681、一下降选择键69、一返回选择键682（如图6所示）；进入快冲模式511或慢冲模式512时，其显示的界面至少有一增减量填栏683及一压块目前所在位置填栏684（如图7、图8所示）；其中，请配合参阅图9所示，该光学尺归零填栏61所显示的数值定义压块33对应于光学尺40的较高位置的某一位置的数值；该等待位置填栏621所显示的数值是压块33压抵于待校直工件80后而自动上升至定点的所在位置的数值；该起始位置填栏641是在进行一大批待校直工件前先取一只待校直工件跨置于两支撑块14上，并令压块33下降至碰触到该只待校直工件的瞬间时，压块33的所在位置，定义为起始位置，该起始位置填栏641所显示的数值即为该压块33位于起始位置的数值，操作者可借由该起始位置的数值与经校直后工件的真直度改善幅度，作出下一次校直作业（即，压块33压抵于待校直工件）时的下压量（该下压量是指自起始位置起算，压块33再继续下压的位移距离）；该慢速位置填栏631所显示的数值是经操作者自行定义及设定，其位置高于起始位置的位置，其作用是让压块33下降到慢速位置时，可程式控制器60会发送讯息指令到油压系统30的电磁阀31，令电磁阀31输送至油压缸32的油量减少而使压块33下降的速度变慢，该慢速位置填栏631的数值，即为压块33下降开始变慢的位置；该单位增减量填栏651所显示的数值为定义该输入界面70的减量输入钮71每按压一次所增加的数值量、或该增量输入钮72每按压一次所减少的数值量；下压限制填栏661所显示的数值是防止压块33对待校直工件作出破坏性的压抵而由操作者依待校直工件的材质及真直度等条件，定义出压块33下压于待校直工件的最低位置，该压块33下降至该位置时，即马上自动上升至等待位置；该关机填栏671所显示的数值供操作者自行设定的时间量，即，当操作者未持续操作校直机20时，在所设定的时间一到，校直机20即自动关闭电源；该上升选择键68是可供操作者直接碰触而令压块33上升；该下降选择键69是可供操作者直接碰触而令压块33下降；该快慢切换选择键681是可供操作者直接碰触而改变压块33下降的速度；该返回选择键682可供操作者直接碰触而使人机界面50的画面返回至主画面51；值得特别一提的是，该快冲模式511与慢冲模式512的差异处，是在该慢冲模式512时，该压块33下移至预设的慢速位置时，该压块33下移的速度即变慢，并以此速度对待校直工件压抵，且当该压块33压到定位后上升至该慢速位置时，压块33又恢复为较快的速度上升，最后停止于等待位置，而快冲模式511则没有该慢速位置的预设；

请配合参阅图2至图4所示，该输入界面70与可程式控制器60电性连结，该输入界面70至少具有一减量输入钮71、一增量输入钮72、一下压钮73、一停止钮74，于本实施例中，每按压一次减量输入钮71，即代表压缸杆321下压量为增加10条（0.1mm），每按压一次增量输入钮72，即代表压缸杆321下压量为减少10条（0.1mm），所输入的增量或减量的数值乃会显示在人机界面50位于手动模式的增减量填栏651，或进入快冲模式511或慢冲模式512时，该增量或减量的数值会显示在增减量填栏683；另，当按下压钮73时，可程式控制器60即会发送一讯息指令给油压系统30，令油压缸32动作而驱使压缸杆321下移；按下停止钮74时，校直机20的压块33即会马上停止下压的动作，压缸杆321并自动回复至等待位置；

请配合参阅图2、图9所示，该量表94具有一可弹性伸缩的连动杆95，该连动杆95与量表94的指针96连动而可使指针96可正转或反转，该指针96每转一圈即代表压块33上下位移的位移量为100条（即1mm），量表94设置于两支撑块14之间，其连动杆95可受待校直工件压抵而上下伸缩位移。

请再配合参阅图2、图3、及图6至图11所示，本实施例的校直机20于校直作业时，须先将一待校直工件80跨置于工件平台22的两支撑块14的各两转轮92、93间，并受到量表94的连动杆95抵住，并进入人机界面50的手动模式，将压缸杆321底端的压块33所在位置，利用光学尺40可反馈距离的特性而定义出一归零位置、一等待位置、一起始位置、一慢位置、一下压限制位置，并将上述各位置的数值输入于相对的各填栏中（如图6、图9所示），操作者再令该待校直工件80转一圈而后量表94的指针96的摆动幅度来判断该待校直工件80的真直度情况，并依该真直度的信息，可决定出该压块33自起始位置再向下位移的下压量，并再返回到主画面51，选择快冲模式或慢冲模式，接着再以手直接按压该输入界面70的增量输入钮71或减量输入钮72来增减压块33自起始位置起再继续往下位移的下压量，接着再按压该输入界面70的下压钮73即可令该压缸杆321带着压块33向下位移而对跨置于两支撑块14间的待校直工件80作压抵的动作而予以整直，该压块33下移的距离为自等待位置至起始位置间的距离，再加上所输入下压量的距离，该压块33向下位移至预定的位置后，即自动上升至等待位置，操作者再转动该待校直工件80，观测量表94上的指针96摆动的幅度（即待校直工件的真直度，当指针不摆动时，即表示待校直工件完全笔直，指针摆幅愈大，表示真直度愈差，指针摆幅愈小，表示真直度愈优良）是否符合真直度的要求，通常真直度的要求有5条（0.05mm）以内或10条(0.1mm)以内或20条(0.2mm)以内，视各种产品的需要而有所不同，若尚不符真直度的要求件，再迭次反覆上述的步骤，及输入新的下压量数值，直至待校直工件80符合真直度要求为止；借此，乃使校直作业可简易的操作，而不须倚靠具有相当丰富经验的操作者才能操作，同时提高校直作业的效率。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。