一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械装备制造行业智能保护装置，具体涉及一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置。
【背景技术】
[0002]龙门式机床活动横梁的升降运动是由设置于两侧的丝杠驱动的，在活动横梁升降过程中，如果一侧丝杠因驱动动力故障、丝杠损坏原因，造成单侧丝杠运转，使活动横梁单边受力，易造成活动横梁拉断，因此必须使用检测装置，检测横梁整体上升、下降是否同步。根据调查，国内有些设备只是针对转动装置做出了监控，这种监控是不全面的，即使电机和转动装置正常运转，但由于转动装置的不同步，也会造成一定的隐患，短时间内不会发现，但是时间一长，误差的累积也会影响横梁两端的同步性，会造成加工工件时两端严重受力不均匀的表现。导致活动横梁上下移动的时候可能相对稳定，然而在加工工件时，有可能导致事故发生。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，保护设备安全。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，包括活动横梁和驱动活动横梁升降的两侧丝杠，还包括两相同的测速齿盘，每个测速齿盘与一侧丝杠同步转动设置，每个测速齿盘与一个光电开关配合，光电开关相对测速齿盘垂直装设，安装或维修时两光电开关需同时正对两测速齿盘的齿或者同时正对两测速齿盘的齿槽；
控制器分别对两光电开关的脉冲进行计数，比较两脉冲数的差值W，当Iwl 3 M时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，m=|e| xn/p ；
E为活动横梁位于两侧丝杠处的设定最大高度差，N为测速齿盘齿数，P为丝杠导程。
[0005]上述龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，测速齿盘的齿厚和齿槽宽相等，实时监测每个脉冲中高电平的时间^和低电平的时间t2，若^或t2 > P/ (2XNXv)时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，V为活动横梁的正常升降速度。
[0006]上述龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，控制器的计数器对脉冲进行计数，在计数器计数溢出前，将计数器计数存储并对计数器清零，脉冲数等于计数器计数与存储的计数器计数的和。
[0007]上述龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，还包括实现人机交互的控制面板，控制面板与控制器连接，控制面板上具有调整E或M大小的按键。
[0008]上述龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，控制面板上实时显示W、Iffl或者Q，Q=W X P/No
[0009]上述龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，控制面板设置将全部脉冲数清零的按键。
[0010]上述龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，测速齿盘与丝杠装设的同轴度在
0.03mm 以内。
[0011]在驱动活动横梁升降的两侧丝杠上装设与丝杠保持同步转动的测速齿盘，每个测速齿盘与一个光电开关配合，通过监测两脉冲数的差值并将该差值与允许的最大预设值进行比较，当超过时，报警并控制机床停止运行，保证设备的安全。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本发明进一步详细的说明:
图1为本发明的结构示意图。
[0013]图2为图1中I部的示意图。
[0014]图3为图2的俯视图。
[0015]图4为控制流程图。
【具体实施方式】
[0016]如图1至图4所示，一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，包括活动横梁3和驱动活动横梁升降的两侧丝杠1，还包括两相同的测速齿盘4，每个测速齿盘与一侧丝杠同步转动设置，每个测速齿盘与一个光电开关6配合，光电开关相对测速齿盘垂直装设，安装或维修时两光电开关需同时正对两测速齿盘的齿或者同时正对两测速齿盘的齿槽；
控制器分别对两光电开关的脉冲进行计数，比较两脉冲数的差值W，当|W| 3 M时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，m=|e| xn/p ；
E为活动横梁位于两侧丝杠处的设定最大高度差，N为测速齿盘齿数，P为丝杠导程。
[0017]具体地，光电开关通过螺母7和支架8装设于机床立柱2上。测速齿盘通过螺钉5安装于丝杠顶端。
[0018]测速齿盘的齿厚和齿槽宽相等，实时监测每个脉冲中高电平的时间&和低电平的时间t2，若^或12 > P/ (2XNXv)时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，V为活动横梁的正常升降速度。
[0019]脉冲信号由高电平和低电平组成，如果传动装置损坏，则只能检测到高电平或者低电平，此时报警并停止运行。当检测到得高电平或者低电平的时长超过设定时长，也会报警并停止运行。
[0020]针对计数器的计数产生溢出做出改进，控制器的计数器对脉冲进行计数，在计数器计数溢出前，将计数器计数存储并对计数器清零，脉冲数等于计数器计数与存储的计数器计数的和。
[0021]还包括实现人机交互的控制面板，控制面板与控制器连接，控制面板上具有调整E或M大小的按键。改变E或M的大小，使得活动横梁的不同步性达到不同的精度。
[0022]控制面板上实时显示W、I W|或者Q，Q=WXP/N，直观地显示活动横梁的不同步达到何种程度。
[0023]控制面板设置将全部脉冲数清零的按键，在工作人员对活动横梁进行维修调整后，脉冲数从零计数。
[0024]具体地，测速齿盘与丝杠装设的同轴度在0.03mm以内。控制器为PLC，控制面板与PLC通过PR0FIBUS数据总线通信。
【主权项】
1.一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，包括活动横梁和驱动活动横梁升降的两侧丝杠，其特征在于:还包括两相同的测速齿盘，每个测速齿盘与一侧丝杠同步转动设置，每个测速齿盘与一个光电开关配合，光电开关相对测速齿盘垂直装设，安装或维修时两光电开关需同时正对两测速齿盘的齿或者同时正对两测速齿盘的齿槽； 控制器分别对两光电开关的脉冲进行计数，比较两脉冲数的差值W，当Iwl 3 M时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，m=|e| xn/p ； E为活动横梁位于两侧丝杠处的设定最大高度差，N为测速齿盘齿数，P为丝杠导程。2.根据权利要求1所述的龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，其特征在于:测速齿盘的齿厚和齿槽宽相等，实时监测每个脉冲中高电平的时间ti和低电平的时间t2，若h或t2> P/ (2XNXV)时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，V为活动横梁的正常升降速度。3.根据权利要求1或2所述的龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，其特征在于:控制器的计数器对脉冲进行计数，在计数器计数溢出前，将计数器计数存储并对计数器清零，脉冲数等于计数器计数与存储的计数器计数的和。4.根据权利要求1或2所述的龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，其特征在于:还包括实现人机交互的控制面板，控制面板与控制器连接，控制面板上具有调整E或M大小的按键。5.根据权利要求4所述的龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，其特征在于:控制面板上实时显示W、|W|或者Q，Q=WXP/N。6.根据权利要求4所述的龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，其特征在于:控制面板设置将全部脉冲数清零的按键。7.根据权利要求1或2所述的龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，其特征在于:测速齿盘与丝杠装设的同轴度在0.03mm以内。
【专利摘要】本发明提供一种龙门式机床活动横梁升降同步检测装置，包括活动横梁和驱动活动横梁升降的两侧丝杠，还包括两相同的测速齿盘，每个测速齿盘与一侧丝杠同步转动设置，每个测速齿盘与一个光电开关配合，光电开关相对测速齿盘垂直装设，安装或维修时两光电开关需同时正对两测速齿盘的齿或者同时正对两测速齿盘的齿槽；控制器分别对两光电开关的脉冲进行计数，比较两脉冲数的差值W，当|W|≧M时，报警并控制机床主轴驱动电机和活动横梁升降驱动电机停止，M=|E|×N/P；E为活动横梁位于两侧丝杠处的设定最大高度差，N为测速齿盘齿数，P为丝杠导程。
【IPC分类】B23Q17/00, B23Q5/58
【公开号】CN104889822
【申请号】CN201510356602
【发明人】司兴奎, 刘玉海, 刘宝钢, 李利强, 王萍萍, 张帅
【申请人】通裕重工股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月25日