专利名称：具有安全检测装置的锻造部品成型机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锻造部品成型机，特别是涉及一种装设有能检测出作业失常而能马上发出讯息以停机检修的检测装置。
背景技术：
一般的锻造部品成型机为了将送入的胚料冲锻成型，通常设置有一组或数组冲锻装置，而且每一冲锻装置都具有相配合冲压的母模及公模，并在一系列锻造成型的作业中担任某一锻造程序，以将胚料依序冲锻成不同的造型，使裁切后的胚料经由冲锻加工后逐渐成型，又因每一胚料由裁切至成品的过程，都需要依序经过各组冲锻装置的冲压成型，所以该锻造部品成型机还在每两母模间分别装设有一夹具装置，配合冲压制程将完成前一冲压程序的胚料夹移转送至下一程序中，以传递接续冲压过程，完成一贯化连续的制程。
在上述锻造作业中各装置的运作，对于胚料的夹持、移送、放置、冲压及顶出等步骤，必须具有相当良好完善的配合性，使装置间相互搭配运作，以快速大量地产制出成品，因此，各装置构件在设计上都需要相当精密，然而，在如此高产速的冲锻制程中，往往难免会发生胚料或构件的折损，或者是夹送到过长或过短的胚料，因而出现公模的冲头冲撞折损，或顶出机件折断使胚料滞留在母模中，或持续锻造出不良品的情形，因此，业者通常会在锻造部品成型机上装设有安全装置，用以侦测上述冲锻失常的情形，当错误发生时马上控制暂停运转，用以降低损失。
如图1所示，在图中是以箭头所指的方向为前方，相反的方向为后方，一种以往的锻造部品成型机1包含一机座11、一位在该机座11后方且往复朝该机座11滑移的滑座12、多个间隔并列在该机座11后侧的母模13、多个间隔并列在该滑座12前侧且分别对应母模13的公模14，及一装设在机座11及滑座12上的安全装置15。该安全装置15具有一装设在该机座11上的感测件151，及一装设在该滑座12上的被感测件152。在设计上，该感测件151与被感测件152间的距离，是被检测器设定在一定的安全范围内。
锻造部品成型机1在运作时，该滑座12会被驱动而朝机座11滑移，只是因为冲锻时的冲锻力相当大，如果当胚料或相关构件断裂折损，而且公模14被滑座12带动而朝机座11上的母模13对应冲压时，将会由于较正常情况减短了该胚料或构件断裂的冲压距离，致使公模14会碰撞到母模13，且在碰撞的同时，该感测件151也会感测到与被感测件152的距离小于安全范围，而发出讯息自动停机以待检修。如果当折断的胚料或构件留置在母模13中，且夹具装置又再将另一胚料夹送嵌插入该母模13时，此母模13中就会插入阻塞有相对过长的胚料，当公模14对应朝母模13冲压时，将会受阻于这些塞置的胚料，使得该感测件151感测到与被感测件152的距离大于安全范围，而马上发出讯息停机以待检修。
如图2所示，是另一种以往的锻造部品成型机2，该锻造部品成型机2的一安全装置21装设在一公模22中，并具有一对应邻抵于一冲杆221后方的压力板211、一装设在压力板211中的压力传感器212，及一调整该压力板211与冲杆221间的压抵距离的调整单元213。在设计上，该压力传感器212的感测范围被检测器设定在一定的安全值内。
当锻造部品成型机2运作时，该公模22会被驱动而使冲杆221向前朝一母模23中的一胚料24冲压，此时，该压力板211也会承受来自胚料24的反作用力，而使压力传感器212感测到一定的压力。若胚料或相关构件在冲锻过程中折损时，则该压力板211中的压力传感器212所感测到的压力值将会较小于安全值，此时就会发出讯息。若当部份胚料或构件断裂而遗留在母模23中时，在冲锻时就会因母模23中插入的胚料较长，而使冲杆221相对受到的挤压反作用力较大，此时压力传感器212将感测到较大于安全范围的压力，就会发出讯息，并停机待修。
由上述的构造及动作可知，安全装置1、2都是用于检测当公模朝母模冲锻时两者间相对的关系，所以在冲锻行程中，当胚料或相关构件在冲锻过程中折损时，公模依旧会被带动冲撞母模，且于冲撞的同时才能经由安全装置1、2，得知故障的发生并发出讯息，然而此时冲撞已经发生，并且已经造成公模、母模、冲杆等精密构造的损伤，也就是在实际伤害产生后才亡羊补牢地停机检修，在检验流程上实非上策，因此上述的安全装置1、2在安全检测上仍有不尽理想的地方。
发明内容
本实用新型的主要目的，是在于提供一种具有安全检测装置的锻造部品成型机，其能在冲压前检测出构件异常或损坏并马上关机，所以可以用来预防冲撞造成的损坏，具有安全效果佳的功效。
本实用新型的一种具有安全检测装置的锻造部品成型机，包含一动力驱动装置、一模具装置、一冲锻装置、多个夹具传动装置、多个夹具装置，及一安全检测装置；该动力驱动装置具有一动力源，及一被该动力源带动而连动多个相间隔的启动凸轮转动的第三传动轴；该模具装置具有多个并列地装设在一机台上的母模；该冲锻装置是位在该模具装置的后方，能被该动力源间接带动而在一未冲锻位置与一冲锻位置间前后移动，并具有多个分别对应母模的公模，在未冲锻位置时，公模分别远离母模，当移至冲锻位置时，公模分别冲向相对应的母模；夹具传动装置是分别对应地装设在母模上方，能分别被该动力驱动装置传动，每一夹具传动装置具有一被相邻的启动凸轮带动而摆动的第一摇臂、一装设在第一摇臂的下方且恒将该第一摇臂顶抵复位的顶回机构、一被该第一摇臂及顶回机构带动而摆动的第二摇臂，及一被第二摇臂带动而上下移动的连动轴；夹具装置分别装设在夹具传动装置的连动轴下方，且对应位在母模后方，可被该连动轴驱动而配合在一放开胚料上升状态及一下降夹合胚料状态间移动，当该冲锻装置位在该未冲锻位置时，夹具装置是分别被带动而呈下降夹合胚料状态，以分别将胚料夹送至相对应的母模，而后冲锻装置才会被带动至该冲锻位置，令公模朝向母模冲锻相对应的胚料，同时，夹具装置也会配合呈放开胚料上升状态；该安全检测装置装设在至少一夹具传动装置上，当夹具装置发生夹持位置异常的情况时，该安全检测装置马上能经由该夹具传动装置的动作误差而感测得知，并立即发出讯息煞止该动力源，以防止冲撞确保安全。
图1是一种以往的锻造部品成型机的部份立体示意图，显示装设有一安全检测装置。
图2是另一种以往的锻造部品成型机的部份剖视示意图，显示装设有另一安全检测装置。
图3是本实用新型锻造部品成型机的第一较佳实施例的简要传动流程的俯视示意图，图中未显示一安全检测装置。
图4是第一较佳实施例的简要传动流程的部份侧视示意图，图中未显示该安全检测装置，且图中一夹具装置及模具装置都呈旋转一角度的后视示意。
图5是该第一较佳实施例的部份侧视示意图。
图6是该第一较佳实施例的部份前视示意图。
图7是图5的部份放大示意图，说明该安全检测装置的构造。
图8是本实用新型锻造部品成型机第二较佳实施例的部份侧视示意图。
图9是该第二较佳实施例的部份俯视示意图。
具体实施方式
为了方便说明，以下的实施例，相同的元件以相同的标号表示。
如图3及图4所示，本实用新型的锻造部品成型机的第一较佳实施例，包含一动力驱动装置3、一离合煞止机构4、一模具装置5、一冲锻装置6、至少一夹具传动装置7、至少一夹具装置8，及一安全检测装置9(见图5及图6)。在本实施例中是以设有多个夹具传动装置7与夹具装置8为例。在以下的说明中是以图中箭头所指的方向为前方，并以相反的方向为后方。
该动力驱动装置3具有一动力源30、一被该动力源30带动而转动的第一轮组31、一被该第一轮组31带动而转动的曲轴杆32、一被该曲轴杆32带动而前后往复移动的直移杆33、一通过一第二轮组34与该曲轴杆32连动转动的第一传动轴35、一通过一第三轮组36与该第一传动轴35连动转动的第二传动轴37，及一通过一第四轮组38与该第二传动轴37连动转动的第三传动轴39。该动力源30是一马达。该第三传动轴39是间隔位在该直移杆33前方且呈左右向延伸的轴杆，该第三传动轴39上并设有至少一个启动凸轮391，在本实施例中是以设有多个相间隔的启动凸轮391为例。每一启动凸轮391的一外周缘形成有预定的曲线形状，并具有最远离第三传动轴39的一轴心线的凸出部位392，与最邻近第三传动轴39的轴心线的圆弧部位393，在图4中只是简单示意。
该离合煞止机构4为一离合器结合煞车器的机构，是装设在该曲轴杆32上，能被驱动而在一接合且非煞车位置与一分离且煞车位置间改变，在该接合且非煞车位置时，该曲轴杆32能被该第一轮组31带动而转动，而在该分离且煞车位置时，是控制该曲轴杆32分离，使该曲轴杆32不被该第一轮组31带动转动，并马上将曲轴杆32煞车停止转动。由于该离合煞止机构4的构造及动作并非本实用新型的重点，在此不再详细说明。
该模具装置5是间隔设在该直移杆33与启动凸轮391间，并具有至少一装设在一机台51上的母模52。在本实施例中是以设有多个左右并列地母模52为例。
该冲锻装置6是位在该模具装置5的后方，能被该直移杆33带动而在一未冲锻位置与一冲锻位置间前后移动，并具有一连接直移杆33的滑座61，及至少一装设在该滑座61上且对应母模52的公模62。在本实施例中是以设有多个相间隔的公模62为例。
夹具传动装置7是分别对应地装设在母模52上方，用以分别驱动该夹具装置8动作，每一夹具传动装置7具有一被该启动凸轮391带动而摆动的第一摇臂71、一装设在第一摇臂71的下方且恒将该第一摇臂71顶抵复位的顶回机构72、一被该第一摇臂71及顶回机构72带动而摆动的第二摇臂73，及一被第二摇臂73带动而上下移动的连动轴74。
上述第一摇臂71具有一前后向延伸的第一本体711，及一将该第一本体711枢设在该机台51的一第一固定座511上的第一轴心712。该第一本体711具有一邻抵在该启动凸轮391的轮缘上的顶抵端713，及一相反于该顶抵端713的敲击端714。
该顶回机构72是一气压缸构造，并具有一恒由外界充灌压缩空气的缸筒721(见图8)，及一装设在该缸筒721中并被该压缩空气向上顶出的缸杆722。在图5中只显示出向上凸伸的该缸杆722，且该缸杆722是对应位在该敲击端714的下方。
该第二摇臂73具有一前后向延伸的第二本体731，及一将该第二本体731枢设在该机台51的一第二固定座512上的第二轴心732。该第二本体731具有一中介抵接在该敲击端714与缸杆722间的中介端733，及一相反于该中介端733的传动端734。
该连动轴74是装设在相邻的夹具装置8的上方，能被该传动端734连动而带动该夹具装置8上下移动。
夹具装置8分别装设在夹具传动装置7的连动轴74下方，且对应位在母模52后方，可被该连动轴74驱动而配合在一放开胚料上升状态及一下降夹合胚料状态间移动，以分别将一胚料传递夹送至母模52，配合供公模62相对冲锻，在此不再详细说明构造及动作。
该安全检测装置9未显示在图3及图4中，其装设在至少一夹具传动装置7上，并可选择地装设在该夹具传动装置7的第一摇臂71的第一本体711、该顶回机构72的缸杆722、该第二摇臂73的第二本体721，及该连动轴74等构件的至少其中一个构件上，并能感测上述构件的移动距离或角度，当夹具装置8出现夹持异常时，该安全检测装置马上能经由该夹具传动装置7的动作差异而感测得知，并立即发出讯息煞止该曲轴杆32，使机器停止运转。
为了清楚地说明该安全检测装置的功能，以下再针对该安全检测装置的构造及装设位置来详细说明，如图5、图6及图7的举例。在本实施例中，只以该安全检测装置9装设在连动轴74上为例来作说明，该安全检测装置9具有一架设在机台51上的撑架91，及至少一装设在该撑架91上且用于感测相邻的连动轴74移动位置的距离感应器92。
该撑架91具有二位在连动轴74二侧的直衍梁911、一连接在直衍梁911的顶部间的横衍梁912，及至少一相间隔地分别螺设在该横衍梁912上的固接件913。该横衍梁912具有多个相间隔且分别连通连动轴74的直立装设孔914。在本实施例中是以设有多个相间隔的固接件913为例，且每一固接件913为一由横衍梁912的一后侧螺入该装设孔914中的螺丝。
该距离感应器92(见图7)为一可检测移动范围的电阻尺，并具有一安装在该装设孔914中且被固接件913固定的中空壳座921、一装设在该壳座921中并电连接一控制器(图未示)的检测器922、一设在该检测器922中的电阻感测管923、一装设在壳座921的顶部且用于封塞该检测器922及电阻感测管923的盖体924、一直立穿螺在该盖体924中且下端伸入该电阻感测管923中的支撑杆925、一可上下滑移地穿入该壳座921的底部且上端伸入该电阻感测管923中的触动杆926，及一顶抵于该壳座921与触动杆926的底端间的弹簧927。该触动杆926的顶端是间隔位在该支撑杆925的下方，且该触动杆926的底端是抵置在该连动轴74的顶端上。该弹簧927恒将触动杆926向下推顶以抵接在该连动轴74上。该距离感应器92会随着连动轴74的上下移动，而感测到对应的电性数值，并将此电性数值电讯传送至该控制器，经过该控制器的判读以得知结果，如果结果超出预设的正常范围，就会发出电讯启动该离合煞止机构4。当然，在设计上每一距离感应器92也可为一模拟信号的近接开关。
如图3、图5及图6所示，于动作时，该动力源30会经由该第一轮组31带动该曲轴杆32转动，该曲轴杆32就会连动该直移杆33前后移动，且该曲轴杆32并会间接经由第一传动轴35与第二传动轴37，带动该第三传动轴39转动。当该直移杆33向后移动，使该冲锻装置6位在远离模具装置5的未冲锻位置时，启动凸轮391同时也被该第三传动轴39带动，而旋转至以圆弧部位393顶抵该顶抵端713，此时通过该顶回机构72弹力，利用该缸杆722，将中介端733及敲击端714一并向上顶抵，使该第一摇臂71以该第一轴心712为中心顺时钟旋摆，且该第二摇臂73也以第二轴心732为中心逆时钟旋摆，令该传动端734带动该连动轴74向下直线移动，以驱动该夹具装置8向下移动并夹持胚料而呈下降夹合胚料状态。
此时若出现夹持胚料异常，或相关构件在冲锻过程中折损时，该夹具装置8就会有夹持动作上的偏位异常现象，而由于该连动轴74是直接连接该夹具装置8，因此该连动轴74也会受到影响而随其改变上下移动的距离，此时，该触动杆926就会被带动而随其改变滑移于电阻感测管923中的距离，该检测器922因而感测到电阻感测管923中，由于触动杆926的移动变化而产生的电性数值改变，并将此数值传送至该控制器，以经判读得知结果异常，并马上会发出讯息，启动该离合煞止机构4移动到该分离且煞车位置，用以煞止该曲轴杆32，使该冲锻装置6停留在未冲锻位置，同时会停止夹具传动装置7与夹具装置8的动作，以事先实时地避免冲撞损毁的情形。
若上述该夹具装置8在下降夹合胚料状态时，并未发生夹持异常，则夹送冲锻流程会持续进行，也就是该曲轴杆32就会带动该直移杆33向前移动，使该冲锻装置6位在移向模具装置5的冲锻位置，公模51会冲锻胚料，同时启动凸轮391也被带动到以凸出部位392顶抵该顶抵端713，使该第一摇臂71以该第一轴心712为中心逆时钟旋摆，该敲击端714就会将中介端733及缸杆722一并向下压抵，使该顶回机构72蓄积向上复位的弹力，同时该第二摇臂73也以第二轴心732为中心顺时钟旋摆，令该传动端734带动该连动轴74向上直线移动，以驱动该夹具装置8放开胚料并向上移动以呈现放开胚料上升状态。
如图8及图9所示，本实用新型的锻造部品成型机的第二较佳实施例的构造与动作大致与上述实施例相同，不同的地方在于该安全检测装置9可选择地被装设在该第一摇臂71的第一轴心712、该第二摇臂73第二轴心732等构件的至少其中一构件上，并能感测上述构件的旋转角度，该安全检测装置9具有至少一架设在该第一、二固定座511、512的一侧上的撑架93，及至少一装设在撑架93与第一、二轴心712、732间的角度感应器94。每一角度感应器94为一可用于检测旋转角度的旋转检测器，并具有一装设在该撑架93上的本体941，及一伸出该本体941且与轴心712、732连接的转轴942，随着轴心712、732转动的该转轴942的旋角数据，可被传送至一控制器(图未示)，以经过判读得知结果，当至少一夹具装置8出现夹持动作异常时，执行旋摆动作的第一、二摇臂71、73会改变摆动角度，而该第一、二轴心712、732也会随其连同转轴942改变旋转角度，以经由本体941将旋转数值传至该控制器，经判读得知误差，并立即发出讯息启动该离合煞止机构4移动到该分离且煞车位置，用以煞止该曲轴杆32。但因该旋转编码器为一常见的技术，所以在此不再说明其构造及动作。
综观上述，本实用新型的构造、特征的确能提供一种具有安全检测装置的锻造部品成型机，本实用新型的安全检测装置是装设在用于驱动夹具装置8的夹具传动装置7上，因此当胚料或机件因冲锻而发生折损后，且在冲锻装置6下一次的冲锻程序以前，该夹具装置8夹持时的异常就会影响到该夹具传动装置7，此时该安全检测装置就能通过该夹具传动装置7而自动地感测异常，并马上启动发出相关警示讯息并令该离合煞止机构4移动到该分离且煞车位置，用以煞止该曲轴杆32，停止相关的冲锻及夹持作业，如此一来，就能避免锻造出折损的不良品，也能预防因冲撞而损伤机件，因此具有安全效果佳的功效，而能达成预定的实用新型目的。
权利要求1.一种具有安全检测装置的锻造部品成型机，包含一动力驱动装置，具有一动力源，及一被该动力源带动而连动至少一启动凸轮转动的第三传动轴；一模具装置，具有至少一装设在一机台上的母模；一冲锻装置，能被该动力源间接带动地设在该模具装置的后方；至少一夹具传动装置，对应装设在母模上方，能被该动力驱动装置传动，并具有一被启动凸轮带动而摆动的第一摇臂、一装设在第一摇臂的下方且恒将该第一摇臂顶抵复位的顶回机构、一被该第一摇臂及顶回机构带动而摆动的第二摇臂，及一被第二摇臂带动而上下移动的连动轴；至少一夹具装置，可被该连动轴驱动地装设在夹具传动装置的连动轴下方，且对应位在母模后方；其特征在于该锻造部品成型机还包含一能得知动作误差而发出讯息煞止该动力源的安全检测装置，该安全检测装置装设在夹具传动装置上。
2.如权利要求1所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该安全检测装置装设在该夹具传动装置的第一摇臂、该顶回机构、该第二摇臂及该连动轴中的至少其中一构件上。
3.如权利要求2所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该安全检测装置具有一架设在机台上的撑架，及至少一装设在该撑架上且能感测所装设构件移动位置的距离感应器。
4.如权利要求3所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该撑架具有二位在连动轴二侧的直衍梁、一连接在直衍梁的顶部间的横衍梁，及至少一螺设在该横衍梁上的固接件，该距离感应器具有一安装在该横衍梁中且被固接件固定的中空壳座、一装设在该壳座中并电连接一控制器的检测器、一装设在该检测器中的电阻感测管、一装设在壳座的顶部且封塞该检测器及电阻感测管的盖体、一直立穿螺在该盖体中并伸入该电阻感测管中的支撑杆、一可上下滑移地穿入该壳座的底部且伸入该电阻感测管中的触动杆，及一顶抵于该壳座与触动杆的底端间的弹簧，该触动杆间隔位在该支撑杆的下方且顶抵在该连动轴的顶端上。
5.如权利要求1所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该安全检测装置装设在第一摇臂的第一轴心、该第二摇臂的第二轴心中的至少其中一构件上。
6.如权利要求5所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该安全检测装置具有至少一架设在第一、二固定座上的撑架，及至少一装设在撑架与第一、二轴心间的角度感应器，该角度感应器为一检测旋转角度的旋转检测器，并具有一装设在该撑架上的本体，及一伸出该本体且与轴心连接的转轴。
7.如权利要求1所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该锻造部品成型机还包含一被安全检测装置驱动而煞止该冲锻装置的离合煞止机构。
8.如权利要求7所述的具有安全检测装置的锻造部品成型机，其特征在于该动力驱动装置还具有一被该动力源带动而转动的第一轮组、一被该第一轮组带动而转动的曲轴杆、一被该曲轴杆带动而前后往复移动以连动该冲锻装置的直移杆、一通过一第二轮组与该曲轴杆连动转动的第一传动轴，及一通过一第三轮组与该第一被传动轴连动而转动的第二传动轴，该二传动轴借一第四轮组带动第三传动轴转动，而启动凸轮相间隔的设在该第三传动轴上，该离合煞止机构装设在该曲轴杆上。
专利摘要一种具有安全检测装置的锻造部品成型机，包括一动力驱动装置；一模具装置；一冲锻装置；至少一夹具装置；至少一被动力驱动装置带动而驱动夹具装置夹送传递胚料的夹具传动装置；其特征在于该锻造部品成型机还包含一能得知动作误差而发出讯息煞止该动力源的安全检测装置，该安全检测装置装设在夹具传动装置上。当夹具装置发生夹持异常的情况时，安全检测装置马上能经由夹具传动装置的动作误差而感测得知，并立即发出讯息煞止该动力驱动装置，以防止冲撞而确保机件及工具安全，因此具有安全效果佳的功效。
文档编号G01B7/02GK2704433SQ20042006720
公开日2005年6月15日 申请日期2004年6月10日 优先权日2004年6月10日
发明者杨培琮 申请人:春日机械工业股份有限公司