一种整平监控装置及应用该装置的伺服驱动器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种整平监控装置及应用该装置的伺服驱动器，解决了因伺服驱动器在异常安装方向下运行而造成内部器件的损坏，使伺服驱动器引发故障的频率升高，故障的频繁发生将缩短伺服驱动器的使用寿命。其技术方案要点是，本实用新型提供了一种整平监控装置及应用该装置的伺服驱动器，整平监控装置安装于伺服驱动器的壳体的内部且包括重力球、凹槽、安装于凹槽的底面用于检测重力球施加于凹槽的底面的压力情况并输出压力检测信号的压力检测装置，压力检测装置耦接于接收压力检测信号并输出控制信号的控制装置；控制装置耦接于接收控制信号并作出响应的警示装置和切断装置。本实用新型具有对伺服驱动器的安装方向进行实时监控的有益效果。
【专利说明】
一种整平监控装置及应用该装置的伺服驱动器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种伺服驱动器，特别是涉及一种安装有整平监控装置的伺服驱动器。
【背景技术】
[0002]伺服驱动器又称“伺服控制器”，是一种用来控制伺服电机的控制器，一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制来实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术中的高端产品，现已在注塑机、纺织、包装、数控机床等领域得到了广泛应用。
[0003]伺服驱动器对其安装及其安装环境有着较严苛的要求，其中要求伺服驱动器的安装必须按照规定的方向安装，伺服驱动器的正常安装方向为垂直直立方向。若在伺服驱动器的运行过程中，伺服驱动器偏离了正常的安装方向而出现了壳体倾斜的情况，将使伺服驱动器的壳体很容易发生倾倒，而壳体在倒下时壳体外部与地面的撞击极易造成内部器件的损坏；另一方面，内部器件长时间在倾斜或倾倒等异常状态下运行容易造成器件本身的损坏，从而提高引发伺服驱动器故障的频率，而频繁的故障将缩短伺服驱动器的使用寿命。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的第一目的是提供一种整平监控装置，用于对工作设备的安装是否发生倾斜或倾倒实现实时监控。
[0005]本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0006]一种整平监控装置，包括重力球、容纳重力球的凹槽、用于检测重力球施加于凹槽的底面的压力情况以输出压力检测信号的压力检测装置，所述压力检测装置耦接有用于接收压力检测信号并输出控制信号的控制装置;所述控制装置耦接有用于接收控制信号并响应控制信号的警示装置;当重力球脱离凹槽时，所述控制装置控制警示装置发出警示信号。
[0007]采用上述方案，通过压力检测装置自动检测出重力球脱离凹槽的状态，并通过控制装置控制警示装置发出警示信号来通知工作人员，一方面有效缩短了工作人员发现问题的时间，以帮助工作人员及时采取相关措施解决问题;另一方面，整平监控装置的自动检测功能简化了工作人员的工作内容，提高了判断结果的客观性。
[0008]作为优选的，所述压力检测装置包括安装于凹槽的底面且用于检测重力球施加于凹槽的底面的压力情况以输出压力信号的触发单元和耦接于触发单元并预设有基准信号的比较单元，所述比较单元将压力信号与基准信号相互比较以输出压力检测信号至控制装置。
[0009]作为优选的，所述比较单元还包括用于调节基准信号的调节模块。
[0010]采用上述方案，通过调节模块可实现对采用的不同重力球设置相对应的基准信号，以保证比较单元的比较结果的准确性，从而进一步保证监控结果的正确性。
[0011]作为优选的，还包括耦接于控制装置并响应于所接收的控制信号的切断装置；当重力球脱离凹槽时，控制装置控制切断装置切断工作设备的供电回路。
[0012]采用上述方案，当重力球脱离凹槽时，因重力球的位置状态是被监控设备的状态的直接表现，因此即表示工作设备偏离了正常的安装方向，此时可通过设有的切断装置来切断工作设备的供电回路。一方面因为工作设备在倾斜状态下运行时，很容易发生设备的倾倒，而设备在倒下时与地面的撞击极易造成设备内部的一些器件损坏;另一方面，内部器件在异常状态下运行容易造成器件本身的损坏而引发设备故障；因此切断工作设备的供电回路，使工作设备停止工作，可起到保护工作设备的作用。
[0013]作为优选的，所述切断装置包括延时单元和切断单元，所述延时单元耦接于控制装置以接收控制信号并输出延时信号，所述切断单元耦接于延时单元以接收延时信号并响应于延时信号以延时切断工作设备的供电回路；当重力球脱离凹槽时，切断单元响应于延时信号延时切断工作设备的供电回路。
[0014]采用上述方案，通过设有的延时单元为工作人员发现问题并采取措施预留出时间，从而可保持设备连续不中断的运行；当因工作人员远离设备工作地而没有及时采取相关措施时，通过设有的切断单元切断工作设备的供电回路，因工作设备的内部器件长时间在异常状态下运行容易造成器件本身的损坏，所以及时切断工作设备的供电回路可起到有效保护工作设备的作用。
[0015]作为优选的，还包括用于限制重力球活动范围的球盒，所述球盒的底面与凹槽无缝连接，所述球盒的底面由两端向凹槽中心聚拢倾斜。
[0016]采用上述方案，通过设有的球盒起到限制重力球活动范围的作用，可避免重力球到处乱滚且可防止重力球的遗失；同时因凹槽与球盒的底面无缝连接以及球盒的底面由两端向凹槽中心聚拢倾斜，使得重力球脱离凹槽后通过调整球盒的安装方向即可实现重力球的自动复位。
[0017]作为优选的，所述警示装置发出的警示信号为声音信号。
[0018]采用上述方案，通过设置警示信号为声音信号，使得警示信号更容易引起工作人员的注意，从而缩短工作人员发现异常的时间以便及时采取相关措施。
[0019]本实用新型的第二目的是提供一种安装有整平监控装置的伺服驱动器，以实现对伺服驱动器的安装是否发生倾斜或倾倒进行实时监控。
[0020]—种伺服驱动器，包括壳体，还包括上述所述的整平监控装置，所述整平监控装置安装于壳体的内部且所述切断单元耦接于伺服驱动器的供电回路。
[0021]采用上述方案，通过在伺服驱动器壳体内安装整平监控装置且切断单元耦接于伺服驱动器的工作回路，可实现对伺服驱动器的安装方向的实时监控。一旦发现伺服驱动器偏离正常安装方向，即发出警示信号通知工作人员；若工作人员长时间未对警示信号采取相关措施，则切断伺服驱动器的供电回路，一方面因伺服驱动器在倾斜状态下运行，很容易发生倾倒，在伺服驱动器倒下时，因伺服驱动器壳体外部与地面的撞击极易造成内部器件的损坏;另一方面，因伺服驱动器长时间在倾倒状态下运行，使得内部器件长时间在异常状态下运行而造成器件本身的损坏，从而引起伺服驱动器的故障；所以及时切断伺服驱动器的供电回路使其停止工作可起到有效保护伺服驱动器的作用。
[0022]作为优选的，所述球盒安装在靠近壳体的底面的位置。
[0023]采用上述方案，把球盒安装在靠近壳体的底面的位置，使得重力球可准确地获取壳体的安装状态，并作出相应的状态表达，以提高压力检测装置的检测结果的准确性，从而进一步提高整平监控装置的监控准确性。
[0024]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:
[0025]1.通过安装整平监控装置对伺服驱动器的安装方向实现实时监控，并在监控到伺服驱动器的安装方向发生偏离时，发出警示信号；
[0026]2.在工作人员对整平监控装置发出的警示信号长时间没有采取相关措施的情况下，切断伺服驱动器的供电回路，以起到对伺服驱动器的保护作用。
【附图说明】
[0027]图1为伺服驱动器的整体结构示意图；
[0028]图2为整平监控装置的机械部分的结构剖面示意图；
[0029]图3为整平监控装置的逻辑示意图；
[0030]图4为整平监控装置的压力检测装置、控制装置、警示装置和切断装置的电路连接示意图。
[0031]图中:1、重力球;2、凹槽;3、球盒;4、壳体;6、压力检测装置;7、控制装置;8、警示装置;9、切断装置;61、触发单元;62、比较单元;91、延时单元;92、切断单元;62a、调节模块。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0033]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0034]本实施例公开的一种伺服驱动器及其整平监控装置。
[0035]实施例一:一种整平监控装置，如图2所示，包括重力球1、容纳重力球I的凹槽2，和用于限制重力球I的活动范围的球盒3，凹槽2与球盒3的底面无缝连接，并且球盒3的底面由两端向凹槽2的中心聚拢倾斜。如图3所示，还包括用于检测重力球I施加于凹槽2的底面的压力情况并输出压力检测信号的压力检测装置6，压力检测装置6包括安装于凹槽2的底面用于检测重力球I施加于凹槽2的底面的压力情况并输出压力信号的触发单元61和耦接于触发单元61并接收压力信号以输出压力检测信号的比较单元62，比较单元62还包括用于调节基准值的调节模块62a，比较单元62耦接于接收压力检测信号并输出控制信号的控制装置7，以及耦接于控制装置7并对接收的控制信号作出响应的警示装置8和切断装置9。切断装置9包括耦接于控制装置7并接收控制信号及输出延时信号的延时单元91和响应于接收的延时信号的切断单元92。
[0036]如图4所示，触发单元61包括力敏电阻器Rf和电阻器Rl，比较单元62包括滑动变阻器Rpl和比较器NI;力敏电阻器Rf的一端耦接于VCC电压，另一端耦接于电阻器Rl的一端，电阻器Rl的另一端接地;滑动变阻器Rpl—端耦接于VCC电压，另一端耦接于比较器NI的同相端，比较器NI的反向端耦接于力敏电阻器Rf的另一端。
[0037]控制装置7包括三极管Ql，二极管Dl和继电器KMl的线圈，三极管Ql的基极耦接于比较器NI的输出端，三极管Ql的发射极接地，三极管Ql的集电极耦接于继电器KMl的线圈的一端，继电器KMl的线圈的另一端耦接于VCC电压，二极管Dl的阳极耦接于继电器KMl的线圈的一端，二极管Dl的阴极耦接于继电器KMl的线圈的另一端。
[0038]警示装置8包括电阻器R2，继电器KMl的常开触点KMl-1和电铃Pl，继电器KMl的常开触点KMl -1的一端耦接于电阻器R2的一端，继电器KMl的常开触点KMl -1的另一端耦接于电铃Pl的一端;电阻器R2和电铃Pl的另一端分别耦接于VCC电压的两端。
[0039]延时单元91包括继电器KMl的常开触点KM1-2，电阻器R3，滑动电阻器Rp2，电容器Cl，二极管D2，555定时器，继电器KMl的常开触点KM1-2的一端耦接于电阻器R3的一端，继电器KMl的常开触点KM1-2的另一端接地，电阻器R3的另一端耦接于VCC电压;滑动变阻器Rp2的一端耦接于VCC电压，另一端耦接于电容器Cl的一端，电容器Cl的另一端接地;二极管D2的阳极耦接于VCC电压，阴极耦接于555定时器的5脚，555定时器的I脚接地。
[0040]切断单元92包括三极管Q2，继电器KM2的线圈、二极管D3和继电器KMl的常开触点KM1-3;三极管Q2的基极耦接于555定时器的3脚，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极耦接于继电器KM2的线圈的一端，继电器KM2的线圈的另一端耦接于常开触点KM1-3的一端，常开触点KMl -3的另一端耦接于VCC电压，二极管D3的阳极耦接于继电器KM2的线圈的一端，二极管D3的阴极耦接于继电器KM2的线圈的另一端。
[0041]当力敏电阻器Rf检测到重力球I施加于凹槽2的底面的压力为零时，力敏电阻器Rf保持较大的阻值，使得输入比较器NI反相端的电压值较小，比较器NI的同相端的电压输入值通过调节滑动变阻器Rpl使基准值适合选用的重力球的质量，比较器NI对同相端的输入电压值和反向端的输入电压进行比较，因同相端的输入电压高于反向端的输入电压，比较器NI的输出端输出高电平，三极管Ql导通，继电器KMl的线圈通电，产生电磁效应，使得常开触点KMl-1吸合，警示装置8的电路导通，电铃Pl发出声音警示。同时常开触点KM1-2和KM1-3吸合，使得耦接有电阻器R3的555定时器的外围回路导通，555定时器的低触发端2脚输入低电平，触发555定时器延时导通;在过了设定的时间后，555定时器的3脚输出高电平，三极管Q2导通，继电器KM2的线圈通电，使得常闭触点KM2断开，则工作电路的供电回路断开，工作设备停止工作。
[0042]实施例二:一种伺服驱动器，在伺服驱动器的壳体4内靠近壳体4的底面的位置安装有如实施例一所述的整平监控装置。
[0043]当伺服驱动器在持续运行过程中因突然受到外力作用而使驱动器的壳体4的安装方向偏离垂直直立方向时，重力球I因自身的重力作用而脱离凹槽2，力敏电阻器Rf检测到凹槽2的底面所受到的压力值降为零，力敏电阻器Rf的阻值增大，使得比较器NI的同相端的基准值高于比较器NI的反相端的输入电压值，比较器NI的输出端输出高电平，三极管Ql导通，继电器KMl的线圈通电，常开触点KMl-1闭合，电铃Pl通电发出警示声音;常开触点KM1-2和KM1-3也吸合，555定时器的外围电路导通并使得555定时器的低触发端2脚输入低电平，从而触发555定时器延时导通;在过了设定的时间后，555定时器的输出端3脚输出高电平，三极管Q2导通，继电器KM2的线圈通电，产生电磁效应，常闭触点KM2断开，伺服驱动器的供电回路断开，伺服驱动器停止工作。
[0044]当恢复伺服驱动器的壳体4至垂直直立方向时，因球盒3的底面由两端向凹槽2中心聚拢倾斜，重力球I可在自身重力作用下，沿着倾斜的底面回到凹槽2的位置。力敏电阻器Rf检测到凹槽2的底面受到重力球I的压力作用，力敏电阻器Rf的阻值减小，使得比较器NI的反相端的输入电压高于同相端输入的基准值，比较器NI的输出端输出低电平，使得三极管Ql断开，继电器KMl的线圈断电，常开触点KMl-1断开，警示装置8的回路断开，电铃Pl断电；常开触点KMl-2和KMl -3也同时断开，继电器KM2的线圈断电，常闭触点KM2闭合，使得伺服驱动器的供电回路导通，伺服驱动器正常工作。
【主权项】
1.一种整平监控装置，其特征是:包括重力球(1)、容纳重力球(I)的凹槽(2)、用于检测重力球(I)施加于凹槽(2)的底面的压力情况以输出压力检测信号的压力检测装置(6)，所述压力检测装置(6)耦接有用于接收压力检测信号并输出控制信号的控制装置(7);所述控制装置(7)耦接有用于接收控制信号并响应控制信号的警示装置(8);当重力球(I)脱离凹槽(2)时，所述控制装置(7)控制警示装置(8)发出警示信号。2.根据权利要求1所述的一种整平监控装置，其特征是:所述压力检测装置(6)包括安装于凹槽(2)的底面且用于检测重力球(I)施加于凹槽(2)的底面的压力情况以输出压力信号的触发单元(61)和耦接于触发单元(61)并预设有基准信号的比较单元(62)，所述比较单元(62)将压力信号与基准信号相互比较以输出压力检测信号至控制装置(7)。3.根据权利要求2所述的一种整平监控装置，其特征是:所述比较单元(62)还包括用于调节基准信号的调节模块(62a)。4.根据权利要求3所述的一种整平监控装置，其特征是:还包括耦接于控制装置(7)并响应于所接收的控制信号的切断装置(9);当重力球(I)脱离凹槽(2)时，所述控制装置(7)控制切断装置(9)切断工作设备的供电回路。5.根据权利要求4所述的一种整平监控装置，其特征是:所述切断装置(9)包括延时单元(91)和切断单元(92)，所述延时单元(91)耦接于控制装置(7)以接收控制信号并输出延时信号，所述切断单元(92)耦接于延时单元(91)以接收延时信号并响应于延时信号以延时切断工作设备的供电回路；当重力球(I)脱离凹槽(2)时，所述切断单元(92)响应于延时信号延时切断工作设备的供电回路。6.根据权利要求5所述的一种整平监控装置，其特征是:还包括用于限制重力球(I)活动范围的球盒(3)，所述球盒(3)的底面与凹槽(2)无缝连接，所述球盒(3)的底面由两端向凹槽(2)中心聚拢倾斜。7.根据权利要求6所述的一种整平监控装置，其特征是:所述警示装置(8)发出的警示信号为声音信号。8.—种伺服驱动器，包括壳体(4)，其特征是:还包括如权利要求6或7所述的整平监控装置，所述整平监控装置安装于壳体(4)的内部且所述切断单元(92)耦接于伺服驱动器的供电回路。9.根据权利要求8所述的一种伺服驱动器，其特征是:所述球盒(3)安装在靠近壳体(4)的底面的位置。
【文档编号】G05B19/042GK205608450SQ201620303213
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】移振华
【申请人】南京图科自动化设备有限公司