光電保護(hù)器是目前保護(hù)沖壓機(jī)械操作者人身**的一種*有效的**保護(hù)裝置,它比防護(hù)柵欄、機(jī)械拉手、機(jī)械撥手等保護(hù)裝置的保護(hù)效果更好,避免在生產(chǎn)過程中因操作不當(dāng)或機(jī)器出現(xiàn)故障而導(dǎo)致**事故的發(fā)生。適用于普通沖床(本公司配有整套改裝裝置,可使普通沖床更**運(yùn)行。)、高性能沖床、機(jī)械壓力機(jī)、液壓式壓力機(jī)、壓膜機(jī)、剪板機(jī)、工業(yè)機(jī)械手、包裝設(shè)備及其他自動(dòng)化設(shè)備,也可用于多面區(qū)域保護(hù)或防盜。
一、光電保護(hù)器的組成
光電保護(hù)器一般分為對(duì)射式和反射式兩種類型。
對(duì)射式光電保護(hù)器是指發(fā)光單元、受光單元分別在發(fā)光器、受光器內(nèi),發(fā)光單元發(fā)出的光直射到受光單元,從而形成保護(hù)光幕的光電保護(hù)裝置。對(duì)射式光電保護(hù)器由控制器、發(fā)光器、受光器及發(fā)光傳輸線和受光傳輸線五部分組成,如圖1所示。
反射式光電保護(hù)器是指發(fā)光單元、受光單元都在同一傳感器內(nèi),發(fā)光單元發(fā)出的光通過反射器反射回受光單元,從而形成保護(hù)光幕的光電保護(hù)裝置。發(fā)光器及反射器兩部分之間形成**保護(hù)屏。每當(dāng)在**保護(hù)屏受干擾或設(shè)備工作不正常時(shí),發(fā)光器都發(fā)射信號(hào),傳送給壓力機(jī)控制系統(tǒng)以防止可能發(fā)生的危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng),停止錘頭下行的危險(xiǎn)。反射式光電保護(hù)器由控制器、傳感器、反射器、傳輸線四部分組成,如圖2所示。
二、技術(shù)參數(shù):
保護(hù)高度90mm···1260mm
光軸間距20mm,30mm,40mm
分辨率30mm
檢測(cè)距離0-3000mm,0-10000mm
響應(yīng)時(shí)間〈20ms
工作電壓110V,220V
波長950mm
工作溫度-10℃~+55℃
貯存溫度-25℃~+70℃
*大輸出電流≤200ma
外殼防護(hù)等級(jí)IP65
★.采用光同步信號(hào),及使用專用透鏡,具有良好的抗外界光干擾性能。
★.數(shù)字信號(hào)輔助安裝瞄準(zhǔn)及診斷故障代碼。
★.雙獨(dú)立晶體管輸出。
★.雙繼電器輸出。
★.可配合反光鏡使用形成2面或3面區(qū)域保護(hù)。
★.本產(chǎn)品**類光柵定義達(dá)到歐洲標(biāo)準(zhǔn)定義4級(jí)。
★.產(chǎn)品為純金屬外殼,傳感器線采用防油污材料。
三.功能要點(diǎn):
本儀器具有自檢功能,發(fā)送器出現(xiàn)錯(cuò)誤信信息時(shí),壓機(jī)工作狀態(tài)不受影響
光電**保護(hù)光波作用區(qū)間,即有效敏感區(qū),可通過下式進(jìn)行計(jì)算:
S=v′t(秒)=**保護(hù)區(qū)(毫米)
S為有效敏感區(qū)V為滑塊滑行速度T為滑塊停止時(shí)間(百萬分之一秒)
這樣由液壓系統(tǒng)響應(yīng),可直接控制其有效敏感區(qū)。無論怎樣,Rexroth高速響應(yīng)閥和伺服回路可使光電保護(hù)光波盡可能地出現(xiàn)在模具空間內(nèi)。這樣為操作工人提供了非常**的工作環(huán)境。在許多情況下為提高生產(chǎn)率也采用光電開關(guān),當(dāng)操作工人從光電**保護(hù)光波作用區(qū)間內(nèi)抽回手,模具中放好工件時(shí)即產(chǎn)生信號(hào)起動(dòng)壓力機(jī)工作,不再用腳踏板及手動(dòng)開關(guān)。當(dāng)然,在這種情況下,光電**保護(hù)器仍可完成其**保護(hù)作用,采用上述光電開關(guān)比機(jī)械腳踏開關(guān)生產(chǎn)效率提高25%。光電發(fā)射器及反射器由鐵皮外殼保護(hù),可防任何意外的損壞.
四、安裝與調(diào)試
1.光電保護(hù)器的安裝形式一般有固定式和可調(diào)式兩種。
固定式安裝:就是將傳感器和反射器(或發(fā)、受光器)直接固定在機(jī)床床身上,它通常適用于模具比較固定,保護(hù)光幕不需經(jīng)常調(diào)整的框架結(jié)構(gòu)的閉式壓力機(jī)(如圖1所示)。
可調(diào)式安裝:是將傳感器和反射器(或發(fā)、受光器)通過專用支架連接于機(jī)床上。此種安裝形式,光幕可根據(jù)??诤?*距離的要求上下、左右靈活調(diào)整,一般適用于換模具比較頻繁且模具大小不一的開式、閉式和四柱式壓力機(jī)(如圖2所示)。
2.光幕高度位置的確定及**距離的計(jì)算。
光幕高度位置是指光電保護(hù)器的光幕相對(duì)于機(jī)床上下??诘奈恢谩T诒WC**距離的前提下,光電保護(hù)器的*下一束光不得高于??谙逻吘墸?上一束光不得低于??谏线吘墶?
光電保護(hù)器的保護(hù)高度是指光幕的*上一束光軸與*下一束光軸之間的距離,即光幕的有效高度。保護(hù)高度等于機(jī)床滑塊行程加上調(diào)節(jié)量。保護(hù)高度的大小關(guān)系到光電保護(hù)器光束的多少,如果光電保護(hù)器光束數(shù)選擇過少,光幕高度將不能完全覆蓋危險(xiǎn)區(qū)域,仍存在造成事故的可能;如果過大則造成資金的浪費(fèi)和使用上的不便。所以說根據(jù)保護(hù)高度選擇光電保護(hù)器的規(guī)格(光束數(shù))也是很重要的。
光電保護(hù)器的**距離是指光幕至工作危險(xiǎn)區(qū)--模具刃口之間的*短距離,即從手遮擋光幕的位置開始到達(dá)危險(xiǎn)邊界之前,能夠使滑塊停止所需要的距離。**距離是確保光電保護(hù)器實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能的必要條件之一,必須正確計(jì)算**距離!其計(jì)算方法應(yīng)根據(jù)壓力機(jī)制動(dòng)方式而定。
對(duì)于滑塊能在行程的任意位置制動(dòng)停止的壓力機(jī),**距離依公式(1)計(jì)算:
Ds=1.6(T1十T2)(1)
式中:Ds——**距離,單位米(m);
1.6——人手的伸展速度,單位米/秒(m/s);
T1——光電保護(hù)器的響應(yīng)時(shí)間,0.02秒(s);
T2——壓力機(jī)的制動(dòng)時(shí)間,即從制動(dòng)開始到滑塊停止的時(shí)間,單位秒(s),從實(shí)際制動(dòng)情況測(cè)定?;瑝K不能在行程的任意位置制動(dòng)停止的壓力機(jī),**距離依公式(2)計(jì)算:
Ds=1.6Ts(2)
式中:Ds——**距離,單位米(m);
1.6——人手伸展速度,單位米/秒(m/s);
Ts——從人手離開光幕(即允許起動(dòng)滑塊)至壓力機(jī)滑塊到達(dá)下死點(diǎn)的時(shí)間,即滑塊的下行程時(shí)間,單位秒(s),可依公式(3)計(jì)算或?qū)嶋H測(cè)定。距沖壓機(jī)械制造使用日期不滿一年的,采用標(biāo)牌上所記載的急停時(shí)間,超過一年,則需要測(cè)定出急停時(shí)間,與標(biāo)牌上記載的數(shù)值相比較,然后選用其中較大的數(shù)值。
Ts=(1/2+1/N)Tn(3)
式中:N——離合器的接合槽數(shù);
Tn——曲軸回轉(zhuǎn)一周的時(shí)間,單位秒(s)。
3.在實(shí)際工作中,發(fā)現(xiàn)有個(gè)別用戶安裝時(shí)不能確保正確的安裝位置,如圖3中的B、C、D、E四種位置。B圖中安裝**距離小于計(jì)算**距離,設(shè)想如果傳感器安裝位置與危險(xiǎn)區(qū)域距離太近,則在滑塊下行過程中,人手進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域的時(shí)間小于光電的響應(yīng)時(shí)間T1與壓力機(jī)的制動(dòng)時(shí)間T2(或滑塊的下行程時(shí)間TS)之和,人手一旦進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域,即使遮斷光幕,光電裝置輸出停車信號(hào),機(jī)床也不能完全停車,仍然可能造成傷殘事故。C圖安裝光幕偏高,人手可從光幕下邊伸入。D圖安裝光幕偏低,人手可從光幕上邊伸入。E圖中安裝**距離大于計(jì)算**距離,光幕離??谔h(yuǎn),人可進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。C、D、E三種情況造成光電保護(hù)器不能起到實(shí)際保護(hù)作用,形同虛設(shè),這同樣是比較危險(xiǎn)的,是不允許的安裝情況。不難想象,如果**距離設(shè)定的太近或太遠(yuǎn),安裝光幕偏低或偏高,均很有可能導(dǎo)致人身傷亡事故,因此設(shè)定光幕位置后**不允許變更。更換模具后,應(yīng)根據(jù)光幕高度和**距離的兩項(xiàng)要求,重新調(diào)整光幕的安裝位置,以使達(dá)到*佳使用效果。
4.根據(jù)不同的安裝形式和確定的安裝位置,把控制器、傳感器(發(fā)、受光器)、反射器固定在合適的位置,然后按照光電保護(hù)器說明書的要求進(jìn)行控制器與機(jī)床電器的接線。如果回程不保護(hù)功能需要借助光電保護(hù)器實(shí)現(xiàn)時(shí),還要調(diào)整凸輪開關(guān)的接觸角度。
安裝接線完成后,應(yīng)詳細(xì)檢查,確保接線正確。核查無誤,方可進(jìn)行通電調(diào)試。
(1)將控制器的開關(guān)置于“關(guān)”位置,給機(jī)床供電,用萬用表檢查光電保護(hù)器接入的電源電壓是否與產(chǎn)品銘牌上要求的電壓相符。
(2)將控制器上的開關(guān)置于“開”位置,控制器上的電源紅色指示燈和遮光紅色指示燈均亮。
(3)對(duì)光:反射式--調(diào)整反射器與傳感器的位置,使之平行、對(duì)應(yīng)、對(duì)正,至控制器上的通光綠色指示燈亮,遮光紅色指示燈滅。對(duì)射式--調(diào)整發(fā)、受光器的位置,使之平行、對(duì)應(yīng)、對(duì)正,至控制器上的通光綠色指示燈亮,遮光紅色指示燈滅。
(4)檢驗(yàn)。遮擋任一光束,控制器上的通光綠色指示燈滅,遮光紅色指示燈亮。不遮擋光幕時(shí),通光綠色指示燈亮,遮光紅色指示燈滅。
則表明光電保護(hù)器狀態(tài)正常。
(5)不保護(hù)區(qū)間角度的調(diào)整。若**條件允許,并需要實(shí)現(xiàn)滑塊行程的部分區(qū)間不保護(hù)時(shí),必須依圖4所示的狀態(tài)調(diào)整凸輪開關(guān)的位置及角度。在設(shè)定的不保護(hù)區(qū)間,光電保護(hù)器不起保護(hù)作用,即使遮斷光幕,滑塊也不停止運(yùn)行。在實(shí)際使用中,一般允許在滑塊下行程的30°區(qū)間和滑塊回程區(qū)間內(nèi),設(shè)置不保護(hù)功能,即將凸輪開關(guān)的斷開角度調(diào)整為30°~180°,使滑塊在下行程30°~180°之間處于保護(hù)狀態(tài)。
(6)試車。遮擋光幕,觀察控制器指示燈轉(zhuǎn)換正常;在保護(hù)區(qū)間內(nèi)(下行程30°~180°之間,回程不保護(hù)凸輪開關(guān)處于斷開狀態(tài)),遮擋光幕,機(jī)床滑塊應(yīng)能立即停止;滑塊在下死點(diǎn)時(shí)(180°),遮擋住光幕,機(jī)床滑塊應(yīng)能回程。滿足上述三條,試車成功,方可進(jìn)入正式工作。