一种数控机床的移动机构

文档序号:40 发布日期:2021-09-17 浏览:70次 英文

一种数控机床的移动机构

技术领域

本发明属于机床

技术领域

,尤其涉及一种数控机床的移动机构。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。

由于机床的体积较大,在移动过程中非常不方便,因此现有的一些机床均安装有脚轮,通过脚轮来进行移动移动,然而在设置脚轮后,又伴随着另一个问题,就是不稳固,在受到较大的外力后就会移动;公开号为CN104819364B的中国发明专利申请,其公开了一种数控机床脚轮,可以通过螺柱的旋转来调节脚杯的升降,可通过安装在脚杯底部的吸盘牢牢的吸附在地面,然而上述操作方式均为手动的,由于机体的下端具地面较近,距地面的高度较小,导致调节非常不方便,为此有必要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的技术问题,提供一种应用于数控机床的自动化控制的移动机构,该移动机构不仅方便控制,而且其稳定性也强。

本发明的目的是这样实现的:一种数控机床的移动机构,包括机体,所述移动机构设置于机体底部,所述机体底部具有安装槽,所述移动机构包括设置于安装槽内的支撑板以及设置于支撑板底部四周的四个支撑滑动轮,所述支撑滑动轮下端部分伸出所述安装槽;其特征在于:所述移动机构还包括设置于所述滑动轮上的锁止结构以及用于控制锁止结构开启或关闭的控制部件;所述支撑滑动轮包括连接板、支架以及滑轮,所述连接板设置于所述支撑板底部上,所述连接板与所述支架通过连接盘定向转动连接,所述支架底部的两侧具有固定耳板,所述滑轮通过轴设置于两所述固定耳板之间;所述锁止结构包括用于同时限制一个以上的所述支撑滑动轮上的连接板与支架之间发生转动的第一锁紧件,以及用于同时限制一个以上的所述滑轮滚动的第二锁紧件。

本发明进一步设置为:所述连接盘包括上下设置的第一圆盘以及第二圆盘,所述第一圆盘的上端面固定于所述连接板上,所述第一圆盘与所述第二圆盘之间通过连接轴固定连接,所述支架上开设有连接槽口,所述连接轴设置于所述连接槽口内,使所述支架卡接于所述第一圆盘与所述第二圆盘之间,所述第一圆盘与所述支架之间以及所述第二圆盘与所述支架之间还设置有滚珠轴承;所述第二圆盘底部的外缘处有若干个周向等距分布的限位柱,相邻限位柱之间的间隙形成限位槽口;所述第一锁紧件包括设置于两所述固定耳板之间的定位销以及转动设置于定位销上的限位板,所述限位板正对于所述支架的一端面具有朝向第二圆盘倾斜设置的弹性支撑部,所述弹性支撑部的端部抵紧于所述支架,所述限位板靠近所述第二圆盘的一侧设置有多个插片;

常态下,所述弹性支撑部推动所述限位板靠近所述第二圆盘的一端下移,使限位板上的插片位于第二圆盘上的限位槽口的正下方;所述第一锁紧件还包括第一动力部分,用于驱动所述限位板远离所述第二圆盘的一侧下移,使所述限位板上的插片上移并分别嵌入到第二圆盘上的相对应的限位槽口上。

本发明进一步设置为:所述第一动力部分包括第一液压缸、第一三位四通换向阀、油泵以及油槽,所述第一液压缸具有四个,且分别设置于各支架底部,所述第一液压缸活塞杆正对向与其相对应的限位板的远离插片的一端,所述第一三位四通换向阀具有进油口P1、回油口T1、工作油口A1以及工作油口B1,所述油泵的进油端通过管道与所述油槽相连,出油端通过管道与所述进油口P1相连,所述工作油口A1分别与各所述第一液压缸的无杆腔的端口相连,所述工作油口B1分别与各所述第一液压缸的有杆腔的端口相连,所述控制部件包括用于控制所述第一三位四通换向阀、油泵运行状态的PLC控制单元;

所述PLC控制单元将油泵开启,将第一三位四通换向阀切换至左位时,所述油槽内的液压油依次通过油泵、进油口P1、工作油口A1后,流向第一液压缸的无杆腔内,第一液压缸的有杆腔进行回油,使第一液压缸的活塞杆向限位板靠近,在接触限位板后将其下压,使限位板上的插片向第二圆盘的限位槽口靠近,并嵌入到限位槽口内,将支撑滑动轮上的连接板与支架锁止;

在第一三位四通换向阀切换至中位时,处于断开状态;

在第一三位四通换向阀切换至右位时,所述油槽内的液压油依次通过油泵、进油口P、工作油口B后,流向第一液压缸的有杆腔内,第一液压缸的无杆腔进行回油,使第一液压缸的活塞杆向远离限位板方向移动,使限位板上的插片脱离第二圆盘上的限位槽口,将支撑滑动轮上的连接板与支架打开。

本发明进一步设置为:所述第一动力部分还包括调速装置,用于控制所述第一液压缸活塞杆的伸出或收缩的速度,所述调速装置包括通断阀以及节流阀,所述通断阀和节流阀并联于所述油泵与进油口P1之间的管道上,所述通断阀由所述PLC控制单元控制其开启或关闭,所述第一液压缸的活塞杆的端部设置有第一压力传感器,在所述第一压力传感器所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值时,表明限位板上的插片完全嵌入限位槽口内,在所述进油口P1与工作油口A1相连通,且第一压力传感器检测到压力值后,所述PLC控制单元将通断阀断开;在所述进油口P1与工作油口B1相连通时,所述PLC控制单元将通断阀开启。

本发明进一步设置为:所述第一锁紧件还包括用于微调支架的第二动力部分,在转动锁紧过程中,用于驱动所述支架转动,使所述第二圆盘上的限位槽口正对于所述插片。

本发明进一步设置为:所述第二动力部分包括电机、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及第二压力传感器,所述电机有四个且分别设置于所述连接板的底部,各所述电机的输出轴朝下设置并分别连接有所述第一传动齿轮,所述第二传动齿轮有四个,且分别套设固定于支架连接端的外表面,并分别与各第一传动齿轮相齿合,所述第二压力传感器有四个且分别设置于各限位板上的插片上,且各所述第二压力传感器均朝向第二圆盘的底部,在所述插片嵌入所述限位槽口内后,所述插片的上端面以及第二压力传感器不接触限位槽口的底部;

在各所述支撑滑动轮上的连接板与支架锁止过程中,当其中一个或多个第二压力传感器检测到压力值后,PLC控制单元将第一三位四通换向阀切换至中位,并将对应的电机开启,通过第一传动齿轮带动第二传动齿轮和支架转动,在第二压力传感器所检测到的压力值均逐渐减小至“0”时,PLC控制单元将电机关闭,将第一三位四通换向阀继续切换至左位,在第一液压缸上的第一压力传感器所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元将第一三位四通换向阀切换至中位,将油泵关闭。

本发明进一步设置为:所述第二锁紧件包括一个以上的锁紧块组,每个所述锁紧块组分别设置于各所述支架的固定耳板上,用于夹紧或松开相对应的滑轮侧壁,以将滑轮锁止或打开;所述锁紧块组包括锁紧块以及滑块,所述锁紧块有两块,并对称设置于滑轮两侧的两个固定耳板上,所述滑块有两个,并分别滑动设置于两锁紧块上,所述锁紧块组还包括用于驱动两滑块同时向滑轮靠近或远离,以将滑轮夹紧或松开的第三动力部分。

本发明进一步设置为:所述锁紧块正对于滑轮的一端面与滑轮侧壁之间的夹角为锐角,所述滑块正对于滑轮的一端面与滑轮侧壁相平行,所述滑块沿所述锁紧块正对于滑轮的一端面滑动,所述第三动力部分包括第二液压缸,所述第二液压缸有两个,并分别设置于所述锁紧块正对于滑轮的一端面上,所述滑块上有沿垂直于滑轮侧壁的方向滑动设置的以靠近或远离滑轮的导向块,所述第二液压缸上的活塞杆分别设置于所述导向块上;所述第三动力部分还包括第二三位四通换向阀,所述第二三位四通换向阀的结构与所述第一三位四通换向阀相同,并与PLC控制单元电连接,其具有进油口P2、回油口T2、工作油口A2以及工作油口B2,所述进油口P2通过管道并联于所述调速装置与进油口P1之间,所述回油口T2通过管道通向所述油槽,所述工作油口A2分别与两所述第二液压缸无杆腔的端口相连,所述工作油口B2分别与两所述第二液压缸有杆腔的端口相连,所述滑块正对于滑轮侧壁的一端还设置有第三压力传感器;

在将滑轮锁止过程中,PLC控制单元将油泵开启,将第二三位四通换向阀切换至中位,将通断阀开启,当第三压力传感器检测到压力值后,PLC控制单元将通断阀断开,当第三压力传感器所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元将第二三位四通换向阀切换至中位,油泵关闭;

在将滑轮打开过程中,PLC控制单元将油泵开启,将第二三位四通换向阀切换至右位,将通断阀开启,使滑块脱离滑轮,在滑块复位后,PLC控制单元将第二三位四通换向阀切换至中位,将油泵关闭。

一种用于上述数控机床的移动机构的控制方法,其中,具体步骤如下,

在锁紧时,PLC控制单元分别控制第一锁紧件、第二锁紧件,以将支撑滑动轮上的支架锁止在连接板上,将滑轮进行锁止;

第一锁紧件的控制:

步骤一、PLC控制单元将油泵开启,通断阀开启,第一三位四通换向阀切换至左位,使第一液压缸上的活塞杆向外伸出,并向限位板靠近;

步骤二、在第一压力传感器检测到压力值后,PLC控制单元将通断阀断开,在第一压力传感器所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元将第一三位四通换向阀切换至中位,将油泵关闭,其中,在这一过程中,当第二压力传感器检测到压力值后,PLC控制单元将第一三位四通换向阀切换至中位,将相对应的电机开启,将支架进行微调,待各第二压力传感器所检测到的压力值均为“0”时,PLC控制单元再将电机关闭,将第一三位四通换向阀切换至左位;

第二锁紧件的控制:

步骤一、PLC控制单元将油泵开启,通断阀开启,第二三位四通换向阀切换至左位,使第二液压缸上的活塞杆向外伸出,并推动滑块向滑轮靠近;

步骤二、在第三压力传感器检测到压力值后,PLC控制单元将通断阀断开,在第三压力传感器所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元将第二三位四通换向阀切换至中位,将油泵关闭;

在开启时,PLC控制单元分别控制第一锁紧件、第二锁紧件,以松开支撑滑动轮上的支架与连接板,将滑轮打开;

第一锁紧件的控制:PLC控制单元将油泵开启,通断阀开启,第一三位四通换向阀切换至右位,使第一液压缸上的活塞杆进行收缩,远离限位板,在复位后,PLC控制单元将油泵关闭,将第一三位四通换向阀切换至中位;

第二锁紧件的控制:PLC控制单元将油泵开启,通断阀开启,第二三位四通换向阀切换至右位,使第二液压缸上的活塞杆进行收缩,使滑块远离滑轮,在复位后,PLC控制单元将油泵关闭,将第二三位四通换向阀切换至中位。

本发明的有益效果是:

1、关于支撑滑动轮为能够实现滚动以及万向转动,为此设置有连接板、支架以及滑轮,连接板与支架之间为转动连接,滑轮则是设置于支架的两块固定耳板上,然后通过第一锁紧件来控制连接板与支架之间的转动,通过第二锁紧件来控制滑轮的滚动,进而实现自动化控制,不仅方便操作,而且锁紧牢固,不易松动。

2、关于用于驱动限位板移动的第一动力部分,本发明采用液压的方式进行控制,其主要包括第一液压缸、第一三位四通换向阀、油泵以及油槽,为能够提高稳定性,为此对每个支架都进行控制,第一三位四通换向阀是用于起到换向、通断的电磁阀,通过第一三位四通换向阀来对第一液压缸进行控制,由于四个第一液压缸的运行动态是一致的,因此只采用一个第一三位四通换向阀进行控制即可,非常方便,而且不需要较大的成本。

3、为避免第一液压缸上的活塞杆运动速度较快,在长时间下,以较大的压力直接下压限位板后,容易使限位板断裂,为此本发明还设置有调速装置,该调速装置是通过控制流入第一三位四通换向阀的液压油去实现的;

锁紧时,通过PLC控制单元将油泵开启,通断阀开启,第一三位四通换向阀切换至左位,使第一液压缸上的活塞杆向外伸出,并向限位板靠近;在第一压力传感器检测到压力值后,PLC控制单元将通断阀断开,在第一压力传感器所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元将第一三位四通换向阀切换至中位,将油泵关闭;

打开时,PLC控制单元将油泵开启,通断阀开启,第一三位四通换向阀切换至右位,使第一液压缸上的活塞杆进行收缩,远离限位板,在复位后,PLC控制单元将油泵关闭,将第一三位四通换向阀切换至中位;

采用先快速靠近,然后再慢速制动的方式进行锁止,不仅能提高制动效果,而且还能减小限位板的初始受力,以提高其使用寿命。

4、在制动试验过程中,发现经常会存在个别支架难以锁紧,导致不稳定,其根本原因是第二圆盘上的限位柱的存在导致的,由于限位柱的下端部具有一定的宽度,虽然将其设置成弧形,能够减少问题的发生,即在弧面下可将插片滑动至限位槽口内,但如果插片正对于限位柱的下端部,则在第一液压缸驱动限位板下移后,插片在上移过程中会逐渐向限位柱的下端部移动,并逐渐抵紧在限位柱的下端部上,进而导致支架没有锁紧,长时间后容易使插片弯曲、断裂,为此本发明还设置有用于微调支架的第二动力装置,在转动锁紧过程中,用于驱动支架转动,使第二圆盘上的限位槽口正对于插片。

附图说明

图1是本发明的结构示意图;

图2是本发明移动机构的结构示意图;

图3是本发明移动机构另一视角的结构示意图;

图4是本发明移动机构的内部结构示意图;

图5是本发明锁止结构的控制连接图;

图6是本发明控制部件的控制框图;

图7是图1中A处的放大图;

图中附图标记为:

1、机体;11、安装槽;2、移动机构;21、支撑板;22、支撑滑动轮;221、连接板;222、支架;223、滑轮;224、固定耳板;225、第一圆盘;226、第二圆盘;2261、限位柱;2262、限位槽口;227、连接轴;3、锁止结构;31、第一锁紧件;311、定位销;312、限位板;3121、弹性支撑部;3122、插片;313、第一动力部分;3131、第一液压缸;3132、第一三位四通换向阀;3133、油泵;3134、油槽;3135、调速装置;3136、通断阀;3137、节流阀;3138、第一压力传感器;314、第二动力部分;3141、电机;3142、第一传动齿轮;3143、第二传动齿轮;3144、第二压力传感器;32、第二锁紧件;321、锁紧块组;3211、锁紧块;3212、滑块;3213、第三动力部分;3214、第二液压缸;3215、导向块;3216、第二三位四通换向阀;3217、第三压力传感器;4、控制部件;41、PLC控制单元。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员能更好地理解本发明中的技术方案,下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

一种数控机床的移动机构2,如图1、图2、图3和图4所示,包括机体1,移动机构2设置于机体1底部,机体1底部具有安装槽11,移动机构2包括设置于安装槽11内的支撑板21以及设置于支撑板21底部四周的四个支撑滑动轮22,支撑滑动轮22下端部分伸出所述安装槽11;其中,

移动机构2还包括设置于滑动轮上的锁止结构3以及用于控制锁止结构3开启或关闭的控制部件4;支撑滑动轮22包括连接板221、支架222以及滑轮223,连接板221设置于支撑板21底部上,连接板221与支架222通过连接盘定向转动连接,支架222底部的两侧具有固定耳板224,滑轮223通过轴设置于两固定耳板224之间;锁止结构3包括用于同时限制一个以上的支撑滑动轮22上的连接板221与支架222之间发生转动的第一锁紧件31,以及用于同时限制一个以上的滑轮223滚动的第二锁紧件32。

目前一些数控机床的移动均是采用脚轮去实现的,并且采用手动的方式将其锁紧或开启,由于脚轮是位于底部的,在操作时非常不便,为此本发明采用自动化控制的方式去实现锁紧或开启,通过控制部件4去控制锁止结构3的状态。

关于支撑滑动轮22为能够实现滚动以及万向转动,为此设置有连接板221、支架222以及滑轮223,连接板221与支架222之间为转动连接,滑轮223则是设置于支架222的两块固定耳板224上,然后通过第一锁紧件31来控制连接板221与支架222之间的转动,通过第二锁紧件32来控制滑轮223的滚动,进而实现自动化控制,不仅方便操作,而且锁紧牢固,不易松动。

本发明的连接盘包括上下设置的第一圆盘225以及第二圆盘226,第一圆盘225的上端面固定于连接板221上,第一圆盘225与第二圆盘226之间通过连接轴227固定连接,支架222上开设有连接槽口,连接轴227设置于连接槽口内,使支架222卡接于第一圆盘225与第二圆盘226之间,第一圆盘225与支架222之间以及第二圆盘226与支架222之间还设置有滚珠轴承;第二圆盘226底部的外缘处有若干个周向等距分布的限位柱2261,相邻限位柱2261之间的间隙形成限位槽口2262;第一锁紧件31包括设置于两固定耳板224之间的定位销311以及转动设置于定位销311上的限位板312,限位板312正对于支架222的一端面具有朝向第二圆盘226倾斜设置的弹性支撑部3121,弹性支撑部3121的端部抵紧于支架222,限位板312靠近第二圆盘226的一侧设置有多个插片3122;

常态下,弹性支撑部3121推动限位板312靠近第二圆盘226的一端下移,使限位板312上的插片3122位于第二圆盘226上的限位槽口2262的正下方;第一锁紧件31还包括第一动力部分313,用于驱动限位板312远离第二圆盘226的一侧下移,使限位板312上的插片3122上移并分别嵌入到第二圆盘226上的相对应的限位槽口2262上。

为实现支架222与连接板221之间的转动,为此设置有连接盘,其包括第一圆盘225和第二圆盘226,将支架222转动设置在第一圆盘225和第二圆盘226之间,并且三者之间的连接处均安装有滚珠轴承,通过滚珠轴承来降低摩擦力,进而方便转动;当然对于支架222与连接板221之间的锁止而言,本发明采用第一锁紧件31进行控制,在第二圆盘226的底部设置有限位柱2261,使得相邻的限位柱2261之间的间隙形成了用于限位的限位槽口2262,在固定耳板224上安装有限位板312,限位板312上设置有弹性支撑部3121以及插片3122,采用杠杆原理,通过下压限位板312的一端,使得限位板312的另一端翘起,进而将翘起的一端嵌入到限位槽口2262内,以达到限位的目的,关于弹性支撑部3121,则是用于对具有插片3122的限位板312一端进行支撑,在常态下,使得插片3122位于第二圆盘226的正下方,在需要对支架222进行锁止时,通过对限位板312的另一端施加向下的压力即可实现,非常方便。

如图4、图5和图6所示,本发明的第一动力部分313包括第一液压缸3131、第一三位四通换向阀3132、油泵3133以及油槽3134,第一液压缸3131具有四个,且分别设置于各支架222底部,第一液压缸3131活塞杆正对向与其相对应的限位板312的远离插片3122的一端,第一三位四通换向阀3132具有进油口P1、回油口T1、工作油口A1以及工作油口B1,油泵3133的进油端通过管道与油槽3134相连,出油端通过管道与进油口P1相连,工作油口A1分别与各第一液压缸3131的无杆腔的端口相连,工作油口B1分别与各第一液压缸3131的有杆腔的端口相连,控制部件4包括用于控制第一三位四通换向阀3132、油泵3133运行状态的PLC控制单元41;

PLC控制单元41将油泵3133开启,将第一三位四通换向阀3132切换至左位时,油槽3134内的液压油依次通过油泵3133、进油口P1、工作油口A1后,流向第一液压缸3131的无杆腔内,第一液压缸3131的有杆腔进行回油,使第一液压缸3131的活塞杆向限位板312靠近,在接触限位板312后将其下压,使限位板312上的插片3122向第二圆盘226的限位槽口2262靠近,并嵌入到限位槽口2262内,将支撑滑动轮22上的连接板221与支架222锁止;

在第一三位四通换向阀3132切换至中位时,处于断开状态;

在第一三位四通换向阀3132切换至右位时,油槽3134内的液压油依次通过油泵3133、进油口P、工作油口B后,流向第一液压缸3131的有杆腔内,第一液压缸3131的无杆腔进行回油,使第一液压缸3131的活塞杆向远离限位板312方向移动,使限位板312上的插片3122脱离第二圆盘226上的限位槽口2262,将支撑滑动轮22上的连接板221与支架222打开。

关于用于驱动限位板312移动的第一动力部分313,本发明采用液压的方式进行控制,其主要包括第一液压缸3131、第一三位四通换向阀3132、油泵3133以及油槽3134,为能够提高稳定性,为此对每个支架222都进行控制,第一三位四通换向阀3132是用于起到换向、通断的电磁阀,通过第一三位四通换向阀3132来对第一液压缸3131进行控制,由于四个第一液压缸3131的运行动态是一致的,因此只采用一个第一三位四通换向阀3132进行控制即可,非常方便,而且不需要较大的成本。

如图5和图6所示,本发明的第一动力部分313还包括调速装置3135,用于控制第一液压缸3131活塞杆的伸出或收缩的速度,调速装置3135包括通断阀3136以及节流阀3137,通断阀3136和节流阀3137并联于油泵3133与进油口P1之间的管道上,通断阀3136由PLC控制单元41控制其开启或关闭,第一液压缸3131的活塞杆的端部设置有第一压力传感器3138,在第一压力传感器3138所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值时,表明限位板312上的插片3122完全嵌入限位槽口2262内,在进油口P1与工作油口A1相连通,且第一压力传感器3138检测到压力值后,PLC控制单元41将通断阀3136断开;在进油口P1与工作油口B1相连通时,PLC控制单元41将通断阀3136开启。

为避免第一液压缸3131上的活塞杆运动速度较快,在长时间下,以较大的压力直接下压限位板312后,容易使限位板312断裂,为此本发明还设置有调速装置3135,该调速装置3135是通过控制流入第一三位四通换向阀3132的液压油去实现的,当然为能够实现快速制动,对于调速装置3135是需要不断调节的,其具体工作方式如下,

锁紧时,通过PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第一三位四通换向阀3132切换至左位,使第一液压缸3131上的活塞杆向外伸出,并向限位板312靠近;在第一压力传感器3138检测到压力值后,PLC控制单元41将通断阀3136断开,在第一压力传感器3138所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元41将第一三位四通换向阀3132切换至中位,将油泵3133关闭;

打开时,PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第一三位四通换向阀3132切换至右位,使第一液压缸3131上的活塞杆进行收缩,远离限位板312,在复位后,PLC控制单元41将油泵3133关闭,将第一三位四通换向阀3132切换至中位;

采用先快速靠近,然后再慢速制动的方式进行锁止,不仅能提高制动效果,而且还能减小限位板312的初始受力,以提高其使用寿命。

在制动试验过程中,发现经常会存在个别支架222难以锁紧,导致不稳定,其根本原因是第二圆盘226上的限位柱2261的存在导致的,由于限位柱2261的下端部具有一定的宽度,虽然将其设置成弧形,能够减少问题的发生,即在弧面下可将插片3122滑动至限位槽口2262内,但如果插片3122正对于限位柱2261的下端部,则在第一液压缸3131驱动限位板312下移后,插片3122在上移过程中会逐渐向限位柱2261的下端部移动,并逐渐抵紧在限位柱2261的下端部上,进而导致支架222没有锁紧,长时间后容易使插片3122弯曲、断裂,为此本发明还设置有用于微调支架222的第二动力装置,在转动锁紧过程中,用于驱动支架222转动,使第二圆盘226上的限位槽口2262正对于插片3122;

如图2、图3和图4所示,第二动力部分314包括电机3141、第一传动齿轮3142、第二传动齿轮3143以及第二压力传感器3144,电机3141有四个且分别设置于连接板221的底部,各电机3141的输出轴朝下设置并分别连接有第一传动齿轮3142,第二传动齿轮3143有四个,且分别套设固定于支架222连接端的外表面,并分别与各第一传动齿轮3142相齿合,第二压力传感器3144有四个且分别设置于各限位板312上的插片3122上,且各第二压力传感器3144均朝向第二圆盘226的底部,在插片3122嵌入限位槽口2262内后,插片3122的上端面以及第二压力传感器3144不接触限位槽口2262的底部;

在各支撑滑动轮22上的连接板221与支架222锁止过程中,当其中一个或多个第二压力传感器3144检测到压力值后,PLC控制单元41将第一三位四通换向阀3132切换至中位,并将对应的电机3141开启,通过第一传动齿轮3142带动第二传动齿轮3143和支架222转动,在第二压力传感器3144所检测到的压力值均逐渐减小至“0”时,PLC控制单元41将电机3141关闭,将第一三位四通换向阀3132继续切换至左位,在第一液压缸3131上的第一压力传感器3138所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元41将第一三位四通换向阀3132切换至中位,将油泵3133关闭。

第二动力装置是采用电机3141、齿轮传动的方式去实现的,在电机3141的作用下,通过带动第一传动齿轮3142转动,进而带动与第一齿轮相齿合的第二齿轮转动,并带动支架222转动,从而达到微调的目的,对于第二齿轮的装配,支架222安装于第一圆盘225和第二圆盘226之间的部分可设置成圆盘状,外缘处向下延伸,即形成了一个筒状的结构,进而便于将第二齿轮通过键固定在支架222的筒状的结构上;

对于第二动力装置的运行,采用PLC控制单元41进行控制,并设置有第二压力传感器3144;

在锁止支架222时,为能够减少对插片3122的磨损,当其中一个或多个插片3122上的第二压力传感器3144检测到压力值后,表明相应的插片3122并未完全与限位槽口2262对准,而是对向了限位柱2261,因此在检测到压力值后,就需要对相应的支架222进行微调了,首先通过PLC控制单元41先将第一三位四通换向阀3132切换至中位,使得第一液压缸3131停止动作,然后将与检测到压力值的插片3122相对应的电机3141开启,通过电机3141来带动对应的支架222进行转动,使得插片3122脱离限位柱2261,当所有第二压力传感器3144检测到的压力值逐渐减小至“0”后,表明插片3122全部都对准了限位槽口2262,随后PLC控制单元41再将第一三位四通换向阀3132切换至左位,继续驱动限位板312转动,使得插片3122完全嵌入到限位槽口2262内,也就是当第一压力传感器3138所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元41再将油泵3133关闭,将第一三位四通换向阀3132切换至中位;

在打开支架222时,PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第一三位四通换向阀3132切换至右位,使第一液压缸3131上的活塞杆快速的进行收缩,远离限位板312,在复位后,PLC控制单元41将油泵3133关闭,将第一三位四通换向阀3132切换至中位。

如图5、图6和图7所示,本发明的第二锁紧件32包括一个以上的锁紧块组321,每个锁紧块组321分别设置于各支架222的固定耳板224上,用于夹紧或松开相对应的滑轮223侧壁,以将滑轮223锁止或打开;锁紧块组321包括锁紧块3211以及滑块3212,锁紧块3211有两块,并对称设置于滑轮223两侧的两个固定耳板224上,滑块3212有两个,并分别滑动设置于两锁紧块3211上,锁紧块组321还包括用于驱动两滑块3212同时向滑轮223靠近或远离,以将滑轮223夹紧或松开的第三动力部分3213。

锁紧块3211正对于滑轮223的一端面与滑轮223侧壁之间的夹角为锐角,滑块3212正对于滑轮223的一端面与滑轮223侧壁相平行,滑块3212沿锁紧块3211正对于滑轮223的一端面滑动,第三动力部分3213包括第二液压缸3214,第二液压缸3214有两个,并分别设置于锁紧块3211正对于滑轮223的一端面上,滑块3212上有沿垂直于滑轮223侧壁的方向滑动设置的以靠近或远离滑轮223的导向块3215,第二液压缸3214上的活塞杆分别设置于导向块3215上;第三动力部分3213还包括第二三位四通换向阀3216,第二三位四通换向阀3216的结构与第一三位四通换向阀3132相同,并与PLC控制单元41电连接,其具有进油口P2、回油口T2、工作油口A2以及工作油口B2,进油口P2通过管道并联于调速装置3135与进油口P1之间,回油口T2通过管道通向油槽3134,工作油口A2分别与两第二液压缸3214无杆腔的端口相连,工作油口B2分别与两第二液压缸3214有杆腔的端口相连,滑块3212正对于滑轮223侧壁的一端还设置有第三压力传感器3217;

在将滑轮223锁止过程中,PLC控制单元41将油泵3133开启,将第二三位四通换向阀3216切换至中位,将通断阀3136开启,当第三压力传感器3217检测到压力值后,PLC控制单元41将通断阀3136断开,当第三压力传感器3217所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元41将第二三位四通换向阀3216切换至中位,油泵3133关闭;

在将滑轮223打开过程中,PLC控制单元41将油泵3133开启,将第二三位四通换向阀3216切换至右位,将通断阀3136开启,使滑块3212脱离滑轮223,在滑块3212复位后,PLC控制单元41将第二三位四通换向阀3216切换至中位,将油泵3133关闭。

现有的用于该类设备的滑轮223的锁紧,还存在一些问题,如夹紧力度不够,存在打滑的现象,以及需要将设备停止下来后才能进行锁紧,为此本发明设置有第二锁紧件32,第二锁紧件32包括锁紧块组321,锁紧块组321由锁紧块3211和滑块3212组成,锁紧块3211固定在固定耳板224上,滑块3212滑动设置在锁紧块3211上,并且将滑块3212倾斜滑动设置,在滑块3212的一侧有滑动设置的导向块3215,从而在第二液压缸3214推动导向块3215移动的过程中,导向块3215在滑块3212上移动,滑块3212在锁紧块3211上移动,使得滑块3212靠近或远离滑轮223的侧壁;其中,在锁止滑轮223的过程中,滑块3212会逐渐向滑轮223侧壁靠近,并抵紧滑轮223,在两个滑块3212的共同作用下将滑轮223锁紧,在滑轮223滑动过程中,需要将其制动时,由于滑块3212的受力方向与滑轮223的滚动方向相同或相反,因此,极大地降低了第二液压缸3214的制动要求,进而提高了滑块3212的稳定性。

本发明还提供一种用于上述数控机床的移动机构2的控制方法,其中,具体步骤如下,

在锁紧时,PLC控制单元41分别控制第一锁紧件31、第二锁紧件32,以将支撑滑动轮22上的支架222锁止在连接板221上,将滑轮223进行锁止;

第一锁紧件31的控制:

步骤一、PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第一三位四通换向阀3132切换至左位,使第一液压缸3131上的活塞杆向外伸出,并向限位板312靠近;

步骤二、在第一压力传感器3138检测到压力值后,PLC控制单元41将通断阀3136断开,在第一压力传感器3138所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元41将第一三位四通换向阀3132切换至中位,将油泵3133关闭,其中,在这一过程中,当第二压力传感器3144检测到压力值后,PLC控制单元41将第一三位四通换向阀3132切换至中位,将相对应的电机3141开启,将支架222进行微调,待各第二压力传感器3144所检测到的压力值均为“0”时,PLC控制单元41再将电机3141关闭,将第一三位四通换向阀3132切换至左位;

第二锁紧件32的控制:

步骤一、PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第二三位四通换向阀3216切换至左位,使第二液压缸3214上的活塞杆向外伸出,并推动滑块3212向滑轮223靠近;

步骤二、在第三压力传感器3217检测到压力值后,PLC控制单元41将通断阀3136断开,在第三压力传感器3217所检测到的压力值逐渐增大到预设阈值后,PLC控制单元41将第二三位四通换向阀3216切换至中位,将油泵3133关闭;

在开启时,PLC控制单元41分别控制第一锁紧件31、第二锁紧件32,以松开支撑滑动轮22上的支架222与连接板221,将滑轮223打开;

第一锁紧件31的控制:PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第一三位四通换向阀3132切换至右位,使第一液压缸3131上的活塞杆进行收缩,远离限位板312,在复位后,PLC控制单元41将油泵3133关闭,将第一三位四通换向阀3132切换至中位;

第二锁紧件32的控制:PLC控制单元41将油泵3133开启,通断阀3136开启,第二三位四通换向阀3216切换至右位,使第二液压缸3214上的活塞杆进行收缩,使滑块3212远离滑轮223,在复位后,PLC控制单元41将油泵3133关闭,将第二三位四通换向阀3216切换至中位。

关于PLC控制单元41、第一三位四通换向阀3132、第二三位四通换向阀3216、通断阀3136、电机3141、油泵3133等电子元器件的供电问题,可通过设置于机床内的内置充电电源来提供电能,以及通过设置于机床外壳上的控制面板来控制锁止结构3。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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