見表

圖33 經(jīng)二次改裝的直鍵式離合器制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖

1―小齒輪 2―離合棘輪 3―凸輪 4―凸輪板梗 5―齒輪座 6―大齒輪 7―斜塊閘叉 8―飛輪盤 9―抽鍵 10―曲軸 11―拉簧

見表

圖34 經(jīng)二次改裝的單轉(zhuǎn)鍵式離合器制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖

1―棘輪 2―撐牙 3―凸輪 4―轉(zhuǎn)鍵 5―電磁鐵

圖33是經(jīng)二次改裝的直鍵式離合器制動(dòng)裝置示意圖。壓機(jī)正常工作時(shí)（安全裝置不工作）斜塊閘叉7由拉簧11拉動(dòng)，使曲軸10與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪或飛輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)大齒輪6、齒輪座5與曲軸10同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)小齒輪1空轉(zhuǎn)。當(dāng)操作人員的手臂進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)、遮擋光線時(shí)，安全裝置開始工作。先改進(jìn)電訊號(hào)，使繼電器觸點(diǎn)輸出，由電磁鐵拉動(dòng)凸輪板梗4，使離合棘輪2通過凸輪3的旋轉(zhuǎn)作用與小齒輪1吻合，致使小齒輪1停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)也使大齒輪6立刻停止轉(zhuǎn)動(dòng)，又因齒輪座5及壓機(jī)原有飛輪盤8仍需轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)飛輪盤8再旋轉(zhuǎn)10°~15°時(shí)，固定在大齒輪上的斜塊閘叉7將抽鍵9脫出轉(zhuǎn)運(yùn)著的傳動(dòng)齒輪或飛輪，使滑塊停止在下行程范圍內(nèi)的任意位置上，達(dá)到了安全防護(hù)目的。

圖34是經(jīng)二次改裝的單轉(zhuǎn)鍵式離合器制動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)圖。壓機(jī)正常工作時(shí)（安全裝置不工作，轉(zhuǎn)鍵4由拉簧拉動(dòng)使曲軸與傳動(dòng)齒輪或飛輪同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，棘輪1與之同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)操作人員的手臂進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)并遮擋光線時(shí)，電訊號(hào)改變，安全裝置開始工作。首先由電磁鐵5拉動(dòng)凸輪3，然后由凸輪3推動(dòng)撐牙2，撐牙鉤住棘輪1，棘輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)并立即擋住轉(zhuǎn)鍵4，最后使轉(zhuǎn)鍵處在B位置上，使曲軸與傳動(dòng)齒輪或飛輪脫離，從而滑塊停止了運(yùn)動(dòng)，達(dá)到安全保護(hù)目的。

除上面所述的紅外光電保護(hù)裝置外，還有白灼光電保護(hù)裝置。整個(gè)裝置除發(fā)光器由機(jī)床工作燈或小型光源燈代替外，接收部分和工作原理與紅外光電保護(hù)裝置基本相同。

綜合紅外光電保護(hù)和白灼光電保護(hù)的應(yīng)用情況，下面說明其優(yōu)缺點(diǎn)及使用注意事項(xiàng)。

優(yōu)點(diǎn)：

光電式保護(hù)裝置使用方便，對(duì)作業(yè)基本上無干擾，應(yīng)用較廣；白灼光制作成本低，發(fā)光二極管固態(tài)元件抗振性好，壽命長(zhǎng)，且采用脈沖發(fā)光形式，耗電少，抗干擾性能好。

缺點(diǎn)：

白灼光作光源時(shí)，在其它較強(qiáng)的光線作用下受干擾容易失誤。燈絲熱態(tài)時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度差，容易損壞，夏天操作溫度高；紅外光聚焦不能精調(diào)，發(fā)射和接收器調(diào)整困難。

使用注意事項(xiàng)：

采用白灼光電保護(hù)時(shí)，最好采用專用燈源，并與設(shè)備分開安裝，減少振動(dòng)，提高燈泡使用壽命；采用紅外光電保護(hù)時(shí)，應(yīng)采用多個(gè)光敏三級(jí)管串聯(lián)或并聯(lián)，以擴(kuò)大受光面積；光電保護(hù)裝置應(yīng)安裝能顯示電開關(guān)好壞的亮暗指示燈。裝置本身出現(xiàn)故障時(shí)，滑塊應(yīng)不能起動(dòng)或停止運(yùn)動(dòng)。

（四） 接觸式保護(hù)裝置

它是利用觸桿這一接觸傳感元件來控制滑塊運(yùn)動(dòng)。觸桿位置在滑塊上并隨滑塊一起運(yùn)動(dòng)。當(dāng)操作者手臂留在模內(nèi)或者滑塊下行中人手進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)時(shí)，碰動(dòng)觸桿，使控制電路改變電訊號(hào)，電磁鐵動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)滑塊制動(dòng)。

接觸式保護(hù)裝置有常閉式和常開式二種：

圖35為常閉式接觸保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。觸桿由有機(jī)玻璃制成，其內(nèi)裝有導(dǎo)線，與調(diào)節(jié)桿下端的觸點(diǎn)接觸，保持閉合。滑塊正常工作時(shí)，控制電路為常通。為防止壓機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)影響，觸桿與觸點(diǎn)接觸，兩端用彈簧壓緊觸桿，避免因接觸不良造成動(dòng)作失調(diào)。調(diào)節(jié)桿可根據(jù)模具尺寸和操作時(shí)的防護(hù)要求調(diào)整其安裝位置。

見表

圖35 常閉式接觸保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1―滑塊 2―支架座 3―調(diào)節(jié)桿 4―支架 5―橡膠墊 6―彈簧 7―觸點(diǎn) 8―觸桿 9―導(dǎo)線

圖36為常開式接觸保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其原理與常閉式相同，但控制電路接法相反。滑塊正常運(yùn)行時(shí)，控制電路不通。所以必須保持良好地絕緣，防止金屬桿與彈簧之間短路而造成保護(hù)失效。

見表

圖36 常開式接觸保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1―滑塊 2―支架座 3―調(diào)節(jié)桿 4―金屬桿 5―絕緣體 6―螺旋彈簧

接觸式保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作成本低，操作方便，多人作業(yè)時(shí)，也可串聯(lián)若干套裝置同時(shí)使用。它適用于裝有摩擦離合器的壓機(jī)和經(jīng)改裝后的剛性離合器的壓機(jī)。該裝置的缺點(diǎn)是：觸桿調(diào)整不當(dāng)時(shí)容易傷手；常閉式電路可靠性差，觸點(diǎn)間有時(shí)產(chǎn)生電弧燒壞觸點(diǎn)。

（五） 電容式保護(hù)裝置（又稱感應(yīng)式保護(hù)裝置）

它由振蕩器、放大器和控制電路等三大部分組成。振蕩器中還包括敏感元件對(duì)地構(gòu)成一個(gè)具有一定容量的電容。

具體工作原理如下：

在操作位置和模具上下移動(dòng)的危險(xiǎn)區(qū)之間設(shè)置敏感元件，如圖37所示，人手與敏感元件之間的距離發(fā)生變化，敏感元件的對(duì)地電容量就發(fā)生變化，與此同時(shí)振蕩器所產(chǎn)生的對(duì)應(yīng)振幅也隨著改變。當(dāng)操作者的手誤入或在危險(xiǎn)區(qū)時(shí)，由于振蕩器的固有振幅減弱或停止振蕩，發(fā)出訊號(hào)，經(jīng)過放大電路，使控制系統(tǒng)中的繼電器動(dòng)作，切斷電磁鐵或空氣止動(dòng)閥，使壓機(jī)滑塊停止運(yùn)動(dòng)或不能起動(dòng)。

見表

圖37 電容式保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)圖

該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便、防震性好、堅(jiān)固耐用。但由于它的功能主要靠人體為導(dǎo)體與地構(gòu)成電容，其電容量大小的變化與人體的胖瘦、高矮、所穿鞋襪的絕緣程度的不同而改變。因此，影響它的因素較多，調(diào)整復(fù)雜、可靠性差，目前很少采用。

總之，沖壓設(shè)備的防護(hù)裝置類型很多，大多由企業(yè)技術(shù)人員和操作工人革新制造，有些還不夠完善，要不斷改進(jìn)，在使用、保養(yǎng)、維修過程中檢驗(yàn)效果。

無論設(shè)計(jì)或是改進(jìn)防護(hù)裝置，都必須遵循如下原則：安裝、使用、維修方便，操作工人易于接受；牢固耐用、安全可靠、效果好；能提高工作效率或不影響工作效率。

四、 沖壓作業(yè)的機(jī)械化自動(dòng)化

沖壓作業(yè)機(jī)械化是指用各種機(jī)械裝置的動(dòng)作來代替人工操作的動(dòng)作。自動(dòng)化是指沖壓的操作過程全部自動(dòng)進(jìn)行，并且能自動(dòng)調(diào)節(jié)和保護(hù)，發(fā)生故障時(shí)能自動(dòng)停機(jī)。

沖壓作業(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化非常必要，因?yàn)闆_壓生產(chǎn)的批量一般都較大，操作動(dòng)作比較單調(diào)，工人容易疲勞，特別是容易發(fā)生人身傷害事故，所以，沖壓作業(yè)機(jī)械化和自動(dòng)化是減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、保證人身安全的根本措施。

實(shí)現(xiàn)沖壓機(jī)械化和自動(dòng)化固然能大幅度提高沖壓設(shè)備的利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率并保證人身安全，但是，沖壓作業(yè)的動(dòng)作頻率高，又多數(shù)是薄板加工，所以，保證機(jī)悈化和自動(dòng)化的可靠性在技術(shù)上的難度是較大的。因此在確定應(yīng)用沖壓機(jī)械化和自動(dòng)化時(shí)，應(yīng)結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有條件，必須考慮以下因素，以使沖壓機(jī)械化和自動(dòng)化發(fā)揮應(yīng)有的作用。

必須保證工人的人身安全和設(shè)備安全。必須考慮生產(chǎn)批量大小，批量較小時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮設(shè)備和裝置的通用性和換模的方便程度，隨著批量的增大，自動(dòng)化程度可以逐步提高，甚至可以將自動(dòng)裝置作為設(shè)備的附屬裝置，做到“定機(jī)定活”。必須考慮沖壓制件的特點(diǎn)，例如，小件適合用自動(dòng)沖模，大件適宜以自動(dòng)線形式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，而復(fù)雜的帶狀薄料彎曲件則適宜使用專用彎曲件。必須考慮企業(yè)的設(shè)備條件、廠房面積、模具制造能力、革新挖潛方針的貫徹情況等因素，以便根據(jù)具體條件，采用不同方案。如老設(shè)備的自動(dòng)線。卷料多工位自動(dòng)沖壓設(shè)備，還有分散工序、單機(jī)自動(dòng)化等。這些方案都能不同程度地達(dá)到保障安全和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的目的。

（一） 條（卷）料自動(dòng)送進(jìn)裝置

條（卷）料自動(dòng)送進(jìn)裝置和與其配套的供料裝置以及廢料處理裝置的結(jié)構(gòu)都已基本定型，形式比較單一，但結(jié)構(gòu)和動(dòng)作都比較復(fù)雜，其主要結(jié)構(gòu)有拉鉤式和推鉤式兩種。

如圖38所示是拉鉤式自動(dòng)送進(jìn)裝置。料鉤作往復(fù)直線擺動(dòng)，當(dāng)滑塊上行時(shí)，料鉤作與送進(jìn)方向相反的運(yùn)動(dòng)，由于料鉤的外斜面及圓角結(jié)構(gòu)有退讓的自由，所以能自動(dòng)越過搭邊進(jìn)入下一個(gè)廢料孔。使用這種裝置時(shí)，開始沖壓要先用手送進(jìn)，當(dāng)條料沖出首件或頭幾件時(shí)，料鉤進(jìn)入廢料孔，這時(shí)便可開始自動(dòng)送進(jìn)。該裝置的送進(jìn)步距較小。

見表

圖38 拉鉤式自動(dòng)送進(jìn)裝置圖

如圖39所示是一種推鉤式結(jié)構(gòu)的示意圖。它是在條料的一端利用推鉤推動(dòng)條料。推鉤通常裝在梭架上，梭架在滑道上與沖壓設(shè)備作同步往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，條料處在梭架的上方。推鉤式結(jié)構(gòu)的送進(jìn)步距較大，并且不需要象拉鉤那樣鉤住條料上的廢料孔，所以沖制初始時(shí)也不必用人工送進(jìn)。

見表

圖39 推鉤式自動(dòng)送料示意圖

1―條料 2―推鉤 3―梭架

（二） 輥式自動(dòng)送進(jìn)裝置

該裝置又分為單邊輥式和雙邊輥式兩種。

圖40所示是單邊輥式自動(dòng)送進(jìn)裝置。沖壓設(shè)備曲軸一端的偏心盤通過連桿帶動(dòng)下輥軸作往復(fù)回轉(zhuǎn)，由于輥軸上裝有超越離合器，所以傳到下輥的回轉(zhuǎn)是單方向的，材料在上輥壓力作用下夾在兩輥之間被送進(jìn)模中。送料常采用推進(jìn)方式，料很薄時(shí)，為了避免材料拱彎而采用拉料方式。送進(jìn)步距的大小決定于下輥直徑和下輥回轉(zhuǎn)角度α的大小，圖示結(jié)構(gòu)是通過調(diào)節(jié)偏心盤的偏心距來改變下輥回轉(zhuǎn)角，從而調(diào)節(jié)送進(jìn)步距大小。任何自動(dòng)送進(jìn)裝置，包括輥式自動(dòng)送進(jìn)裝置在內(nèi)，都須遵循一個(gè)原則：送料與沖壓動(dòng)作必須有一定的協(xié)調(diào)關(guān)系。在滑塊下死點(diǎn)前后一段行程時(shí)間內(nèi)，應(yīng)當(dāng)沒有送料動(dòng)作，送料動(dòng)作應(yīng)當(dāng)在滑塊處在上死點(diǎn)前后一段行程時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。

見表

圖40 單邊輥式自動(dòng)送進(jìn)裝置

1―連桿 2―曲軸 3―打桿 4―偏心盤 5―上輥 6―下輥 7―超越離合器 8―提升桿 9―肘桿

在圖40中，肘桿由下向上回轉(zhuǎn)α角的動(dòng)作時(shí)間就是曲軸在下死點(diǎn)前90°旋轉(zhuǎn)到上死點(diǎn)后90°的動(dòng)作進(jìn)間，在這段時(shí)間里有送料動(dòng)作。肘桿由上向下旋轉(zhuǎn)α角的動(dòng)作時(shí)間就是曲軸剩下的半轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)間，這段時(shí)間里無送料動(dòng)作。這種曲軸旋轉(zhuǎn)位置和坯料送進(jìn)時(shí)間的協(xié)調(diào)關(guān)系是由調(diào)整偏心盤對(duì)曲軸的安裝角度獲得的。

圖41所示是一種雙邊輥式自動(dòng)送進(jìn)裝置。它有兩組送料輥，兩組輥之間用拉桿連接，保持同步動(dòng)作。送料時(shí)，采用一組輥?zhàn)油屏?、另一組輥?zhàn)永系姆绞?。該裝置常用于條料送進(jìn)以提高材料利用率。因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)可以在條料送至料尾、推料輥已經(jīng)脫離條料時(shí)，由拉料輥來完成送進(jìn)。