一、用途与使用范围
HK-D2型冲床安全保护器(以下简称保护器),根据冲压作业安全条例及有关标准要求生产的保护器,该产品由光、电、机为一体的高科技产品,适用脚踏板式刚性离合器压力机(冲床)、剪板机等机械设备的人身安全保护。
二、主要技术参数
工作电源 | AC380V/220V±15%,50Hz |
功耗 | 63W |
保险 | 电源保险丝(0.5A)、控制保险丝(1A) |
适用温度 | -10℃~50℃ |
环境湿度 | 20℃,RH≤85% |
光电响应时间 | ≤20ms |
绝缘电阻 | >100MΩ |
介电强度 | AC1500V,60s |
抗光干扰 | 10000Lux(入射角≥5°) |
使用寿命 | ≥100万次 |
电磁离合器吸力 | 200N~700N |
光轴间距 | 20mm |
光电保护高度 | 100---mm~660mm |
光电保护长度 | 500---mm~5000mm |
三、安装
1、安装工具
(1)电钻、钻头(规格:Φ5.2、Φ6.8)、丝锥(规格:M6、M8)、十字和一字头螺丝刀、六角扳手(规格:6#、8#)、活口扳手(规格:22”)、尖嘴钳等。
(2)控制器支架的安装需用Φ5.2的钻头、M6的丝锥。
(3)光电支架底座的安装需用Φ6.8的钻头、M8的丝锥。
(4)传输线的压线扣固定孔需用Φ5.2的钻头、M6的丝锥。
2、控制器的安装
控制器通过控制器支架安装在机床壁上。步骤如下:
(1)根据控制器外形尺寸在机床壁上选择合适的位置(不易碰撞,便于操作,易于维护,靠近机床电气箱)。
(2)根据支架的安装尺寸,固定好支架。
(3)通过减振器、减振碗,把控制器固定在支架上。
3、传感器(发、受光器)的安装
(1)活动式支架安装方式
通过活动式支架将传感器(发、受光器)安装于机床上,一般适于开式压力机。按下图安装:
A、安装活动支架
- 在机床两侧选择合适的位置,按照下图所示,用M8×20的内六角螺钉把旋臂座固定在机床上。
- 将活动支架旋臂通过M14×40的六角螺栓连接于旋臂座上,把钢管插入旋臂的另一端,并用M8×20的内六角螺钉紧固。
B、参照下图,把传感器、反射器(发、受光器)通过固定夹头固定在钢管上。
C、将传感器(发、受光器)带航空插座端或者传输线端朝下,装入固定夹头。
D、将传感器、反射器(发、受光器)平行、对应、对正,紧固固定夹头上的螺钉。
图2.4活动式支架的安装(a)
图2.5活动式支架的安装(b)
(2)固定式支架安装方式
将发光器、受光器通过固定夹直接安装于机床床身上的安装方式,一般适用于框架结构的闭式压力机。
A、在机床壁上选择正确的安装位置,按照下图所示,在钻孔定位时,应注意使发光器、受光器安装后保证平行、对正。
B、发光器、受光器的安装方式相同,两端分别通过固定夹头固定,带航空插座端或者传输线端朝下。
C、将发光器、受光器装入固定夹头,使其平行、对应、对正之后,拧紧固定螺钉。
5、电磁离合器的安装
电磁离合器通过离合器支架固定在机床臂上,并连接在操纵机构与脚踏板连的接链条或拉杆中间,见图2.10。步骤如下:
(1)将机床原有连接链条或拉杆取下,并将其分成适当的上、下两段。
(2)将上段链条或拉杆装回机床上的操纵机构上,将电磁离合器用栓钉与上、下段链条或拉杆连接(上段连接处要有一定的间隙,过紧会影响保护器的性能),再将下段链条或拉杆装回脚踏板上,见图2.9,由此来确定电磁离合器的安装位置(电磁离合器在中间起到过渡作用,安装应注意电磁离合器与牵拉点保持直线,保证电磁离合上下运动灵活)。
(3)根据离合器支架的安装尺寸,固定好离合器支架。
图2.7电磁离合器与链条或拉杆的连接
图2.8电磁离合器在两种机床上安装的区别
四、接线
警告:为避免发生危险,接线前,必须先关掉机床电源,严格按照接线图接线。保护器线路不允许改造。
图2.9控制箱的外围接线
1、控制器与机床电器的连接
●红色线和绿色线为交流电源AC380V/220V输入引线,应按铭牌上的标注的工作电压接入电源,切勿接错!
●黄绿双色线为接地线。
2、控制器与传感器(发、受光器)的连接
控制器与发光器、受光器、电磁离合器之间的传输线,常用卡扣连接的航空插件连接,牢固可靠;发光器采用五芯插件,受光器采用六芯插件,电磁离合器采用二芯插件。
●插装时,要使插头、插座的键和槽相吻合,轻推插头尾端即可。
●拆卸时,用手指下拉卡扣环,再将插头拔出即可。
图2.10航空插的装卸
安装接线完后,应做仔细检查,确保接线正常。核实无误,方可进行通电调试。
五、保护光幕的调节
1、安全距离的计算
●安全距离是指保护装置的光幕平面与模具刃口间的最小距离,根据实际使用模具大小调整最佳安全距离。
●对于滑块不能在行程的任意位置制动停止的压力机,安全距离依公式(1)计算(参照国家标准JB3350-93)。
Ds=1.6T (1)
式中:Ds—安全距离,单位米(m)
1.6—人手的伸展速度,单位米/秒(m/s)
T—从人手离开光幕(即允许启动滑块)至压力机滑块到达下死点的时间,即滑块的下行程时间,单位秒(s)。
2、高度位置的调节
高度位置是指保护器的光幕相对于机床上下模具口的位置,即在保证安全距离的前提下,保护光幕的最下一束光不得高于下模口的下边缘,见下图
这涉及到保护器保护高度的选择:
保护高度≥机床滑块行程+调节量
图2.1错误调节位置(光幕偏高,人手能从光幕下边伸入)
图2.2错误调节位置(光幕偏低,人手能从光幕上边伸入)
警告:A、高度位置是确保保护器实现保护功能的必要条件之一,用户必须在使用不同模具时,确保高度位置正确。
B、使用过程中如果更换模具,必须按照以上两项要求重新调整距离和高度位置。
六、调试
1、调试前确定联机正确且电源与铭牌标识相符,方可通电进行调试。
2、对光:调整传感器、反射器(发、受光器)的位置,使之平行、对应、对正,至受光器上的绿色指示灯亮。
3、检查:将锁开关置于“保护”位置,遮挡每一束光,受光器和控制器上的通光(绿色)指示灯灭,遮光(红色)指示灯亮;通光时,受光器和控制器上的通光(绿色)指示灯亮,遮光(红色)指示灯灭。将锁开关置于“非保”位置,控制器上的通光(绿色)指示灯常亮,非保(黄色)指示灯闪动;受光器和控制器上的指示灯同“保护”状态下一样。则表明保护器状态正常。
4、确认距离和高度位置均正确,再紧固保护器的安装螺钉,以确保可靠工作。
5、机床控制机构的压簧应保证回位动力,不得过松,如出现在遮挡光幕时(受光器或光电传感器绿色指示灯灭,红色指示灯亮)脚踏板快速往下踩而机床滑块照样往下冲,保护器未能起到保护作用,其原因是机床操纵机构的压簧过松,回位力不够,用户应调整机床操纵机构的压簧力度,将调整压簧的螺母往紧拧,达到第六——试运行的第3条要求。操纵机构的压簧调节螺母必须用双螺母拧死,以防松动。
警告:A、机床操纵机构的压簧状态是机床完好的条件之一,同时它又影响到保护器的是否起到保护功能的必要前提条件之一。
B、请用户在每次作业前,必须先检查机床完好,以确保保护器实现保护功能。
七、试运行
以上调试工作完成,正式工作前,应进行试运行,确保万无一失。
1、遮挡光幕,观察指示灯转换状态是否符合下表,符合为正常。
光幕状态 | 锁开关置于“保护”位置 | 脚踩机床踏板,电磁离合器的工作状态 |
受光器指示灯 | 控制器指示灯 |
绿灯 | 红灯 | 通光 | 遮光 |
通光状态 | ¤ | ● | ¤ | ● | 吸合 |
遮光状态 | ● | ¤ | ● | ¤ | 分离 |
光幕状态 | 锁开关置于“非保”位置 | 电磁离合器的工作状态 |
受光器指示灯 | 控制器指示灯 |
绿灯 | 红灯 | 通光 | 遮光 |
通光状态 | ¤ | ● | ¤ | ● | 吸合 |
遮光状态 | ● | ¤ | ¤ | ● | 吸合 |
注:¤表示灯亮 ●表示灯灭
2、对于只能实现上死点保护的压力机,在滑块停止在上死点时,遮挡光幕,启动压力机,滑块不动为正常,则调试成功,可投入使用。
八、使用注意事项
1、每班使用之前必须检查保护器对机床的控制是否正常,步骤参照第六——试运行。
2、“保护”“非保”锁开关的钥匙不准插在控制器上,应由专人保管。
3、手入模区作业严禁使用“非保”功能。
4、用户在冲床更换模具时,应同时调整光电支架来调整保护光幕的保护距离(详见第五——保护光幕的调节),并保持光电镜面清洁。
5、当出现故障时,应由专业人员维修。
6、拆装保护器及电缆时,应先关掉电源,由专业人员操作。
7、使用过程中,注意不要让工件、工具、废料等碰撞保护器。
8、如果冲床脚踏板已踩下,滑块已开始工作,向下运行。严禁手再入模区,因滑块已开始工作保护器已不起保护功能。
9、已安装保护器的冲床应保证其自身设备完好,特别是压力机操纵机构的压簧(详见图2.8),其压簧或拉簧过松会直接导致保护器无法起到安全保护的作用(详见第六——调试第5条)
九、检查与保养
序号 | 项目 | 内容 | 要求 | 实施周期 |
1 | 检查 | 滤光板或反光镜的检查 | 确认通光、反光表面清洁且无破损 | 作业开始前检查 |
逐个光束遮光试验 | 利用遮光物遮挡每束光,检查指示灯及保护器输出状态是否正常 | 作业开始前检查 |
有效保护范围的检查 | 在滑块停在上死点时,遮挡光幕,启动压力机,滑块不动 | 作业开始前检查 |
电磁离合器的检查 | 检查电磁离合器功能是否完好 | 作业开始前检查 |
紧固件的检查 | 检查并确认全部紧固件连接牢固 | 6个月 |
接线端子的检查 | 确认螺丝未松动,导线接触良好 | 6个月 |
2 | 保养 | 传感器、或发、受光器、反光镜通光表面的清洁 | 用干净柔软棉纱沾上中性清洗剂清洗(禁止使用有机溶剂) | 根据情况进行 |
传感器(发、受光器)滤光板的更换 | 若磨损严重或破损,影响通光,应更换 | 根据情况进行 |
反射器或反光镜的更换 | 若磨损严重或破损,影响通光,应更换 | 根据情况进行 |
电磁离合器铁心滑动是否顺畅 | 在铁心周边添加适量的柴油或汽油(切勿使用机油) | 根据情况进行 |
紧固件的紧固及更换 | 将松动的螺丝拧紧,损坏的立即更换 | 根据情况进行 |
除进行定期检查外,作业开始前仍需要检查 |
警告:电磁离合器的保养,如使用机油让其上、下铁心能润滑工作,长期如此会使离合器上、下铁心粘和,从而导致保护器失去保护作用。
十、故障的判别与排除
序号 | 故障现象 | 故障原因 | 解决方法 |
1 | 保护器不工作,各指示灯均不亮 | 无电源电压 | 检查电源及接线处,提供正确电源 |
控制器电源保险管熔断 | 更换同等规格保险管,规格:5×20/0.5A |
控制器故障 | 用同规格型号的控制器替换,或与供应商联系 |
2 | 保护器工作时,信号指示灯时断时通 | 控制电缆连接处接触不良 | 紧固控制电缆的插座接口 |
保护器光幕对光不良 | 重新调整,至对光良好 |
3 | 保护器指示灯转换正常,压力机不能工作;将锁开关置于“非保”,压力机仍不能工作 | 控制器输出保险熔断 | 更换同等规格保险管,规格:5×20/1A |
电磁离合器铁心卡死 | 在铁心周围加点柴油(切勿使用机油) |
电磁离合器故障 | 用同规格型号的电磁离合器替换,或与供应商联系 |
4 | 保护器指示灯转换正常,遮挡光幕压力机还能运行,离合器不能分离 | 机床控制机构的压簧过松 | 调整压簧的螺母往紧拧 |
5 | 将控制器的锁开关置于“保护”位置,红色遮光指示等常亮,压力机不能工作,将控制器锁开关置于“非保”,压力机工作正常 | 保护器光幕对光不良 | 重新调整,至对光良好 |
保护器光幕通光表面污浊,影响通光 | 用干净柔软棉纱擦拭干净,或更换滤光板或反射镜 |
传感器(发、受光器)故障 | 用同规格型号的传感器(发、受光器)替换,或与供应商联系 |
十一、维修和售后服务
本保护器在使用过程中,如有疑问,本公司或销售部门提供咨询。如发现故障,请与销售处或本公司联系。自购买之日起六个月内在正常使用情况下发生故障,提供免费维修,超过六个月只收取工本费。
十二、发生下列情况要收取维修费用
1、不按说明书的要求,错误安装或错误使用所造成的故障或损伤。
2、任何人为困素造成的故障。
3、由于外部原因而非本保护器本身质量问题造成故障及损伤。
