一種大型模具模芯檢修平臺的制作方法
【專利摘要】一種大型模具模芯檢修平臺由地基、翻轉(zhuǎn)平臺、頂出平臺、行車組成。該大型模具模芯檢修平臺適用于如汽車鈑金件沖壓模具之類具有體積大，重量大特點(diǎn)的大型模具，其中翻轉(zhuǎn)平臺和頂出平臺都安放于地基中，模具模芯通過頂出平臺從模架中頂出，然后利用行車牽引安裝固定在翻轉(zhuǎn)平臺上，翻轉(zhuǎn)平臺可以根據(jù)工人的檢修需要在0到60度角度范圍內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)，方便工人進(jìn)行多角度的檢修。
【專利說明】
一種大型模具模芯檢修平臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一大型模具模芯檢修平臺，尤其涉及一種采用全數(shù)字伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模具模芯安全頂出，模芯固定后可以在O到60度角度內(nèi)任意平穩(wěn)翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對模芯多角度檢修的一種平臺裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車模具，尤其是大型覆蓋件模具是汽車生產(chǎn)的關(guān)鍵性工藝裝備，由于其結(jié)構(gòu)尺寸大，模具型面形狀復(fù)雜，尺寸精度和表面質(zhì)量要求高，使得模具制造周期長，成本高，而一旦磨損或損壞，將造成極大的損失，因此其修復(fù)技術(shù)日益受到重視。作為再制造技術(shù)的重要組成部分，該類重大工藝裝備的修復(fù)技術(shù)已經(jīng)被證明是降低生產(chǎn)成本，提高裝備壽命和重用性的有效途徑。傳統(tǒng)的修復(fù)過程中工人依靠行車將模芯抽出，由于模芯不僅體積大、重量大，而且模芯與模架直接的配合精度高，間隙小，采用行車拔出時，吊裝稍微不精確或者操作失誤便會造成模芯與模架件的導(dǎo)向裝置破壞，出現(xiàn)模芯模架卡死現(xiàn)象，輕則需要跟換導(dǎo)向裝置，重則造成設(shè)備變形損毀。如何保證模芯在檢修時可以安全有效取出成為一個關(guān)鍵問題。另外在模芯修復(fù)過程中將模芯安放在維修平臺上來修理模芯的一個表面，當(dāng)需要修復(fù)其他表面時需要使用行車將模芯進(jìn)行不同角度的翻轉(zhuǎn)，由于模芯有著體積龐大，重量重的特點(diǎn)，這對行車工人的操作要求十分高，稍有不當(dāng)操作便會造成模芯的摔出，對模芯造成不可挽回?fù)p失，如何安全有效的翻轉(zhuǎn)模芯成為模芯修復(fù)過程中另一關(guān)鍵問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對上述不足所要求解決的技術(shù)問題是:
[0004]提供一種安全有效的方案將模芯沿模架導(dǎo)軌平穩(wěn)取出，然后通過行車調(diào)運(yùn)安裝固定在一種可在O到60度內(nèi)任意翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)平臺上，這樣可以方便檢修工人對模芯進(jìn)行多角度的檢修的檢修平臺。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種大型模具模芯的檢修平臺由地基1、翻轉(zhuǎn)平臺2、頂出平臺3、行車4組成，其中翻轉(zhuǎn)平臺2和頂出平臺3并排安裝于地基I之中，行車4安裝在翻轉(zhuǎn)平臺2和頂出平臺3上部，通過行車4可以完成模芯在兩個平臺之間的起吊和安放。
[0007]—種大型模具模芯的檢修平臺的頂出平臺3的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分由上平臺5、底座6、活動平臺7、限位塊9、頂桿10、頂桿墊片11、導(dǎo)板13、導(dǎo)板墊片11、電動缸8組成，其中底座6安裝在地基I中，底座2中分布5條附有位移傳感器的電動缸8，電動缸8上端頂著活動平臺7，活動平臺7上分布有頂桿墊片11，根據(jù)工作機(jī)構(gòu)的頂出需要選取合適數(shù)量的頂桿10安裝在頂桿墊片11上，頂桿10上端穿過上平臺5和上平臺上所安裝的大型模具模架頂在模芯下部，這樣就可以將模芯豎直沿著模架導(dǎo)軌從模架中頂出，避免因吊裝偏心從而使導(dǎo)向裝置破壞的危險產(chǎn)生；其中活動平臺7上設(shè)有八個導(dǎo)板安裝槽14，導(dǎo)板13安裝在該導(dǎo)板安裝槽14與底座6的導(dǎo)板墊片12中，用于引導(dǎo)活動平臺7的豎直運(yùn)動；。
[0008]—種大型模具模芯的檢修平臺的頂出平臺3的控制系統(tǒng)采用全數(shù)字伺服控制系統(tǒng)，監(jiān)控計算機(jī)B通過千兆以太網(wǎng)交換機(jī)B的網(wǎng)絡(luò)通訊傳遞平臺姿態(tài)參數(shù)給運(yùn)動控制器B，運(yùn)動控制器B處理出電動缸位置量，通過CAN總線傳遞給驅(qū)動器，整個數(shù)據(jù)傳遞均采用數(shù)字量。全數(shù)字伺服控制系統(tǒng)可以有效的提高控制系統(tǒng)的抗干擾能力及控制精度。
[0009]—種大型模具模芯的檢修平臺的翻轉(zhuǎn)平臺2中機(jī)械結(jié)構(gòu)部分由基座21、下平臺裝配體15、上平臺裝配體18、球鉸鏈裝配體19、推力液壓缸端16、輔助液壓缸17、主鉸鏈裝配體23、缸鉸鏈裝配體26、安全圍擋25、支撐調(diào)節(jié)塊22、地基預(yù)埋件20組成。其中地基預(yù)埋件20安裝在地面上，地基預(yù)埋件20上安裝有6個支撐調(diào)節(jié)塊22，基座21安裝在支撐調(diào)節(jié)塊上22，支撐調(diào)節(jié)塊22具有高度自調(diào)功能，通過調(diào)節(jié)基座21的高度來實(shí)現(xiàn)整個翻轉(zhuǎn)平臺2的高度調(diào)節(jié)，這樣可以給推力液壓缸16和輔助液壓缸17下端提供合理的安放空間，保證其底部與地基預(yù)埋件20處于接觸狀態(tài)；下平臺裝配體15安裝在基座21上，用以固定待檢修模具模芯的上平臺裝配體I8通過主鉸鏈裝配體23鉸接在基座21上，該主鉸鏈裝配體23為單自由度鉸鏈，這可以限制上平臺裝配體18只能沿鉸鏈允許的自由度做翻轉(zhuǎn)運(yùn)動；推力液壓缸16上端及輔助液壓缸17上端通過球鉸鏈裝配體19鏈接上上平臺裝配體18，推力液壓缸16下端及輔助液壓缸17下端通過缸鉸鏈裝配體26安裝在下平臺裝配體18上，這鉸鏈安裝方式既能保證上平臺裝配體18的運(yùn)動自由度，又允許平臺安裝有一定的誤差；安全圍擋25 —端通過鉸鏈與基座鏈接，另一端通過鏈條24連接在上平臺裝配體18的上端，當(dāng)平臺翻轉(zhuǎn)60度時，模芯與地基I會有一定的高度，檢修工人可以椅靠在安全圍擋25上對模芯的下表面進(jìn)行檢修，并且可以防止檢修工人掉入地基中。
[0010]—種大型模具模芯的檢修平臺的翻轉(zhuǎn)平臺2中翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)采用全數(shù)字伺服控制系統(tǒng)由指令計算機(jī)A發(fā)出指令通過千兆以太網(wǎng)交換機(jī)A傳輸給運(yùn)動控制器A并通過CAN通信傳遞給分布式控制器A，分布式控制器A控制液壓控制閥開口來控制液壓管路中的油液流動大小及方向從而控制兩條推力液壓缸16的伸縮量及伸縮速度，輔助液壓缸17會隨著推力液壓缸16運(yùn)動，當(dāng)翻轉(zhuǎn)平臺2翻轉(zhuǎn)到需要的角度后，輔助液壓缸17的控制閥會自動鎖死為翻轉(zhuǎn)平臺2提供安全保護(hù)。
【附圖說明】
[0011]圖1大型模具模芯的檢修平臺總圖
[0012]圖2頂出平臺主視圖
[0013]圖3活動平臺
[0014]圖4頂出平臺A-A截面圖
[0015]圖5翻轉(zhuǎn)平臺主視圖
[0016]圖6翻轉(zhuǎn)平臺側(cè)視圖
[0017]圖7主鉸鏈裝配體
[0018]圖8液壓缸裝配體
[0019]圖9支撐調(diào)節(jié)塊
[0020]圖10翻轉(zhuǎn)平臺控制系統(tǒng)組成
[0021]圖11頂出平臺控制系統(tǒng)組成
[0022]I地基、2翻轉(zhuǎn)平臺、3頂出平臺、4行車、5上平臺、6底座、7活動平臺、8電動缸、9限位塊、10頂桿、11頂桿墊片、12導(dǎo)板墊片、13導(dǎo)板、14導(dǎo)板安裝槽、15下平臺裝配體、16推力液壓缸、17輔助液壓缸、18上平臺裝配體、19球鉸裝配體、20地基預(yù)埋件、21基座、22支撐調(diào)節(jié)塊、23主鉸鏈裝配體、24鏈條、25安全圍欄、26缸鉸鏈裝配體
【具體實(shí)施方式】
[0023] 大型模具在使用過程中發(fā)現(xiàn)其模芯有破損以后，通過行車將該模具吊裝入大型模具模芯的檢修平臺的頂出平臺3中，通過行車4將上模架吊走后，根據(jù)模芯在下模架中的位置，計算出需要頂出的量，輸入指令給指令計算機(jī)B，指令計算機(jī)B通過位姿轉(zhuǎn)換和解算，計算出5只電動缸8的運(yùn)動參數(shù)(電動缸位移量)，并通過千兆以太網(wǎng)交換機(jī)B將數(shù)據(jù)傳遞給運(yùn)動控制器B，運(yùn)動控制器B利用CAN通信把相應(yīng)的位移控制量傳遞給相應(yīng)的伺服驅(qū)動器B，伺服驅(qū)動器B控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動進(jìn)而控制電動缸8的伸長，伸長的電動缸8推動活動平臺7上升，上升的活動平臺7也推動頂桿10上升，上升的頂桿10將模芯從模架中頂出。模芯被頂出以后通過行車4將其吊裝入翻轉(zhuǎn)平臺2并固定在上平臺裝配體18中，當(dāng)檢修工人需要檢修模具的某一個部位時，通過指令計算機(jī)A經(jīng)千兆以太網(wǎng)交換機(jī)A，把期望運(yùn)動位姿和控制命令傳輸給運(yùn)動控制器A，運(yùn)動控制器A通過位姿轉(zhuǎn)換和解算，計算出推力液壓缸16的運(yùn)動參數(shù)(液壓缸位移量)，并通過CAN通信把相應(yīng)的位移量傳遞給分布式控制器A，分布式控制器A控制推力液壓缸16控制閥開口來控制液壓管路中的油液流動大小及方向從而控制兩條推力液壓缸16的伸長及伸長速度；當(dāng)兩條推力液壓缸16伸長時，便會推動裝載有模芯的上平臺裝配體18翻轉(zhuǎn)到所需的位置，在這過程中輔助液壓缸17 —直隨著平臺翻轉(zhuǎn)伸長，當(dāng)翻轉(zhuǎn)平臺2固定到某一個角度后，輔助液壓缸17的閥口關(guān)閉從而對整個翻轉(zhuǎn)平臺2在工作狀態(tài)下起保護(hù)作用；在上平臺裝配體翻轉(zhuǎn)時光柵位移傳感器實(shí)時反饋推力液壓缸17位移信號，將位移信號反饋給分布式控制器A，實(shí)現(xiàn)推力液壓缸17位置閉環(huán)控制，使推力液壓缸17達(dá)到所要求的位移量，那么平臺也就達(dá)到所期望的運(yùn)動姿態(tài)；為了保證平臺安全可靠的運(yùn)行，平臺指令計算機(jī)A，通過控制卡實(shí)時讀取平臺極限位置信號，故障安全報警信號，并實(shí)時處理，同時平臺指令計算機(jī)A把平臺位姿和運(yùn)行狀態(tài)，返回給監(jiān)控計算機(jī)人A機(jī)界面，供使用者監(jiān)控。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大型模具模芯檢修平臺，由地基1、翻轉(zhuǎn)平臺2、頂出平臺3、行車4組成，其中翻轉(zhuǎn)平臺2和頂出平臺3并排安裝于地基I之中，行車4安裝在翻轉(zhuǎn)平臺2和頂出平臺3上部，通過行車4可以完成模芯在兩個平臺之間的起吊和安放。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翻轉(zhuǎn)平臺2由由翻轉(zhuǎn)機(jī)械結(jié)構(gòu)、翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)組成，驅(qū)動系統(tǒng)在控制系統(tǒng)的控制下，通過協(xié)調(diào)控制液壓缸的伸縮變化，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)平臺的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂出平臺3由頂出機(jī)械結(jié)構(gòu)、頂出控制系統(tǒng)、電動缸8組成，其中控制系統(tǒng)接收指令控制電動缸8同步運(yùn)動，將機(jī)械結(jié)構(gòu)中的頂桿10頂出。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的翻轉(zhuǎn)平臺的翻轉(zhuǎn)機(jī)械結(jié)構(gòu)由基座21、下平臺裝配體15、上平臺裝配體18、球鉸鏈裝配體19、輔助液壓缸17、主鉸鏈裝配體23、缸鉸鏈裝配體26、安全圍擋25、支撐調(diào)節(jié)塊22、地基預(yù)埋件20組成。其中地基預(yù)埋件20安裝在地基I上，地基預(yù)埋件20上安裝有6個支撐調(diào)節(jié)塊22，基座15安裝在支撐調(diào)節(jié)塊22上，支撐調(diào)節(jié)塊22可以調(diào)節(jié)自身高度來調(diào)節(jié)基座21的高度進(jìn)而控制整個翻轉(zhuǎn)平臺2的高度；下平臺裝配體15安裝在基座21上，上平臺裝配體18通過主鉸鏈裝配體23鉸接在基座21上，該主鉸鏈裝配體23為單自由度鉸鏈，這可以限制上平臺裝配體18只能沿鉸鏈允許的自由度做翻轉(zhuǎn)運(yùn)動；輔助液壓缸17上端通過球鉸鏈裝配體19鏈接上上平臺裝配體18，輔助液壓缸17下端通過缸鉸鏈裝配體26安裝在下平臺裝配體15上，這鉸鏈安裝方式既能保證上平臺裝配體18的運(yùn)動自由度，又允許上平臺裝配體18安裝可以有一定的誤差。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的翻轉(zhuǎn)平臺2的翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)由指令計算機(jī)A、監(jiān)控計算機(jī)A、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)A、運(yùn)動控制器A、分布式控制器A組成，用以控制驅(qū)動系統(tǒng)精確平穩(wěn)工作。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的翻轉(zhuǎn)平臺2的驅(qū)動系統(tǒng)由兩條推力液壓缸16、油源、液壓管路系統(tǒng)、控制閥組成，其中推力液壓缸16端通過球鉸鏈裝配體19鏈接上上平臺裝配體18，推力液壓缸16下端通過缸鉸鏈裝配體26安裝在下平臺裝配體15上，這鉸鏈安裝方式既能保證上平臺裝配體15的運(yùn)動自由度，又允許平臺安裝有一定的誤差。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頂出平臺的頂出機(jī)械結(jié)構(gòu)由上平臺5、底座6、活動平臺7、限位件9、頂桿10、頂桿墊片11、導(dǎo)板13組成。其中上平臺5為模具安裝平臺，頂桿10的上端通過上平臺的導(dǎo)桿孔，頂桿10的下端安裝在頂桿墊片11上，頂桿墊片11安裝在活動平臺7上。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頂出平臺3的頂出控制系統(tǒng)由指令計算機(jī)B、監(jiān)控計算機(jī)B、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)B、運(yùn)動控制器B，伺服控制柜B組成，用于控制驅(qū)動系統(tǒng)中五臺電動缸8同步運(yùn)動。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頂出平臺的電動缸8共5條安裝在底座上，電動缸8的上端頂在活動平臺上，電動缸8在頂出控制系統(tǒng)的控制下，驅(qū)動活動平臺，通過活動平臺頂出頂桿10。
【文檔編號】B25H1/18GK105880957SQ201410827738
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月29日
【發(fā)明人】陳洪
【申請人】上海浩亞機(jī)電股份有限公司