[发明专利]一种点阵式模具自动成型设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置

说明书

技术领域

本发明属于点阵式模具自动成型领域。

背景技术

随着工业行业的发展，钣金成型需求量日益增加。近几年汽车、轮船、建筑等行业，对模具加工量大大增加。尤其以建筑行业为主，曲面造型建筑物越来越多，曲面材料以铝板、彩钢板居多。建筑物整体曲面造型用以上材料拼接而成。各个拼接的曲面形状、曲率等不尽相同。如果采用传统开模方式加工将产生高昂的费用，并且造成资源浪费。根据以上情况，设计出一种点阵式自动化设备。该设备上每隔固定间距设置一个动节点，由动节点来形成模具，而每个动节点又要配备一个单独的驱动电路来进行驱动，这样就会浪费资源、规模庞大且成本很高。

发明内容

本发明是为了解决现有点阵式自动化设备中，浪费资源、规模庞大且成本很高的问题，现提供一种点阵式模具自动成型设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置。

一种点阵式模具自动成型设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置，所述一种点阵式模具自动成型设备为n×m的点阵结构，其中，n和m均为正整数；

点阵结构中每个节点均包括：驱动丝杠、电磁离合器和驱动轮；

驱动丝杠通过电磁离合器与驱动轮连接；

所有驱动丝杠相互平行，且丝杠底端均位于同一平面；

每行中的所有驱动轮为联动结构，且由一个伺服电机驱动；

所有驱动丝杠的顶端构成的面作为自动成型设备的成形面；

其特征在于，上述设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置包括：单片机单元、移位寄存器单元和功率放大单元；

单片机单元：用于采集控制信号，并通过ISP接口将该控制信号发送至移位寄存器单元；

移位寄存器单元：通过ISP接口接收单片机单元发送的控制信号，并对该控制信号进行扩展，然后输出至功率放大单元；

功率放大单元：用于采集移位寄存器单元扩展输出的控制信号，并对该控制信号进行放大，然后将放大后的控制信号输出至每个节点的电磁离合器，进而控制驱动丝杠与驱动轮连接或断开。

上述移位寄存器单元包括x个移位寄存器，所有移位寄存器之间均通过级联的方式相互连接，其中，x均为正整数

上述移位寄存器为74HC595。

上述每行中相邻的驱动轮之间通过传动带实现齿啮合传动。

上述点阵结构中每个节点还包括：光电开关；光电开关用于采集蜗轮丝杠升降机丝杠顶部的最高或最低的极限位置。

上述点阵结构中每个节点还包括：光电开关支架和光电开关遮光板；光电开关遮光板固定在个蜗轮丝杠升降机顶部的一侧，用于遮挡光电开关；光电开关支架用于支撑光电开关；光电开关的信号输出端连接电磁离合器的信号输入端。

上述每条传动带均通过至少一个张紧轮夹紧。

本发明所述的一种点阵式模具自动成型设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置，其中一种点阵式模具自动成型设备采用每隔固定间距放置一个丝杠，以一个电机带动多个丝杠的形式，每个丝杠用离合器控制丝杠是否配合电机旋转。而离合器的动作则通过与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置实现，采用单片机作为主控制器，把数据传给移位寄存器，然后通过移位寄存器电平变化实现电磁离合器的动作。依靠移位寄存器串行输入并行输出、级联等特点扩展I/O资源，减少了设备数量，降低了成本，通过静态输出方式使电磁离合器稳定工作，且动作速度快，并且可以同时响应多个离合器。适用于对点阵式模具进行控制。

附图说明

图1为点阵式模具自动成型设备的总体结构示意图；

图2为图1中A处局部放大图；

图3为图1中B处局部放大图；

图4为一种点阵式模具自动成型设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置的结构示意图；

图5为74HC595的管脚示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：参照图1、图2和图4具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种点阵式模具自动成型设备中与驱动丝杠对应的离合器的串行控制装置，所述一种点阵式模具自动成型设备为n×m的点阵结构，其中，n和m均为正整数；

点阵结构中每个节点均包括：驱动丝杠5、电磁离合器3和驱动轮2；

驱动丝杠5通过电磁离合器3与驱动轮2连接；

所有驱动丝杠5相互平行，且丝杠底端均位于同一平面；

每行中的所有驱动轮2为联动结构，且由一个伺服电机4驱动；

所有驱动丝杠5的顶端构成的面作为自动成型设备的成形面；