[实用新型]一种工位旋转精确定位控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于工位旋转定位控制技术领域,具体涉及一种工位旋转精确定位控制装置。

背景技术

在自动化流水生产过程中，工件往往通过工位旋转的方式完成不同加工任务。工位旋转是一种间歇式的输出运动，即通过驱动电机驱动输入轴转动，输入轴上套设固定有角度分割器，所述角度分割器上环绕设置有凸部，所述凸部与分度盘下侧的沿分度盘的圆周方向均匀分布的若干滚柱相配合，以实现输出轴的间歇转动。

现有技术中在实现工位旋转精确定位时通常采用以下两种方法：一是采取步进电机或伺服电机驱动，但在负荷较大的场合，必须选用大功率步进电机或伺服电机及驱动器，造价十分昂贵；二是采取普通电机驱动角度分割器，但角度分割器由静止到运动以及再由运动到静止时，由于其惯性力大，从而在驱动电机转速偏高时很容易造成工位旋转的前冲或滞后，为提高工位旋转定位精度往往采用降低驱动电机转速的办法，即在速度可调节的使用场所，往往限定驱动电机的速度上限，但这种做法又降低了产能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种工位旋转精确定位控制装置，本控制装置是由物理部件和线路构造而连成的控制网络，从而为提高工位旋转定位的精确性构建了完善的硬件平台。本实用新型具有结构简单、使用方便和成本较低的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种工位旋转精确定位控制装置，包括设置在角度分割器箱体上的输入轴，所述输入轴的一端连接有驱动电机，所述输入轴上套设固定有凸轮状的角度分割器，还包括如下组成部分：

定位挡块，其套设固定在输入轴上，所述定位挡块上设有缺口部，所述缺口部在垂直于输入轴轴线方向上的投影落在所述凸轮状角度分割器的停止角在垂直于输入轴轴线方向上的投影内部；

光电开关，所述光电开关的光信号发射端与光信号接收端分设在定位挡块的缺口部的两侧；所述光电开关的输出端与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端与变频器的输入端相连，所述变频器与驱动电机的控制端相连。

所述凸轮状角度分割器的停止角是指输出轴静止时输入轴所旋转的角度；驱动角则是指输入轴驱使输出轴分度所需旋转的角度。凸轮状角度分割器的停止角和驱动角的和为360°。

本实用新型还可以通过以下步骤进一步实现。

进一步，所述输入轴的远离驱动电机的一端伸出在角度分割器箱体的外侧，所述定位挡块套设固定在输入轴的远离驱动电机的一侧的端部。

所述定位挡块呈圆盘状，所述定位挡块上的缺口部呈扇形，且所述缺口部设置在定位挡块的外缘处。

所述扇形缺口部的圆心角为30°。

所述光电开关为NPN输出型光电开关。

所述控制器为三菱FX1N-60MR-001，变频器为三菱FR-D720S。

本实用新型的有益效果在于：

1）、本实用新型在输入轴上设置有带缺口的定位挡块，同时定位挡块缺口的两侧分别设置光电开关的光信号发射端和光信号接收端，并使光电开关的输出端与控制器的输入端相连即可，因此本实用新型具有结构简单和成本较低的优点。

本实用新型中的控制装置仅仅是由物理部件通过线路构造连接在一起而构成的硬件平台。在使用时，本控制装置可以与现有技术中的软件配合来实现工位旋转时定位精度的控制，但是必须指出的是：与本控制装置相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。

下面结合软件来说明本实用新型中各个物理部件的功能和作用：

当驱动电机驱动输入轴转动时，输入轴同时带动带有缺口的定位挡块转动，当定位挡块的缺口部转动到光信号发射端和光信号接收端之间时，所述光信号接收端接收到光信号发射端发射来的光信号，此时光电开关的输出端向控制器发出信号，控制器接收到此信号后通过变频器控制驱动电机低速旋转；当定位挡块转动至其本体横挡在光信号发射端和光信号接收端之间时，所述光信号发射端所发出的光信号发射被定位挡块阻挡而不能被光信号接收端接收，此时光电开关的输出端向控制器发出另一种信号，控制器接收到此信号后通过变频器控制驱动电机高速旋转。