專利名稱：工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)及安全保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)生產(chǎn)的工藝裝備技術(shù)領(lǐng)域，涉及其生產(chǎn)過程中的轉(zhuǎn)運工件 的工藝裝備，更具體地說，本發(fā)明涉及一種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)。本發(fā) 明還提供了所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)所采用的安全保護(hù)方法。
技術(shù)背景目前，在汽車制造企業(yè)的焊裝生產(chǎn)流水線中，使用吊具進(jìn)行工件的移載、 分裝、吊裝等作業(yè)。為了使吊具設(shè)備作業(yè)更好滿足生產(chǎn)工藝要求和生產(chǎn)節(jié)拍， 大多廠家一般都采用汽缸作為動力源來驅(qū)動機(jī)械結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)吊具的夾緊和松開， 并使工件上升或下降。 一般采用電磁控制閥門的方式進(jìn)行動作順序控制和安全 保護(hù)控制。采用汽缸驅(qū)動的方式，不僅能提供更好的可操作空間，還能更有效地利用 汽缸驅(qū)動連桿機(jī)構(gòu)，避免夾具周圍零部件的干涉等問題。但隨著生產(chǎn)節(jié)拍的加快，操作人員有時因疲勞、麻痹而導(dǎo)致精力不集中，誤操作現(xiàn)象時有發(fā)生；另 外，由于設(shè)備的長期使用，氣路控制元件和氣管損耗會發(fā)生斷氣、漏氣現(xiàn)象， 導(dǎo)致氣路控制失效。如果采用電磁閥控制的方式，控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、線路和控 制元器件更為復(fù)雜，增加發(fā)生系統(tǒng)故障的幾率。 一旦發(fā)生吊具的故障，會導(dǎo)致 工件脫落，最終發(fā)生嚴(yán)重的人身和設(shè)備安全事故，造成極其惡劣的影響。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問題是提供一種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其目的是 使工業(yè)生產(chǎn)吊具利用同一個氣源，在氣動控制系統(tǒng)中實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的多種安全 保護(hù)，杜絕誤操作、斷氣、漏氣等事故的發(fā)生。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為所提供的這種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，所述的吊具為氣動驅(qū)動，包括 用于吊具升降的氣動平衡器、用于工件緊持的夾緊汽缸和用于驅(qū)動和控制的主 氣源，其特征在于所述的安全保護(hù)系統(tǒng)設(shè)吊具升降控制氣路、工件夾緊控制 氣路、升降與夾緊聯(lián)鎖氣路和斷氣保護(hù)氣路，上述各氣路通過同一氣路與主氣 源連通。本發(fā)明中所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)還可以進(jìn)一步采用以下 優(yōu)選的技術(shù)方案，使其產(chǎn)生更好的效果O 吊具升降控制氣路的詳細(xì)技術(shù)方案以上方案中所述的吊具升降控制氣路中，設(shè)上升按鈕、下降按鈕和氣動平 衡器進(jìn)氣控制閥，所述的氣動平衡器的氣腔通過氣動平衡器進(jìn)氣控制閥處于工 作位時從主氣源進(jìn)氣，氣動平衡器進(jìn)氣控制閥由上升按鈕控制使氣動平衡器的 氣腔進(jìn)氣，由下降按鈕控制使氣動平衡器的氣腔節(jié)流排氣。更進(jìn)一步地，所述的氣動平衡器進(jìn)氣控制閥為工作位由氣動控制、常態(tài)位 由彈簧復(fù)位的二位三通閥；所述的上升按鈕和下降按鈕均為工作位由按鈕控制、 常態(tài)位由彈簧復(fù)位的二位三通閥。所述的吊具升降控制氣路的氣路連接關(guān)系為氣動平衡器的氣腔、下降按鈕、上升按鈕、氣動平衡器進(jìn)氣控制閥的工作 位通過氣路依次連接；下降按鈕在常態(tài)位時，氣動平衡器的氣腔與上升按鈕相通，在工作位時， 氣動平衡器的氣腔與下降按鈕上的節(jié)流排氣口相通；上升按鈕在常態(tài)位時，與下降按鈕相通的氣口封閉，在工作位時，使下降 按鈕的氣路與氣動平衡器進(jìn)氣控制閥的工作位相通；氣動平衡器進(jìn)氣控制閥在常態(tài)位時，使通往氣動平衡器的氣腔的氣路封閉，在工作位時，使主氣源氣路與氣動平衡器的氣腔相通。 工件夾緊控制氣路的詳細(xì)技術(shù)方案-以上方案中所述的工件夾緊控制氣路中，設(shè)夾緊按鈕、松開按鈕和雙氣控 兩位五通閥，由夾緊按鈕控制使雙氣控兩位五通閥處于夾緊工作位，進(jìn)而使夾緊汽缸的夾緊氣腔從主氣源進(jìn)氣；由松開按鈕控制使雙氣控兩位五通閥處于松 開工作位，進(jìn)而使夾緊汽缸的松開氣腔從主氣源進(jìn)氣。 升降與夾緊聯(lián)鎖氣路的詳細(xì)技術(shù)方案以上方案中所述的升降與夾緊聯(lián)鎖氣路中，設(shè)壓力開關(guān)閥，其結(jié)構(gòu)為二位 五通閥，其工作位通過節(jié)流調(diào)速閥與氣動平衡器的氣腔連通，其常態(tài)位由可調(diào) 節(jié)彈簧復(fù)位，所述的夾緊按鈕和松開按鈕的控制氣路通過壓力開關(guān)閥與主氣源 實現(xiàn)接通或斷開。斷氣保護(hù)氣路的詳細(xì)技術(shù)方案以上方案中所述的斷氣保護(hù)氣路是在夾緊汽缸的夾緊氣腔與雙氣控兩位五 通閥的氣路上設(shè)封閉閥，所述的封閉閥為由外控口控制其反向?qū)ǖ闹够亻y， 其正向為夾緊氣腔進(jìn)氣方向，其反向即止回方向為夾緊汽缸的夾緊氣腔排氣的 方向，其外控口與夾緊汽缸的松開氣腔的氣路連通。更進(jìn)一步地，所述的夾緊按鈕、松開按鈕均為工作位由按鈕控制、常態(tài)位 由彈簧復(fù)位的二位三通閥，當(dāng)壓力開關(guān)閥處于常態(tài)位即可調(diào)彈簧復(fù)位時，夾緊 按鈕和松開按鈕與主氣源的氣路接通。在所述的壓力開關(guān)閥處于可調(diào)彈簧復(fù)位的狀態(tài)、且所述的夾緊按鈕處于工 作位時，主氣源的氣路與雙氣控兩位五通閥的夾緊工作位相通；或者在所述的壓力開關(guān)閥處于可調(diào)彈簧復(fù)位的狀態(tài)、且所述的松開按鈕處 于工作位時，主氣源的氣路與雙氣控兩位五通閥的松開工作位相通。所述的安全保護(hù)系統(tǒng)設(shè)壓力指示燈，當(dāng)所述的壓力開關(guān)閥處于工作位時， 夾緊按鈕和松開按鈕與主氣源氣路斷開，所述的壓力指示燈的氣路通過壓力開 關(guān)閥與主氣源氣路相通。為了實現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了以上技術(shù)方案 中所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)所采用的安全保護(hù)方法，具體技術(shù)方案是-所述的氣動平衡器的氣腔設(shè)定防止誤操作臨界氣壓，該系統(tǒng)在吊具的上升 或下降至工件接觸工裝夾具之前的過程中，氣動平衡器的氣腔內(nèi)氣壓高于該臨 界氣壓，所述的工件夾緊控制氣路處于被鎖狀態(tài)，即工件夾緊控制氣路受升降 與夾緊聯(lián)鎖氣路的限制，不能進(jìn)行夾緊與松開的操作，使工件夾緊控制氣路保 持在工件夾緊狀態(tài)；在吊具下降至工件接觸工裝夾具、氣動平衡器的氣腔內(nèi)氣壓等于低于該臨 界氣壓后，所述的工件夾緊控制氣路處于可操作狀態(tài)，即工件夾緊控制氣路不 再受升降與夾緊聯(lián)鎖氣路的限制，可以進(jìn)行夾緊與松開的操作，使工件夾緊控 制氣路實現(xiàn)工件的夾緊或松開的操作。為了實現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了以上技術(shù)方案 中所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)中所采用的安全保護(hù)方法，主要涉及其斷 氣保護(hù)氣路的安全保護(hù)方法，具體技術(shù)方案是當(dāng)所述的主氣源及系統(tǒng)正常且工件夾緊控制氣路未被鎖住時，夾緊汽缸可 以作夾緊運動；或所述的夾緊汽缸松開氣腔處于高壓狀態(tài)，封閉閥的氣路反向 導(dǎo)通，夾緊汽缸可以作松開的運動；當(dāng)所述的主氣源突然停止供氣或氣路發(fā)生泄漏時，所述的松開氣腔失壓時， 封閉閥的氣路反向截止，夾緊汽缸無法作松開的運動。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，使得在工業(yè)生產(chǎn)、特別是汽車工業(yè)生產(chǎn)中所使用的吊具利用同一個氣源，在氣動動力和控制系統(tǒng)中實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的多種安全 保護(hù)，其安全保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、合理，操作方便、可靠，保證了系統(tǒng)的安 全性能，杜絕了誤操作、斷氣、漏氣等事故的發(fā)生。


下面對本說明書的附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明 圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記為1、氣動平衡器，2、節(jié)流調(diào)速閥，3、氣動平衡器進(jìn)氣控制閥， 4、壓力開關(guān)閥，5、上升按鈕，6、下降按鈕，7、夾緊按鈕，8、松開按鈕，9、 雙氣控兩位五通閥，10、氣動三聯(lián)件，11、夾緊汽缸，12、封閉閥，13、壓力 指示燈，14、鋼絲繩，15、主氣源，16、吊具升降控制氣路，17、工件夾緊控 制氣路，18、升降與夾緊聯(lián)鎖氣路，19、斷氣保護(hù)氣路。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式
如所涉及 的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及 工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域 的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。如圖1所表達(dá)的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明為一種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng), 所述的吊具為氣壓傳動系統(tǒng)驅(qū)動，包括用于吊具升降的氣動平衡器l、用于工件 緊持的夾緊汽缸11和用于驅(qū)動和控制的主氣源15。在主氣源15與吊具的動力 氣路和控制氣路連接的氣路上設(shè)氣動三聯(lián)件10。氣動三聯(lián)件中三聯(lián)件是指分水 濾氣器、減壓閥和油霧器，是集減壓、除油、水、過濾功能為一體的組合氣動 元件。高壓氣體從壓縮機(jī)出來經(jīng)過長管路后，進(jìn)入用氣動控制的電磁換向閥、 氣動閥、氣缸、風(fēng)動渦輪工具等控制元件和執(zhí)行元件之前均要使用，以便除油、除水、除塵，避免引起用氣器件的橡膠密封件、金屬件發(fā)生腐蝕、磨損。吊具上升時，主氣源15向氣動平衡器1的鋼筒即氣腔內(nèi)供氣，使安裝在氣動平衡器 1另一側(cè)的滾珠絲桿轉(zhuǎn)動，帶動鋼絲繩14及吊鉤向上移動；當(dāng)氣動平衡器1的 氣腔在控制系統(tǒng)的控制及重力的作用下進(jìn)行節(jié)流排氣，吊具下降。為了解決在本說明書背景技術(shù)中所述的目前公知技術(shù)中存在的問題并克服 其缺陷，實現(xiàn)如下發(fā)明目的使工業(yè)生產(chǎn)吊具利用同一個氣源，在氣動控制系 統(tǒng)中實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的多種安全保護(hù)，杜絕誤操作、斷氣、漏氣等事故的發(fā)生， 本發(fā)明采取的總體技術(shù)方案為如圖1所示，本發(fā)明所提供的這種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)吊具升 降控制氣路16、工件夾緊控制氣路17、升降與夾緊聯(lián)鎖氣路18和斷氣保護(hù)氣 路19，上述各氣路通過同一氣路與主氣源15連通。采用上述技術(shù)方案所提供的更為安全可靠的控制裝置實現(xiàn)了使生產(chǎn)線分裝 吊具除了具備提升、下降及工件的夾持等功能，還具備誤操作和斷氣保護(hù)作用， 并且將它們集成為一個控制系統(tǒng)。由于采用了純氣動結(jié)構(gòu)，使控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 更為簡單、更加合理，操作方便、可靠，保證了系統(tǒng)的安全性能，杜絕了誤操 作、斷氣、漏氣等事故的發(fā)生。本發(fā)明為了更好地實現(xiàn)并進(jìn)一步完善其結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)多重安全保護(hù)，本發(fā)明 所提出的技術(shù)方案在具體實施時，還可以在以上所述的發(fā)明構(gòu)思的基礎(chǔ)上，采用下面的具體實施示例實施例一、吊具升降控制氣路16的組成結(jié)構(gòu)及其元器件 以上方案中所述的吊具升降控制氣路16中，設(shè)上升按鈕5、下降按鈕6和 氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3，所述的氣動平衡器1的氣腔通過氣動平衡器進(jìn)氣控制 閥3處于工作位時從主氣源15進(jìn)氣，氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3由上升按鈕5控制使氣動平衡器1的氣腔進(jìn)氣，由下降按鈕6控制使氣動平衡器1的氣腔節(jié)流 排氣。上述結(jié)構(gòu)使得吊具的升降由主氣源15提供控制所需要的動力，由氣動平衡 器進(jìn)氣控制閥3實現(xiàn)升降氣路的通斷，實現(xiàn)吊具的升、降、停。功能要求達(dá)到 按上升按鈕5時，吊具上升；按下降按鈕6時，吊具下降；上升按鈕5和下降 按鈕6均不按，即全部處于常態(tài)位時，吊具在任意位置懸停。實施例二、氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3、上升按鈕5和下降按鈕6的具體結(jié)構(gòu)實施例一中所述的氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3為工作位由氣動控制、常態(tài)位 由彈簧復(fù)位的二位三通閥；所述的上升按鈕5和下降按鈕6均為工作位由按鈕 控制、常態(tài)位由彈簧復(fù)位的二位三通闊。本實施例解決了上述三個氣動控制元件的結(jié)構(gòu)形式。其結(jié)構(gòu)均為彈簧復(fù)位 的兩位三通閥，結(jié)構(gòu)簡單，通用性好。特別是上升按鈕5和下降按鈕6，實際上 是兩個氣動閥，采用按鈕的形式，直接實現(xiàn)對氣路的控制，減少控制環(huán)節(jié)，提 高其可靠性。實施例三、所述的吊具升降控制氣路16的氣路連接關(guān)系為上述兩實施例中所述的氣動平衡器l的氣腔、下降按鈕6、上升按鈕5、氣 動平衡器進(jìn)氣控制閥3的工作位通過氣路依次連接；下降按鈕6在常態(tài)位時，氣動平衡器1的氣腔與上升按鈕5相通，在工作 位時，氣動平衡器l的氣腔與下降按鈕6上的節(jié)流排氣口相通；上升按鈕5在常態(tài)位時，與下降按鈕6相通的氣口封閉，在工作位時，使 下降按鈕6的氣路與氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3的工作位相通；氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3在常態(tài)位時，使通往氣動平衡器1的氣腔的氣路 封閉，在工作位時，使主氣源15氣路與氣動平衡器1的氣腔相通。結(jié)合實施例一、實施例二和實施例三所提供的具體結(jié)構(gòu)，吊具升降控制氣 路16的工作原理和工作方式當(dāng)按下上升按鈕5時，安裝在氣動平衡器1上的氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3 接通，主氣源15向氣動平衡器l鋼筒即上述的氣腔內(nèi)供氣，使安裝在氣動平衡器1另一側(cè)的滾珠絲桿轉(zhuǎn)動，帶動鋼絲繩14及吊鉤向上移動；當(dāng)松開上升按鈕5時，氣動平衡器1的氣腔的回氣氣路均處于封閉狀態(tài)， 氣動平衡器l內(nèi)儲存的高壓氣體產(chǎn)生的壓力作用在活塞桿上的力F1，與重物通 過鋼絲繩14作用在活塞上的力F2平衡(Fl和F2的方向如圖1中所標(biāo)注)。因 此只要沒有泄露，重物可停在該高度位置固定不動；(此時，下降按鈕6也處于 松開狀態(tài)。)當(dāng)按下下降按鈕6時，氣動平衡器進(jìn)氣控制閥3的氣路斷開，重物通過鋼 絲繩14作用在活塞上的力F2大于Fl,使氣動平衡器1內(nèi)儲存的高壓氣體通過 下降按鈕6的節(jié)流排氣口實現(xiàn)節(jié)流排氣，活塞在氣動平衡器l內(nèi)運動，使吊具 緩慢下降；當(dāng)松開下降按鈕6時，情況與前述松開上升按鈕5相同； 當(dāng)同時按下上升按鈕5和下降按鈕6時，其控制效果與只按下下降按鈕6 時相同。實施例四、工件夾緊控制氣路17的具體結(jié)構(gòu)前述的本發(fā)明的總體技術(shù)方案，在其所述的工件夾緊控制氣路17中，設(shè)夾 緊按鈕7、松開按鈕8和雙氣控兩位五通閥9，由夾緊按鈕7控制使雙氣控兩位 五通閥9處于夾緊工作位，進(jìn)而使夾緊汽缸11的夾緊氣腔從主氣源15進(jìn)氣； 由松開按鈕8控制使雙氣控兩位五通閥9處于松開工作位，進(jìn)而使夾緊汽缸11 的松開氣腔從主氣源15進(jìn)氣。吊具的工件夾緊機(jī)構(gòu)的動作是通過一個雙氣控二位五通換向閥9控制的， 夾緊按鈕7和松開按鈕8分別控制該換向閥的兩個控制口，使該閥換向，實現(xiàn) 夾緊汽缸ll的夾緊和松開動作。其夾緊的動力和夾緊松開的控制力均由主氣源 15提供。實施例五、升降與夾緊聯(lián)鎖氣路18的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案在前述的本發(fā)明的總體技術(shù)方案中，其所述的升降與夾緊聯(lián)鎖氣路18中， 設(shè)壓力開關(guān)閥4，其結(jié)構(gòu)為二位五通閥，其工作位通過節(jié)流調(diào)速閥2與氣動平衡 器1的氣腔連通，即壓力開關(guān)閥4從氣動平衡器取信號；所述的壓力開關(guān)閥4 常態(tài)位由可調(diào)節(jié)彈簧復(fù)位，所述的夾緊按鈕7和松開按鈕8的控制氣路通過壓 力開關(guān)閥4與主氣源15實現(xiàn)接通或斷開。壓力開關(guān)閥4的在使用時可采用的型號為XT92-51-X2。上述結(jié)構(gòu)的工作原理壓力開關(guān)閥4檢測氣動平衡器內(nèi)1的壓力。根據(jù)吊具空載時的重量在氣動 平衡器1內(nèi)活塞上的作用力F2'，設(shè)定壓力開關(guān)動作的臨界壓力Fl' (Fl'和 F2'的方向如圖l中所示)。只有當(dāng)按下降按鈕6，使工件接觸工裝夾具，氣動 平衡器l內(nèi)的壓力降至F1'(即對夾緊松開進(jìn)行解鎖的臨界氣壓)或更低，壓力 開關(guān)閥4在可調(diào)彈簧的作用下?lián)Q向，處于常態(tài)位即彈簧復(fù)位狀態(tài)，夾緊按鈕7 和松開按鈕8才能與主氣源15接通，夾緊按鈕7和松開按鈕8才起作用。如果壓力開關(guān)閥4檢測到氣動平衡器內(nèi)1的壓力高于F1'，則壓力開關(guān)閥4 處于可調(diào)彈簧被壓縮狀態(tài)，所述的夾緊按鈕7和松開按鈕8的控制氣路通過壓 力開關(guān)閥4與主氣源1斷開，夾緊按鈕7和松開按鈕8不起作用，保證了吊具 在夾持重物升降過程中，不會因為誤操作而導(dǎo)致重物墜落、發(fā)生嚴(yán)重事故。實施例六、斷氣保護(hù)氣路18的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案在前述的本發(fā)明的總體技術(shù)方案中，所述的斷氣保護(hù)氣路18是在夾緊汽缸 11的夾緊氣腔與雙氣控兩位五通閥9的氣路上設(shè)封閉閥12，所述的封閉閥12 為由外控口控制其反向?qū)ǖ闹够亻y，其正向為夾緊氣腔進(jìn)氣方向，其反向即 止回方向為夾緊汽缸11的夾緊氣腔排氣的方向，其外控口與夾緊汽缸11的松 開氣腔的氣路連通。封閉閥12安裝夾緊汽缸11的夾緊氣腔的氣路上，控制夾緊汽缸11在主氣 源15的管路斷氣或漏氣后，能有效的防止夾緊汽缸11因斷氣而導(dǎo)致夾緊狀態(tài) 松開，以致工件脫落發(fā)生事故。其結(jié)構(gòu)是利用夾緊汽缸ll的松開氣腔的氣路與 封閉閥12的外控口相連，外控口必須是在高壓狀態(tài)下，夾緊汽缸11的夾緊氣 腔才能排氣；在失壓的狀態(tài)下，外控口使夾緊汽缸ll的夾緊氣腔的氣路封閉。 在夾緊狀態(tài)下，主氣源15的管路突然斷氣或漏氣，夾緊汽缸11的夾緊氣腔內(nèi) 的高壓氣體無法排出，所以能夠保持夾緊的狀態(tài)。實施例七、夾緊按鈕7、松開按鈕8的具體結(jié)構(gòu)更進(jìn)一步地，所述的夾緊按鈕7、松開按鈕8均為工作位由按鈕控制、常態(tài) 位由彈簧復(fù)位的二位三通閥，當(dāng)壓力開關(guān)閥4處于常態(tài)位即可調(diào)彈簧復(fù)位時， 夾緊按鈕7和松開按鈕8與主氣源15的氣路接通。上述結(jié)構(gòu)的優(yōu)點同實施例二。實施例八、夾緊按鈕7、松開按鈕8的具體結(jié)構(gòu)，本實施例是以實施例四、 實施例五和實施例七為基礎(chǔ)實現(xiàn)的。在所述的壓力開關(guān)閥4處于可調(diào)彈簧復(fù)位的狀態(tài)、且所述的夾緊按鈕7處 于工作位時，主氣源15的氣路與雙氣控兩位五通閥9的夾緊工作位相通；或者在所述的壓力開關(guān)閥4處于可調(diào)彈簧復(fù)位的狀態(tài)、且所述的松開按鈕8 處于工作位時，主氣源15的氣路與雙氣控兩位五通閥9的松開工作位相通。實施例九、壓力指示燈13的結(jié)構(gòu)設(shè)置及作用 本實施例的目的是減少事故發(fā)生的幾率。所述的安全保護(hù)系統(tǒng)設(shè)壓力指示燈13，當(dāng)所述的壓力開關(guān)閥4處于工作位 時，夾緊按鈕7和松開按鈕8與主氣源15氣路斷開，所述的壓力指示燈13的 氣路通過壓力開關(guān)閥4與主氣源15氣路相通。本系統(tǒng)設(shè)置壓力指示燈13來顯示其運行狀態(tài)，設(shè)備起吊工作時，壓力開關(guān) 閥4處于可調(diào)彈簧被壓縮位，即氣動平衡器1的氣腔壓力較高，壓力指示燈13 的氣路通過壓力開關(guān)閥4與主氣路15相通，壓力指示燈13的電器開關(guān)通路， 壓力指示燈13亮，警示操作人員，吊具處于工作狀態(tài)，應(yīng)保持精力集中，進(jìn)行 正確操作，以防意外事故發(fā)生。實施例十、為了實現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，以上技術(shù)方案中所 述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)所采用的安全保護(hù)方法，具體技術(shù)方案是-所述的氣動平衡器1的氣腔設(shè)定防止誤操作臨界氣壓，該系統(tǒng)在吊具的上 升或下降至工件接觸工裝夾具之前的過程中，氣動平衡器1的氣腔內(nèi)氣壓高于 該臨界氣壓，所述的工件夾緊控制氣路17處于被鎖狀態(tài)，即工件夾緊控制氣路 n受升降與夾緊聯(lián)鎖氣路18的限制，不能進(jìn)行夾緊與松開的操作，使工件夾緊 控制氣路17保持在工件夾緊狀態(tài)；在吊具下降至工件接觸工裝夾具、氣動平衡器1的氣腔內(nèi)氣壓等于低于該 臨界氣壓后，所述的工件夾緊控制氣路17處于可操作狀態(tài)，即工件夾緊控制氣 路17不再受升降與夾緊聯(lián)鎖氣路18的限制，可以進(jìn)行夾緊與松開的操作，使 工件夾緊控制氣路17實現(xiàn)工件的夾緊或松開的操作。實施例十一、為了實現(xiàn)與上述技術(shù)方案相同的發(fā)明目的，以上技術(shù)方案中 所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)所采用的安全保護(hù)方法，主要涉及其斷氣保護(hù)氣路的安全保護(hù)方法，具體技術(shù)方案是本實施例是實施例六的所提供的結(jié)構(gòu)的具體實現(xiàn)方法。當(dāng)所述的主氣源15及系統(tǒng)正常且工件夾緊控制氣路17未被鎖住時，夾緊 汽缸11可以作夾緊運動；或所述的夾緊汽缸11松開氣腔處于高壓狀態(tài)，封閉 閥12的氣路反向?qū)?，夾緊汽缸ll可以作松開的運動；當(dāng)所述的主氣源15突然停止供氣或氣路發(fā)生泄漏時，所述的松開氣腔失壓 時，封閉閥12的氣路反向截止，夾緊汽缸ll無法作松開的運動。綜合上述技術(shù)方案中的控制特性，將幾種控制系統(tǒng)裝置進(jìn)行疊加、復(fù)合和 集成在一起。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，使得在工業(yè)生產(chǎn)中、特別是汽車工業(yè) 生產(chǎn)中所使用的生產(chǎn)吊具利用同一個氣源，在氣動動力和控制系統(tǒng)中實現(xiàn)相互 關(guān)聯(lián)的多種安全保護(hù)，其安全保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、合理，操作方便、可靠， 保證了系統(tǒng)的安全性能，杜絕了誤操作、斷氣、漏氣等事故的發(fā)生。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方 式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改 進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，所述的吊具為氣動驅(qū)動，包括用于吊具升降的氣動平衡器(1)、用于工件緊持的夾緊汽缸(11)和用于驅(qū)動和控制的主氣源(15)，其特征在于所述的安全保護(hù)系統(tǒng)設(shè)吊具升降控制氣路(16)、工件夾緊控制氣路(17)、升降與夾緊聯(lián)鎖氣路(18)和斷氣保護(hù)氣路(19)，上述各氣路通過同一氣路與主氣源(15)連通。
2、 按照權(quán)利要求1所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述 的吊具升降控制氣路(16)中，設(shè)上升按鈕(5)、下降按鈕(6)和氣動平衡器 進(jìn)氣控制閥(3)，所述的氣動平衡器(1)的氣腔通過氣動平衡器進(jìn)氣控制閥(3) 處于工作位時從主氣源(15)進(jìn)氣，氣動平衡器進(jìn)氣控制閥(3)由上升按鈕(5) 控制使氣動平衡器(1)的氣腔進(jìn)氣，由下降按鈕(6)控制使氣動平衡器(1) 的氣腔節(jié)流排氣。
3、 按照權(quán)利要求1所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述 的工件夾緊控制氣路(17)中，設(shè)夾緊按鈕(7)、松開按鈕(8)和雙氣控兩位 五通閥(9)，由夾緊按鈕(7)控制使雙氣控兩位五通閥(9)處于夾緊工作位， 進(jìn)而使夾緊汽缸(11)的夾緊氣腔從主氣源(15)進(jìn)氣；由松開按鈕(8)控制 使雙氣控兩位五通閥(9)處于松開工作位，進(jìn)而使夾緊汽缸(11)的松開氣腔 從主氣源(15)進(jìn)氣。
4、 按照權(quán)利要求3所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述 的升降與夾緊聯(lián)鎖氣路(18)中，設(shè)壓力開關(guān)閥(4)，其結(jié)構(gòu)為二位五通閥， 其工作位通過節(jié)流調(diào)速閥(2)與氣動平衡器(1)的氣腔連通，其常態(tài)位由可 調(diào)節(jié)彈簧復(fù)位，所述的夾緊按鈕(7)和松開按鈕(8)的控制氣路通過壓力開 關(guān)閥(4)與主氣源(15)實現(xiàn)接通或斷開。
5、 按照權(quán)利要求3或4所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的斷氣保護(hù)氣路(18)是在夾緊汽缸(11)的夾緊氣腔與雙氣控兩位五通 閥(9)的氣路上設(shè)封閉閥(12)，所述的封閉閥(12)為由外控口控制其反向 導(dǎo)通的止回閥，其正向為夾緊氣腔進(jìn)氣方向，其反向即止回方向為夾緊汽缸(U) 的夾緊氣腔排氣的方向，其外控口與夾緊汽缸(11)的松開氣腔的氣路連通。
6、 按照權(quán)利要求2所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述 的氣動平衡器進(jìn)氣控制閥(3)為工作位由氣動控制、常態(tài)位由彈簧復(fù)位的二位 三通閥；所述的上升按鈕(5)和下降按鈕(6)均為工作位由按鈕控制、常態(tài) 位由彈簧復(fù)位的二位三通閥。
7、 按照權(quán)利要求6所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的 吊具升降控制氣路(16)的氣路連接關(guān)系為氣動平衡器(1)的氣腔、下降按鈕(6)、上升按鈕(5)、氣動平衡器進(jìn)氣 控制閥(3)的工作位通過氣路依次連接；下降按鈕(6)在常態(tài)位時，氣動平衡器(1)的氣腔與上升按鈕(5)相通， 在工作位時，氣動平衡器(1)的氣腔與下降按鈕(6)上的節(jié)流排氣口相通；上升按鈕(5)在常態(tài)位時，與下降按鈕(6)相通的氣口封閉，在工作位 時，使下降按鈕(6)的氣路與氣動平衡器進(jìn)氣控制閥(3)的工作位相通；氣動平衡器進(jìn)氣控制閥(3)在常態(tài)位時，使通往氣動平衡器(1)的氣腔 的氣路封閉，在工作位時，使主氣源(15)氣路與氣動平衡器(1)的氣腔相通。
8、 按照權(quán)利要求4所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述 的夾緊按鈕(7)、松開按鈕(8)均為工作位由按鈕控制、常態(tài)位由彈簧復(fù)位的 二位三通閥，當(dāng)壓力開關(guān)闊(4)處于常態(tài)位即可調(diào)彈簧復(fù)位時，夾緊按鈕(7) 和松開按鈕(8)與主氣源(15)的氣路接通。
9、 按照權(quán)利要求l或2或3或4或6或7或8所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)所采用的安全保護(hù)方法，其特征在于所述的氣動平衡器(1)的氣腔設(shè)定防止誤操作臨界氣壓，該系統(tǒng)在吊具的 上升或下降至工件接觸工裝夾具之前的過程中，氣動平衡器(1)的氣腔內(nèi)氣壓 高于該臨界氣壓，所述的工件夾緊控制氣路(17)處于被鎖狀態(tài)，即工件夾緊控制氣路(17)受升降與夾緊聯(lián)鎖氣路(18)的限制，不能進(jìn)行夾緊與松開的 操作，使工件夾緊控制氣路(17)保持在工件夾緊狀態(tài)；在吊具下降至工件接觸工裝夾具、氣動平衡器(1)的氣腔內(nèi)氣壓等于低于 該臨界氣壓后，所述的工件夾緊控制氣路(17)處于可操作狀態(tài)，即工件夾緊 控制氣路(17)不再受升降與夾緊聯(lián)鎖氣路(18)的限制，可以進(jìn)行夾緊與松 開的操作，使工件夾緊控制氣路(17)實現(xiàn)工件的夾緊或松開的操作。
10、按照權(quán)利要求5所述的工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)所采用的安全保護(hù) 方法，特別是該系統(tǒng)中的斷氣保護(hù)氣路(18)所采用的安全保護(hù)方法，其特征 在于當(dāng)所述的主氣源(15)及系統(tǒng)正常且工件夾緊控制氣路(17)未被鎖住時， 夾緊汽缸(11)可以作夾緊運動；或所述的夾緊汽缸(11)松開氣腔處于高壓 狀態(tài)，封閉閥(12)的氣路反向?qū)?，夾緊汽缸(11)可以作松開的運動；當(dāng)所述的主氣源(15)突然停止供氣或氣路發(fā)生泄漏時，所述的松開氣腔 失壓時，封閉閥(12)的氣路反向截止，夾緊汽缸(11)無法作松開的運動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種工業(yè)生產(chǎn)吊具安全保護(hù)系統(tǒng)，包括用于吊具升降的氣動平衡器(1)、用于工件緊持的夾緊汽缸(11)和用于驅(qū)動和控制的主氣源(15)，所述的安全保護(hù)系統(tǒng)設(shè)吊具升降控制氣路(16)、工件夾緊控制氣路(17)、升降與夾緊聯(lián)鎖氣路(18)和斷氣保護(hù)氣路(19)，上述各氣路通過同一氣路與主氣源(15)連通。本發(fā)明還涉及該系統(tǒng)采用的安全保護(hù)方法。采用上述技術(shù)方案，使得在工業(yè)生產(chǎn)中、特別是汽車工業(yè)生產(chǎn)中所使用的生產(chǎn)吊具，在氣動動力和控制系統(tǒng)中實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)的多種安全保護(hù)，其安全保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、合理，操作方便、可靠，保證了系統(tǒng)的安全性能，杜絕了誤操作、斷氣、漏氣等事故的發(fā)生。
文檔編號B66C15/00GK101269781SQ20081002503
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者曹陽天, 魏國杰 申請人:奇瑞汽車股份有限公司