用于数控系统简易安全手持操作器技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于数控系统简易安全手持操作器，包括一壳体，所述的壳体顶部设置一紧停按钮，所述壳体的上部设置有选择单元，所述壳体的下部设置一旋转脉冲发生器，所述选择单元与旋转脉冲发生器的中间设置一进给控制单元，所述的进给控制单元侧面设置一手轮使能三级按钮，所述的壳体下端设置一信号接口，所述的选择单元、旋转脉冲发生器及进给控制单元均与该信号接口连接。本实用新型专利技术提供的用于数控系统简易安全手持操作器功能强大、安全性能卓越且性价比高。

【技术实现步骤摘要】
用于数控系统简易安全手持操作器
本技术涉及数控系统领域，特别是涉及一种用于数控系统简易安全手持操作器。
技术介绍
现代数控机床上几乎都配备手持操作单元，以便于操作人员在测量刀具和调整工件时近距离精细化操控机床。常规的手持操作单元一般采用有线控制，常用螺旋电缆同控制器直接连通。随着无线通讯技术的发展，无线蓝牙手持操作单元也应运而生，尤其适合大型和超大型数控加工设备，但鉴于安全考虑，无线手持操作单元仅在限定环境下有条件使用。目前国内用于数控系统的手持操作单元一般包含:手摇脉冲、进给轴选择和进给倍率选择功能，手摇脉冲功能可产生脉冲信号作为进给轴移动距离的计数信号；进给轴选择功能用来选择想要动作的进给轴；进给倍率选择功能用来选择进给轴的进给速率。手摇脉冲功能用旋转脉冲发生器来实现，俗称“手轮”，数控系统一般选用100PPR的脉冲发生器，即每转动一圈产生100个脉冲信号，顺时针旋转产生正向进给脉冲，逆时针旋转产生负向进给脉冲；轴选和进给倍率选择一般有自复位按钮和数字式波段开关两种模式。前者机械结构简单，持久耐用，但需要占用较多的信号输入点；后者机械结构相对复杂，然而由于采用二进制码的输入格式可节约信号输入点，另外其安装结构紧凑，操作手感清晰，所以实际应用中倍受青睐。用手持操作单元操作一台大型数控设备移动，安全可靠性是首当其冲的，所以手轮使能和紧停功能在手持操作单元上的应用也逐步增多。手轮使能功能一般采用自复位按钮，操作时按住此按钮来启动/终止控制系统的手轮功能；紧停功能采用红色蘑菇头按钮，在任何情况下都可以通过拍击此按钮来终止设备的所有动作。数控系统本身也有标配的手持操作器:一种是包含手摇脉冲、进给轴选择和进给倍率选择功能简易手轮；另一种是I/O Link总线连接豪华手持单元。前者仅保留了基本的功能部件，没有任何安全操作部件；后者囊括了所有的手动操作功能并有完善的安全操作部件，但需要特定的功能模块和特殊的接口电缆支持使用，外形较大，连接复杂，价格昂贵。
技术实现思路
本技术为了克服上述技术问题的不足，提供了一种功能强大、安全性能卓越且性价比高的用于数控系统简易安全手持操作器。解决上述技术问题的技术方案如下:用于数控系统简易安全手持操作器，包括一壳体，所述的壳体顶部设置一紧停按钮，所述壳体的上部设置有选择单元，所述壳体的下部设置一旋转脉冲发生器，所述选择单元与旋转脉冲发生器的中间设置一进给控制单元，所述的进给控制单元侧面设置一手轮使能三级按钮，所述的壳体下端设置一信号接口，所述的选择单元、旋转脉冲发生器及进给控制单元均与该信号接口连接。进一步地，所述的壳体为带背磁塑料外壳。进一步地，所述的选择单元包括进给轴选择旋钮、手轮使能LED指示灯和倍率选择旋钮。进一步地,所述的进给控制单元包括负向进给按钮、快速进给按钮和正向进给按钮。进一步地，所述的壳体通过电缆与数控系统连接。更进一步地，所述的电缆为螺旋信号电缆，该电缆一端与信号接口连接，另一端与屏蔽圆形接头连接，所述的电缆与信号接口连接处设置有电缆防折弯锁紧护套，所述的电缆与屏蔽圆形接头连接处设置有电缆护套。本技术在维持了手轮的基本功能之外，还增加了手动进给功能，为实现此功能，增加了三个自复位按钮，分别对应:正向、反向和快速进给。此功能等同于系统操作面板上的手动进给功能。通过软件实现手轮和手动进给功能的相互转换，使其不局限于单一的手轮功能。在手持操作单元上拓展了手动进给功能，增加了操作方式的可选性，使操作更加灵活方便。其他品牌数控系统的标配手持操作单元上也支持手动进给功能，这样面向不同操作习惯的操作人员，这款手持操作单元的模式设定更容易适应上手，操作界面也显得更加友好。作为重中之重的安全操作部件是必不可少的，本技术采用双通道的使能按钮和紧停按钮作为手持操作单元的标准配置，另外，使能按钮采用了两触点三位置开关，即三级按钮，此按钮可以朝同一方向连续按两下，未动作时触点为切断状态；按第一下时触点为导通状态，只有此时设备才可以正常工作；再继续按第二下时触点又变为切断状态。安全操作部件采用双通道安全回路的接线方式，这样有效地提高了操作的可靠性，完全符合CE认证和UL认证的安全标准。另外研究表明人在精神紧张的时候肌肉一般呈收缩趋势，所以加工中心操作人员在遇到特别紧急的情况时根本来不及按紧停按钮的，即便有手轮使能按钮，按住此按钮的手指也不会立即松开，而真实反应往往是继续按紧按钮，本技术选用的自复位三级安全按钮，此时恰恰可以切断使能，使设备动作终止，达到保护的目的。除此本技术没有在手持操作器拓展其他手动操作功能，毕竟用在立式加工中心上这些功能已经足够，这样就免除了标配的豪华手持单元所需的特定模块和电缆，有效地保证了这款手持操作单元外形精致，连接简易，成本也得到有效控制。【附图说明】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术的结构示意图；图2为现有技术中常规手轮的电路图；图3为本技术的电路图；图中:1为紧停按钮，2为壳体，3为进给轴选择旋钮，4为倍率选择旋钮，5为快速进给按钮，6为手轮使能LED指示灯，7为手轮使能三级按钮，8为负向进给按钮，9为正向进给按钮，10为旋转脉冲发生器，11为电缆防折弯锁紧护套，12为螺旋信号电缆，13为电缆护套，14为屏蔽圆形接头。【具体实施方式】用于数控系统简易安全手持操作器，包括一壳体2，所述的壳体2为带背磁塑料外壳，所述的壳体2顶部设置一紧停按钮I，所述壳体2的上部设置有选择单元，所述的选择单元包括进给轴选择旋钮3、手轮使能LED指示灯6和倍率选择旋钮4。所述壳体2的下部设置一旋转脉冲发生器10，所述选择单元与旋转脉冲发生器10的中间设置一进给控制单元，所述的进给控制单元包括负向进给按钮8、快速进给按钮5和正向进给按钮9。所述的进给控制单元侧面设置一手轮使能三级按钮7，所述的壳体2下端设置一信号接口，所述的选择单元、旋转脉冲发生器10及进给控制单元均与该信号接口连接。所述的壳体2通过螺旋信号电缆12与数控系统连接，该电缆一端与信号接口连接，另一端与屏蔽圆形接头14连接，所述的电缆与信号接口连接处设置有电缆防折弯锁紧护套11，所述的电缆与屏蔽圆形接头14连接处设置有电缆护套13。本技术在维持了手轮的基本功能之外，还增加了手动进给功能，为实现此功能，增加了三个自复位按钮，分别对应:正向、反向和快速进给。此功能等同于系统操作面板上的手动进给功能。通过软件实现手轮和手动进给功能的相互转换，使其不局限于单一的手轮功能。在手持操作单元上拓展了手动进给功能，增加了操作方式的可选性，使操作更加灵活方便。其他品牌数控系统的标配手持操作器上也支持手动进给功能，这样面向不同操作习惯的操作人员，这款手持操作器的模式设定更容易适应上手，操作界面也显得更加友好。本技术采用双通道的使能按钮和紧停按钮作为手持操作单元的标准配置，另夕卜，使能按钮采用了两触点三位置开关，即三级按钮，此按钮可以朝同一方向连续按两下，未动作时触点为切断状态；按第一下时触点为导通状态，只有此时设备才可以正常工作；再继续按第二下时触点又变为切断状态。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于数控系统简易安全手持操作器，包括一壳体，所述的壳体顶部设置一紧停按钮，所述壳体的上部设置有选择单元，所述壳体的下部设置一旋转脉冲发生器，其特征在于，所述选择单元与旋转脉冲发生器的中间设置一进给控制单元，所述的进给控制单元侧面设置一手轮使能三级按钮，所述的壳体下端设置一信号接口，所述的选择单元、旋转脉冲发生器及进给控制单元均与该信号接口连接。

【技术特征摘要】
1.用于数控系统简易安全手持操作器，包括一壳体，所述的壳体顶部设置一紧停按钮，所述壳体的上部设置有选择单元，所述壳体的下部设置一旋转脉冲发生器，其特征在于，所述选择单元与旋转脉冲发生器的中间设置一进给控制单元，所述的进给控制单元侧面设置一手轮使能三级按钮，所述的壳体下端设置一信号接口，所述的选择单元、旋转脉冲发生器及进给控制单元均与该信号接口连接。2.根据权利要求1所述的用于数控系统简易安全手持操作器，其特征在于，所述的壳体为带背磁塑料外壳。3.根据权利要求1所述的用于数控系统简易安全手持操作器，其特征在于，所述的选择单元包...

【专利技术属性】
技术研发人员：何凡，严加华，焦小鹏，
申请(专利权)人：常州阿奇夏米尔机床有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32