對(duì)于具有馬達(dá)驅(qū)動(dòng)切割盤或輪的切割機(jī),諸如圓鋸或切削砂輪,本發(fā)明提供了快速中止切割輪旋轉(zhuǎn)的設(shè)備。停止盤可以使操作員的手免受創(chuàng)傷。更一般地,本發(fā)明描述了一種機(jī)器,其中危險(xiǎn)情況的檢測(cè)器連接到盤式制動(dòng)設(shè)備,盤式制動(dòng)設(shè)備能夠使軸快速停止。定義:“制動(dòng)暫?!痹忈屧诒景l(fā)明中用于快速停止切割盤或輪的流程。出于本文的目的,“快速”或“快速地”被定義為“總停止時(shí)間短于20毫秒”。以示例的方式給出了指定的時(shí)間??梢酝ㄟ^相同的機(jī)構(gòu)提供更長(zhǎng)的時(shí)間間隔?!皥A鋸”或“盤式鋸”描述了支承切割刃的可旋轉(zhuǎn)盤,該切割刃可以是刀刃或可以具有周向齒,以將物品切開成部分。這種機(jī)器和切割器廣泛用于肉類或家禽加工廠中,以將屠體分成多個(gè)部分?!扒邢魃拜啞笔亲阅ヤJ砂輪,典型地是薄的并且包括增強(qiáng)纖維。
背景技術(shù):
1、包括圓鋸或盤式鋸在內(nèi)的切割輪廣泛用于工業(yè)中切割木材或塑料,以及用于食品工業(yè)中肢解屠體。不同于木工臺(tái)鋸,整個(gè)盤可能是暴露的。在肉類及禽類加工廠使用盤式鋸的操作員持續(xù)面臨其手重大創(chuàng)傷的風(fēng)險(xiǎn),此風(fēng)險(xiǎn)已通過2024年1月15日最后下載的視頻呈現(xiàn)(https://www.youtube.com/watch?v=kqyc65t50py)。下面描述的盤式鋸設(shè)備可以幫助減少危險(xiǎn)。
2、現(xiàn)有技術(shù)
3、申請(qǐng)人先前已經(jīng)公開了切割機(jī)內(nèi)的這種通用類型的光學(xué)監(jiān)視設(shè)備;例如在wo2016032345和wo2023287304中。
4、murakami在us2010-011926中討論了光學(xué)檢測(cè),但是沒有等同的機(jī)構(gòu)來暫停圓鋸的刀片。
5、gass在us20170312837中描述了用于圓鋸的手套接近度的導(dǎo)電檢測(cè)。所有停止選項(xiàng)都應(yīng)用于鋸刀片。一個(gè)停止選項(xiàng)使用煙火技術(shù)。
6、發(fā)明目的
7、本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種設(shè)備和一種方法,該設(shè)備和方法響應(yīng)于可能導(dǎo)致操作員的手創(chuàng)傷的事件而快速停止切割輪。該事件可以是光學(xué)檢測(cè)到手接近切割輪。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在第一廣泛方面,本發(fā)明提供了包括在盤式切割機(jī)中的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備;這種類型的切割機(jī)具有馬達(dá)和由框架借助軸承支撐的可旋轉(zhuǎn)切割器軸,框架在工作區(qū)域中固定地支撐切割盤,其中切割器軸還固定地支撐分立的制動(dòng)盤,制動(dòng)盤具有側(cè)面并設(shè)置于框架上安裝的一組面對(duì)的制動(dòng)墊之間的空間中;危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備適于在使用時(shí)通過使彈簧內(nèi)存儲(chǔ)的能量釋放而使第一執(zhí)行器對(duì)檢測(cè)到的危險(xiǎn)做出響應(yīng),隨后彈簧的運(yùn)動(dòng)引起至少一個(gè)可移動(dòng)制動(dòng)墊的聯(lián)動(dòng)裝置將墊壓靠制動(dòng)盤的側(cè)面,從而在制動(dòng)動(dòng)作期間產(chǎn)生摩擦,并在受控時(shí)間段內(nèi)快速停止切割器軸和切割盤。
2、優(yōu)選地,制動(dòng)盤從切割器軸支撐在與工作區(qū)域分離的隔室內(nèi)。
3、切割盤或輪的替代物選自包括以下的范圍:具有刀刃的切割輪、邊緣周圍具有齒的切割鋸、以及砂輪或切削輪。
4、優(yōu)選地,第一執(zhí)行器選自包括可逆閉合磁路和作用于過中心閂鎖的電磁脫扣裝置的范圍,所述第一執(zhí)行器在被激活時(shí)導(dǎo)致能量快速釋放到聯(lián)動(dòng)裝置。
5、優(yōu)選地,聯(lián)動(dòng)裝置包括制動(dòng)臂,制動(dòng)臂樞轉(zhuǎn)地連接至彈簧,并牢固地連結(jié)至由框架支撐的可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向節(jié)(stub?axle);轉(zhuǎn)向節(jié)繼而牢固地連結(jié)到可移動(dòng)制動(dòng)墊。
6、優(yōu)選地,彈簧內(nèi)存儲(chǔ)的能量的恢復(fù)由從包括電動(dòng)馬達(dá)、液壓活塞和氣動(dòng)活塞的范圍中選擇的原動(dòng)機(jī)提供,從而在切割機(jī)被使用之前將切割機(jī)返回到安全和可停止的條件。
7、在第一選項(xiàng)中,切割器軸由馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)。
8、在第二選項(xiàng)中,切割器軸由從包括皮帶驅(qū)動(dòng)裝置和同步皮帶驅(qū)動(dòng)裝置的范圍中選擇的柔性驅(qū)動(dòng)裝置而間接驅(qū)動(dòng),將切割器軸操作性地聯(lián)接到由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的另一個(gè)軸。
9、在第二廣泛方面,能夠在使用中檢測(cè)不安全情況的監(jiān)測(cè)設(shè)備包括相機(jī)和鏡頭,當(dāng)使用時(shí),能夠形成包括切割盤周圍的預(yù)設(shè)區(qū)域的危險(xiǎn)體積的至少一個(gè)圖像,并檢測(cè)所述危險(xiǎn)體積內(nèi)具有預(yù)設(shè)區(qū)別性外觀的物體的圖像,并且如果檢測(cè)到,則使第一執(zhí)行器執(zhí)行動(dòng)作。
10、優(yōu)選地,通過從相機(jī)接收?qǐng)D像的圖像分析設(shè)備將檢測(cè)到的圖像與背景區(qū)分開,并且區(qū)別性外觀從包括操作員要佩戴的藍(lán)色手套、綠色手套、黃色手套、紅色手套、熒光手套以及紅外熒光手套的顏色特性的范圍中選擇。
11、在一個(gè)選項(xiàng)中,監(jiān)測(cè)設(shè)備包括能夠檢測(cè)由操作員佩戴并連線到設(shè)備內(nèi)的感測(cè)構(gòu)件的導(dǎo)電手套和盤式切割機(jī)的包括切割盤的一部分之間的電接觸的設(shè)備;接觸導(dǎo)致第一執(zhí)行器執(zhí)行動(dòng)作。
12、在輔助方面,監(jiān)測(cè)設(shè)備包括評(píng)估構(gòu)件,用于評(píng)估在檢測(cè)之后直到使切割輪停止為止所經(jīng)過的時(shí)間,并且如果所評(píng)估的時(shí)間超過預(yù)定極限,則防止該盤式切割機(jī)被使用。
13、在另一方面,能夠在使用中檢測(cè)不安全情況的監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括第二執(zhí)行器;所述第二執(zhí)行器包括數(shù)字事故報(bào)告系統(tǒng),該數(shù)字事故報(bào)告系統(tǒng)被配置成當(dāng)使系統(tǒng)對(duì)危險(xiǎn)做出響應(yīng)時(shí),準(zhǔn)備事故報(bào)告并通過網(wǎng)絡(luò)將詳細(xì)事故報(bào)告?zhèn)魉徒o服務(wù)器。
14、優(yōu)選地,制動(dòng)動(dòng)作本身的受控時(shí)間段在從2至15毫秒的范圍內(nèi)。
15、注釋:
16、本文提供的本發(fā)明的描述純粹通過示例的方式給出,并且不應(yīng)以任何方式被視為限制本發(fā)明的范圍或程度。特別地,“圓盤鋸”或“切割輪”僅通過示例的方式提及,以便說明本發(fā)明,其適用于其他可旋轉(zhuǎn)切割機(jī)械。本文或權(quán)利要求對(duì)附圖中附圖標(biāo)記的提及都是非限制性的。
17、以說明性的方式描述了本發(fā)明,并且應(yīng)當(dāng)理解,已經(jīng)使用的術(shù)語旨在具有描述性的詞語的性質(zhì),而不是限制性的。
18、貫穿本說明書,除非文本另有要求,否則詞語“包括”和諸如“包含"“含有”的變型將被理解為暗示包括所陳述的整數(shù)或步驟或整數(shù)或步驟組,但不排除任何其它整數(shù)或步驟或整數(shù)或步驟組。本文中引用的每個(gè)文件、參考文獻(xiàn)、專利申請(qǐng)或?qū)@纪ㄟ^引用的方式明確地全文并入本文中。
19、對(duì)本文中引用的引用材料或信息的提及,不應(yīng)被理解為承認(rèn)該材料或信息屬于公知常識(shí)范圍,亦不表明其在新西蘭或任何其他國(guó)家是已知的。
1.一種包括在盤式切割機(jī)中的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,所述切割機(jī)具有馬達(dá)和可旋轉(zhuǎn)的切割器軸,所述切割器軸由框架借助軸承支撐,所述軸承在工作區(qū)域中支撐所述切割器軸和切割盤,其特征在于,所述切割器軸還固定地支撐分立的制動(dòng)盤,所述制動(dòng)盤具有側(cè)面并且設(shè)置于安裝在所述框架上的一組面對(duì)的制動(dòng)墊之間的空間中;所述危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備適于在使用時(shí)通過使彈簧內(nèi)存儲(chǔ)的能量釋放而使第一執(zhí)行器對(duì)檢測(cè)到的危險(xiǎn)做出響應(yīng),隨后彈簧的運(yùn)動(dòng)引起至少一個(gè)可移動(dòng)的制動(dòng)墊的聯(lián)動(dòng)裝置將所述制動(dòng)墊壓靠所述制動(dòng)盤的側(cè)面,從而在制動(dòng)動(dòng)作期間產(chǎn)生摩擦,并在受控時(shí)間段內(nèi)快速停止所述切割器軸和所述切割盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述制動(dòng)盤由所述切割器軸支撐在與所述工作區(qū)域分離的隔室內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述第一執(zhí)行器選自包括可逆閉合磁路和作用于過中心閂鎖的電磁脫扣裝置的范圍,所述第一執(zhí)行器在被激活時(shí)導(dǎo)致能量快速釋放到所述聯(lián)動(dòng)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述聯(lián)動(dòng)裝置包括制動(dòng)臂,所述制動(dòng)臂樞轉(zhuǎn)地連接至所述彈簧,并牢固地連結(jié)至由所述框架支撐的可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向節(jié);所述可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向節(jié)繼而牢固地連結(jié)到所述可移動(dòng)的制動(dòng)墊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,從包括電動(dòng)馬達(dá)、液壓活塞和氣動(dòng)活塞的范圍中選擇的原動(dòng)機(jī)被設(shè)置成適于恢復(fù)所述彈簧內(nèi)存儲(chǔ)的能量的配置,從而在所述切割機(jī)被使用之前使所述切割機(jī)返回到安全且可停止的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述切割器軸由所述馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述切割器軸由從包括皮帶驅(qū)動(dòng)裝置和同步皮帶驅(qū)動(dòng)裝置的范圍中選擇的柔性驅(qū)動(dòng)裝置而間接驅(qū)動(dòng),將所述切割器軸操作性地聯(lián)接到由所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的另一個(gè)軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,能夠在使用中檢測(cè)不安全情況的監(jiān)測(cè)設(shè)備包括相機(jī)和鏡頭,當(dāng)使用時(shí),所述相機(jī)和鏡頭能夠形成包括所述切割盤周圍的預(yù)設(shè)區(qū)域的危險(xiǎn)體積的至少一個(gè)圖像,并檢測(cè)所述危險(xiǎn)體積內(nèi)具有預(yù)設(shè)區(qū)別性外觀的物體的圖像,并且如果檢測(cè)到,則使所述第一執(zhí)行器執(zhí)行動(dòng)作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,通過從所述相機(jī)接收?qǐng)D像的圖像分析設(shè)備將所檢測(cè)到的圖像與背景區(qū)分開,并且所述區(qū)別性外觀從包括操作員要佩戴的藍(lán)色手套、綠色手套、黃色手套、紅色手套、熒光手套或紅外熒光手套的顏色特性的范圍中選擇。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述監(jiān)測(cè)設(shè)備包括能夠檢測(cè)在由操作員佩戴并連線到所述危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備內(nèi)的感測(cè)構(gòu)件的導(dǎo)電手套與所述盤式切割機(jī)的包括所述切割盤的部分之間的電接觸的設(shè)備;所述電接觸導(dǎo)致所述第一執(zhí)行器執(zhí)行動(dòng)作。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求10所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,所述危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備包括評(píng)估構(gòu)件,用于評(píng)估在檢測(cè)之后直到切割輪停止為止所經(jīng)過的時(shí)間,并且如果所評(píng)估的時(shí)間超過預(yù)定極限,則防止所述盤式切割機(jī)被使用。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或10所述的危險(xiǎn)響應(yīng)設(shè)備,其特征在于,能夠在使用中檢測(cè)不安全情況的監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括第二執(zhí)行器;所述第二執(zhí)行器包括數(shù)字事故報(bào)告系統(tǒng),所述數(shù)字事故報(bào)告系統(tǒng)被配置成當(dāng)使所述監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)危險(xiǎn)做出響應(yīng)時(shí),準(zhǔn)備事故報(bào)告并通過網(wǎng)絡(luò)將事故報(bào)告?zhèn)魉徒o服務(wù)器。