本发明属于冲床冲压加工中防止人身事故发生的一种紧急制动装置。 目前，科技、工业界的传统理论认为：“对于刚性离合器的压力机，由于滑块行程一旦开始，工作即进行一个循环，中途制动难以实现，所以光电保护装置仅用作防止滑块启动。这对于一些行程次数高（≥120次/分）具有刚性离合器的压力机已很安全，因为即使滑块启动后把手伸进危险区间，还来不及进入模具，滑块很快就结束＊了工作行程。”（见济南铸锻研究所发行的《开式压力机设计》第253页，结束＊一词原文为“开始”，应系笔误，引文作此改动）。事实上，已被下列冲床安全装置不同程度地否定：江苏劳动保护研究所设计，清江拖拉机厂制造的光电冲床安全装置，哈尔滨工业大学设计的，河北沧州锻压机床厂生产的无级寸动刚性离合器冲床及江苏宜兴县电器厂生产的HF-C型红外线冲压安全保护器，85200209号实用新型专利所公布的“新型冲床安全装置”，南京电子管厂生产的JBH系列冲床安全装置，上海交通大学、上海模具研究所、上海打火机厂共同研制的QF-1型冲床系列紧急制动安全装置。
刚性离合器冲床紧急制动装置较有代表性的是上海打火机厂生产的紧急制动安全机械装置，采用红外技术和摩擦片齿轮式结构，经专家鉴定，传动平稳，制动灵敏，可无级制动于任意位置（见1985年8月13日技术市场报）。“经一年多来市内外单位试运行，证明了性能稳定、制动灵敏可靠，紧急制动性能处于国内领先地位，并达到国际先进水平。”（见上海打火机厂、上海交通大学、上海模具技术研究所订货单）。事实上，由于不是采用固体继电器通电紧急制动，电磁铁行程一般大于10毫米，考虑通电的随机性及电感中产生的电流滞后于电压等因素，响应时间（从发出紧急制动信号到紧急制动机构停止运动所需的时间）仍较长，对于小型冲床引伸深度为五分之二滑块行程的引伸作业无保护作用，且制动扭矩较小。所谓制动灵敏可靠，并未达到对所有刚性离合器冲床均满足要求的水平;无断电自锁功能，与一般事故处理地程序相悖;滑块下行过程均可能发生紧急制动，有多余紧急制动动作及失效动作，必须改变某些操作习惯，影响工作速度;QF-1-63型紧急制动装置机械部分900元/台，结构较复杂，制造困难;QF-1-63型安装劳务费432元（需安装工时约144小时），安装困难。
本发明的目的就是进一步提高紧急制动装置的性能，以适应生产需要。
本发明的原理是将滑块位置精确地处分为防误启动点，允许出入区紧急制动区，有效停车区，回程区，以便采用相应的保护措施而不影响操作习惯;尽量缩小短响应时间及脱键时间（减小脱键转角），以扩大保护范围。
以下将结合附图对发明作进一步的说明。
图1是滑块位置传感器平面布置式的示意图。
图2是用于转键离合器冲床的紧急制动驱动机构及紧急制动机构的机动示意图。
图3是滑块位置传感器在一个循环周期的工作示意图。
图4是用于滑销离合器冲床的紧急制动机构的剖示图。
图5是用于滑销离合器冲床的紧急制动机构的正视图。
本发明由滑块位置传感器，紧急制动驱动机构，紧急制动机构所组成。
如图1所示，干簧管组1与干簧管组2相对固定分布在同一平面内，并可绕主轴回转中心调整，固定于床身，永磁体3随主轴旋转。
参看图1，图3，当滑块在上死点A时，干簧管组1接通，此时滑块位置判别电路发防误启动信号，（以单次作业为例）推动相应的控制电路，以防“误踏”和“连环车”。滑块离开上死点A后，干簧管组1并不写上断开，当永磁体3运动到B点时，干簧管组1断开，滑块位置判别电路发紧急制动区信号，若此时手进入光电检测区，紧急制动驱动电路立即工作，推动驱动机构，实现紧急制动。若此时手不进入光电检测区，滑块继续运动，至C点，干簧管组2接通，判别电路不再发紧急制动区信号。至E点，干簧管组2断开，C点至E点，为有效停车区，若滑块停止位置超过E点，判别电路发制动失效信号。F点为手不能进入模具的最高点，C点至F点为光电安全距离保护区，C点以后，经G点回到A点，为回程区，不发生紧急制动。滑块过了下死点G到与最低安全高度E点相对称的p点，直至上死点A再到B点，为自由出入区。
滑块位置传感器除干簧管组1及干簧管组2相对固定，分布在同一平面内，还可将其分布在同一园柱面上;既可采用干簧管组1断开后到干簧管组2接通前作为紧急制动区，也可另设一干簧管，以其接通作为紧急制动区;干簧管的通断也可采用磁屏蔽方式等。
总之，干簧管的设置要能把滑块一个工作循环周期内所处的位置区分为：A点为防误启动点，为允许出入区，为紧急制动区，为有效停车区，为光电安全距离保护区，为自由出入区，为回程区。
图2为发生紧急制动时的状态。
本制动器为电磁铁驱动的带式制动器。驱动机构的电磁铁有两个，主电磁铁5行程为6毫米，提供带式制动器松边力，付电磁铁4较小，起解除作用。锁紧钩8起机械自锁作用，并与调整弹簧14一起产生带式制动器松边力。弹簧7、13为复位弹簧，制动带18与哈夫制动盘19之间的间隙，由调节锁紧螺母16、保险垫圈15来调整，并使弹簧14的工作压力大于主电磁铁5吸力的2倍，在锁紧钩8锁紧时，杠杆（杠杆比取1∶1）12上的导套离开右边的锁紧螺母16约1毫米。紧急制动机构的哈夫制动盘19装在主轴上，（可以相对转动），放在键尾的左边或右边，其上有两个档键销20，21，卡住键尾;或者，将档键销20装在键尾上，尽量靠近转键的回转中心，在哈夫制动盘19上开一条槽（如图2虚线所示），使档键销在槽内能自由滑动，以减少脱键转角。
当滑块位置传感器发出紧急制动区信号，手又向模具运动时，由交流固体继电器组成的驱动电路快速驱动电磁铁通电工作，在不大于10毫秒的时间内就能使衔铁运动。（或采用电容储能由直流固体继电器快速强激励磁）。若用MQ1-5132电磁铁，衔铁及其它运动部件折合质量小于2kg，电磁吸力在行程6毫米处约为20kg，弹簧7、13的反作用力为3kg，因此衔铁能以最小为83.3米/秒2的加速度运动（还未考虑电磁吸力随吸合距离减小而增大），经过10毫秒，衔铁就能运动4毫米，带式制动器已开始工作，松边力由电磁吸力来提供，此时衔铁已具有0.83米/秒的速度，显然在衔铁吸合时冲击太大（已超过0.16米/秒），衔铁继续运动，弹簧14开始工作，起缓冲作用，为使衔铁吸合时速度不超过0.16米/秒，产生负加速度的力必须由弹簧14提供，因此弹簧14的工作压力可在大于电磁吸力的条件下工作，产生强大的松边力，使制动器的制动角减小。而不要采用增大杠杆比，增大电磁铁工作行程来增大松边力。当衔铁运动到5毫米时，锁紧钩8在弹簧6的作用下，钩住固定在拉杆10上的锁紧盘9，主电磁铁就可断电，此时靠锁紧钩8与弹簧14共同作用，通过柔性拉索11、杠杆12，产生40kg左右的松边力（实际上在衔铁运动4毫米时），制动角小于1°。松边力的大小只要调节调节螺杆17上的锁紧螺母16，可以很方便的调整。当哈夫制动盘19停止转动时，脱键开始，挡键销20、21在图示实线位置时，主轴约需转过30°左右才能脱键，挡键销20在图示虚线位置时，约需20°左右。脱键后，本制动器的静扭矩与机床的原制动器共同作用，实现滑块紧急制动。根据实际使用，单靠本制动器，也能使滑块可靠地紧急制动。
综上所述，从紧急制动信号开始，到带式制动器停止转动为止，响应时间不大于20毫秒，以J23-6.3型冲床为例，安全高度取12-18毫米，对于冲裁作业，紧急制动可保护范围α为80°左右，对于引伸深度为2/5滑块行程的引伸作业，可保护范围α也可达30°左右。大冲床的保护范围则更大。
若键尾的左边或右边空间较小，装不上制动盘，可改用链轮链条传动，制动器仍为带式制动器。
对于滑销离合器冲床，如图4、图5所示，哈夫制动盘19套在滑套上，其内壁开有一脱销腔24（一边为与轴线平行的平面，另一边为斜面），哈夫压紧盘22限止哈夫制动盘19轴向移动，原滑销尾部加一柱销23，发生紧急制动时，滑销靠哈夫制动盘19内壁上的斜面拉出而实现紧急制动。
本发明传动方式有直接传动与链传动两种，以哈夫制动盘直接套在主轴上的直接传动为最佳。
本发明挡键销的安装位置有两种，以挡键销装在键尾侧面，尽量靠近其回转中心为最佳。
本发明滑块位置传感器有多种，以干簧管组1，干簧管组2相对固定，分布在同一平面内为最佳。
本发明的响应时间小于20毫秒，制动角达1°，脱键转角为20°左右，紧急制动保护范围大，适用于各种吨位的刚性离合器冲床;本发明具有机械自锁机构，发生紧急制动（后）不怕断电：本发明的滑块位置传感器可以精确地区分危险信号类别，从而可以分别采用相应的保护措施，因此动作准确，不须改变操作习惯;本发明机械部分不超过300元，制造容易;安装费少于100元，安装容易。