塑料管材无屑切割机自动控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，包括直流电源、触摸屏、编码器、PLC及各级控制子系统，所述的直流电源分别与触摸屏、编码器、PLC以及各级控制子系统连接，所示的PLC分别与触摸屏、编码器、各级控制子系统连接，所述的各级控制子系统包括切割机的公转系统控制部分、随动系统控制部分、切割系统控制部分和夹紧系统控制部分。与现有技术相比，本实用新型具有控制精度高、自动化程度高等优点。
【专利说明】塑料管材无屑切割机自动控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种切割机自动控制系统，尤其是涉及一种塑料管材无屑切割机自动控制系统。
【背景技术】
[0002]目前行业内使用范围最广的是行星切割机。行星式管材切割机的原理如下；该管材切割机构由电机和减速机驱动动，切割机构做公转圆周运动；切割机锯片由电机驱动作自传运动，从而达到切割管材的目的。常用的锯片进刀方式有机械、气压、液压三种。其控制系统通过PLC控制其动作。优点:动作原理明确、切割管径范围广(目前已有的范围50-1200)、切割效率高。缺点:切口有明显锯痕；有锯屑产生，浪费原料、污染环境，且噪音大。进刀速度不可变，公转速度。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种塑料管材无屑切割机自动控制系统。
[0004]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0005]一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，包括直流电源、触摸屏、编码器、PLC及各级控制子系统，所述的直流电源分别与触摸屏、编码器、PLC以及各级控制子系统连接，所示的PLC分别与触摸屏、编码器、各级控制子系统连接，所述的各级控制子系统包括切割机的公转系统控制部分、随动系统控制部分、切割系统控制部分和夹紧系统控制部分，所述的PLC依次控制夹紧系统控制部分、公转系统控制部分、随动系统控制部分、切割系统控制部分动作完成切割。
[0006]所述的编码器计量管材长度，并在管材长度达到设定要求时，所述的PLC发出切割机开始工作指令。
[0007]所述的切割机的公转系统控制部分包括公转电机Ml、调速变频器、空气开关QF2和继电器KA4及其触点，所述的公转电机Ml通过调速变频器分别与继电器KA4的触点、空气开关QF2连接，所述的PLC分别与调速变频器和继电器KA4连接。
[0008]所述的切割机随动系统控制部分包括液压站油栗电机M2、继电器KA9及其触点、空气开关QF3、接触器KMl及其触点、行程开关SQI和继电器KA2的触点，所述的液压站油栗电机M2、接触器KMl的触点、空气开关QF3依次连接，所述的PLC与继电器KA9连接，所述的继电器KA9的触电、接触器KM1、行程开关SQl依次连接，所述的继电器KA2的触点与行程开关SQl并联。
[0009]所述的切割系统控制部分包括进刀控制单元、退刀控制单元、进刀降速控制单元和手动切割控制单兀。
[0010]所述的进刀控制单元包括进刀原点继电器KAlO及其触点、进刀原点行程开关SQ2、进刀继电器KAl及其触点和电磁阀YVl ;所述的PLC分别与进刀原点继电器KAlO触点、进刀继电器KAl连接，所述的进刀继电器KAl触点与电磁阀YVl连接，所述的进刀原点继电器KAlO与进刀原点行程开关SQ2连接。
[0011]所述的退刀控制单元包括退刀继电器KA2及其触点、电磁阀YV2、紧急退刀行程开关SQ6和紧急退刀按钮SB4，所述的PLC分别与退刀继电器KA2、紧急退刀行程开关SQ6和紧急退刀按钮SB4连接，所述的退刀继电器KA2的触点与电磁阀YV2连接。
[0012]所述的进刀降速控制单元包括进刀降速判断继电器KAll及其触点、进刀降速行程开关SQ5、进刀降速继电器KA12及其触点和电磁阀YV6，所述的PLC分别与进刀降速判断继电器KAll的触点、进刀降速继电器KA12连接，所述的进刀降速判断继电器KAll与进刀降速行程开关SQ5连接，所述的进刀降速继电器KA12的触点与电磁阀YV6连接。
[0013]所述的手动切害I]控制单兀包括与PLC连接的手动切害I]按钮SB4。
[0014]所述的夹紧系统控制部分包括夹紧继电器KA7及其触点、电磁阀YV4、来回移动继电器KA6及其触点、电磁阀YV3、夹紧装置移动电机M3、夹紧机架上移接触器KM2及其触点、行程开关SQ3、夹紧机架下移接触器KM3及其触点、行程开关SQ4、机架原点行程开关SQ7、按钮SBl和按钮SB2，所述的PLC分别与夹紧继电器KA7、来回移动继电器KA6连接，所述的夹紧继电器KA7的触点与电磁阀YV4连接，所述的来回移动继电器KA6的触点与电磁阀YV3连接，所述的按钮SB 1、接触器KM3的触点、接触器KM2和行程开关SQ3依次连接，所述的按钮SB2、接触器KM2的触点、接触器KM3和行程开关SQ4依次连接，所述的夹紧装置移动电机M3分别与接触器KM2的触点和接触器KM3的触点连接。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有控制精度高、自动化程度高，具体为:
[0016](I)配置有专门的PLC控制系统。配彩色触摸屏，所有参数均可由操作屏上直观所见，并进行调整，直观方便。
[0017](2)公转速度可调；进刀速度可调，分段速进刀，节省空行程时间同时保证有效行程进刀速度。针对不同规格的管材切割要求可以实现智能化的切割。
[0018](3)参数记录，对常用管材规格进行记录，在不同管径间切换更方便，无需再调试。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的主控制电路图；
[0020]图2为本实用新型的电机控制电路图；
[0021]图3为本实用新型的辅助控制电路图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0023]实施例
[0024]如图1-3所示，一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，包括直流电源、触摸屏、编码器、PLC及各级控制子系统，所述的直流电源分别与触摸屏、编码器、PLC以及各级控制子系统连接，所示的PLC分别与触摸屏、编码器、各级控制子系统连接，所述的各级控制子系统包括切割机的公转系统控制部分、随动系统控制部分、切割系统控制部分和夹紧系统控制部分，所述的PLC依次控制夹紧系统控制部分、公转系统控制部分、随动系统控制部分、切割系统控制部分动作完成切割。[0025]所述的编码器计量管材长度，并在管材长度达到设定要求时，所述的PLC发出切割机开始工作指令。
[0026]所述的切割机的公转系统控制部分包括公转电机Ml、调速变频器、空气开关QF2和继电器KA4及其触点，所述的公转电机Ml通过调速变频器分别与继电器KA4的触点、空气开关QF2连接，所述的PLC分别与调速变频器和继电器KA4连接。
[0027]所述的切割机随动系统控制部分包括液压站油栗电机M2、继电器KA9及其触点、空气开关QF3、接触器KMI及其触点、行程开关SQl和继电器KA2的触点，所述的液压站油栗电机M2、接触器KMl的触点、空气开关QF3依次连接，所述的PLC与继电器KA9连接，所述的继电器KA9的触电、接触器KM1、行程开关SQl依次连接，所述的继电器KA2的触点与行程开关SQl并联。
[0028]所述的切割系统控制部分包括进刀控制单元、退刀控制单元、进刀降速控制单元和手动切割控制单兀。
[0029]所述的进刀控制单元包括进刀原点继电器KAlO及其触点、进刀原点行程开关SQ2、进刀继电器KAI及其触点和电磁阀YVI ;所述的PLC分别与进刀原点继电器KAIO触点、进刀继电器KAl连接，所述的进刀继电器KAl触点与电磁阀YVl连接，所述的进刀原点继电器KAlO与进刀原点行程开关SQ2连接。
[0030]所述的退刀控制单元包括退刀继电器KA2及其触点、电磁阀YV2、紧急退刀行程开关SQ6和紧急退刀按钮SB4，所述的PLC分别与退刀继电器KA2、紧急退刀行程开关SQ6和紧急退刀按钮SB4连接，所述的退刀继电器KA2的触点与电磁阀YV2连接。
[0031]所述的进刀降速控制单元包括进刀降速判断继电器KAll及其触点、进刀降速行程开关SQ5、进刀降速继电器KA12及其触点和电磁阀YV6，所述的PLC分别与进刀降速判断继电器KAIl的触点、进刀降速继电器KA12连接，所述的进刀降速判断继电器KAll与进刀降速行程开关SQ5连接，所述的进刀降速继电器KA12的触点与电磁阀YV6连接。
[0032]所述的手动切害I]控制单兀包括与PLC连接的手动切害I]按钮SB4。
[0033]所述的夹紧系统控制部分包括夹紧继电器KA7及其触点、电磁阀YV4、来回移动继电器KA6及其触点、电磁阀YV3、夹紧装置移动电机M3、夹紧机架上移接触器KM2及其触点、行程开关SQ3、夹紧机架下移接触器KM3及其触点、行程开关SQ4、机架原点行程开关SQ7、按钮SBl和按钮SB2，所述的PLC分别与夹紧继电器KA7、来回移动继电器KA6连接，所述的夹紧继电器KA7的触点与电磁阀YV4连接，所述的来回移动继电器KA6的触点与电磁阀YV3连接，所述的按钮SB 1、接触器KM3的触点、接触器KM2和行程开关SQ3依次连接，所述的按钮SB2、接触器KM2的触点、接触器KM3和行程开关SQ4依次连接，所述的夹紧装置移动电机M3分别与接触器KM2的触点和接触器KM3的触点连接。
[0034]无屑切割机的切割系统包含一对切割装置，由两个方向同步进刀进行切割；本实用新型自动控制系统可通过调整公转速度、进刀速度来实现从小到大的聚烯烃管材切割(目前可实现范围4-2000);根据客户要求，此系列切割机可相应调整切割长度，并精确完成切割任务。进刀速度分两个段速先快速进刀，进入有效切割范围变慢速进行切割，可设定并记录八组管径壁厚参数，生产相应规格塑料管可直接选择相应参数不需重新设定。
[0035]系统工作原理:
[0036]由编码器计量管长，当管材长度达到设定要求时，PLC发出信号，切割机开始工作，夹紧系统完成管材的限位；同时公转系统做圆周运动；随公转系统跟随牵引线速度保证与管材同步移动，并由液压驱动两组切割装置向公转圆心进刀。当切割系统中的刀片接触管材表面进刀速度变化进入切割动作，两组切割刀片将围绕管材表面做圆周运动，切割刀片将通过与管材表面接触产生的正压力实现切割、刀片同时作无动力自传运动。在刀片进到设定位置时，完成切割病友磁性液压缸上磁性感应开关检测，发还PLC控制系统，发出停止切割信号，切割系统随公转系统返回到起点，夹紧系统松开，箱体将返回到起点位置。所有参数包括管长，切割管径相关参数均可在触摸屏上显示并修改参数。
【权利要求】
1.一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，包括直流电源、触摸屏、编码器、PLC及各级控制子系统，所述的直流电源分别与触摸屏、编码器、PLC以及各级控制子系统连接，所示的PLC分别与触摸屏、编码器、各级控制子系统连接，所述的各级控制子系统包括切割机的公转系统控制部分、随动系统控制部分、切割系统控制部分和夹紧系统控制部分。
2.根据权利要求1所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的切割机的公转系统控制部分包括公转电机Ml、调速变频器、空气开关QF2和继电器KA4及其触点，所述的公转电机Ml通过调速变频器分别与继电器KA4的触点、空气开关QF2连接，所述的PLC分别与调速变频器和继电器KA4连接。
3.根据权利要求1所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的切割机随动系统控制部分包括液压站油栗电机M2、继电器KA9及其触点、空气开关QF3、接触器KMl及其触点、行程开关SQl和继电器KA2的触点，所述的液压站油栗电机M2、接触器KMl的触点、空气开关QF3依次连接，所述的PLC与继电器KA9连接，所述的继电器KA9的触电、接触器KM1、行程开关SQl依次连接，所述的继电器KA2的触点与行程开关SQl并联。
4.根据权利要求1所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的切割系统控制部分包括进刀控制单元、退刀控制单元、进刀降速控制单元和手动切割控制单元。
5.根据权利要求4所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的进刀控制单元包括进刀原点继电器KAlO及其触点、进刀原点行程开关SQ2、进刀继电器KAl及其触点和电磁阀YVl ;所述的PLC分别与进刀原点继电器KAlO触点、进刀继电器KAl连接，所述的进刀继电器KAl触点与电磁阀YVl连接，所述的进刀原点继电器KAlO与进刀原点行程开关SQ2连接。
6.根据权利要求4所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的退刀控制单元包括退刀继电器KA2及其触点、电磁阀YV2、紧急退刀行程开关SQ6和紧急退刀按钮SB4，所述的PLC分别与退刀继电器KA2、紧急退刀行程开关SQ6和紧急退刀按钮SB4连接，所述的退刀继电器KA2的触点与电磁阀YV2连接。
7.根据权利要求4所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的进刀降速控制单元包括进刀降速判断继电器KAl I及其触点、进刀降速行程开关SQ5、进刀降速继电器KA12及其触点和电磁阀YV6，所述的PLC分别与进刀降速判断继电器KAll的触点、进刀降速继电器KA12连接，所述的进刀降速判断继电器KAll与进刀降速行程开关SQ5连接，所述的进刀降速继电器KA12的触点与电磁阀YV6连接。
8.根据权利要求4所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的手动切割控制单元包括与PLC连接的手动切割按钮SB4。
9.根据权利要求1所述的一种塑料管材无屑切割机自动控制系统，其特征在于，所述的夹紧系统控制部分包括夹紧继电器KA7及其触点、电磁阀YV4、来回移动继电器KA6及其触点、电磁阀YV3、夹紧装置移动电机M3、夹紧机架上移接触器KM2及其触点、行程开关SQ3、夹紧机架下移接触器KM3及其触点、行程开关SQ4、机架原点行程开关SQ7、按钮SBl和按钮SB2，所述的PLC分别与夹紧继电器KA7、来回移动继电器KA6连接，所述的夹紧继电器KA7的触点与电磁阀YV4连接， 所述的来回移动继电器KA6的触点与电磁阀YV3连接，所述的按钮SB1、接触器KM3的触点、接触器KM2和行程开关SQ3依次连接，所述的按钮SB2、接触器KM2的触点、接触器KM3和行程开关SQ4依次连接，所述的夹紧装置移动电机M3分别与接触器KM2的触点 和接触器KM3的触点连接。
【文档编号】B26D5/00GK203600301SQ201320756547
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】余汉祥, 何春雷 申请人:上海金湖挤出设备有限公司