一种管件切割方法与流程

本发明涉及一种管件切割方法。

背景技术：

现有技术中管件输送均采用停止输送然后切断的工作方式，即通过预设管件的输送长度，当管件的输送长度等于预设长度时将输送暂停对管件进行切割。利用这种切割方式对管件进行加工时效率较低，尤其是当管件的预设切割长度较短时，频繁的启动和暂停降低了生产的效率。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种管件切割方法，其能够在管件输送的过程中，对管件实现定长的切割，提高了生产的效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种管件切割方法，包括：预设切断长度；获取管件运动速度；获取切刀旋转一周的转速曲线；当切刀运动的弧长等于预设切断长度时，切刀和管件的接触点即为切断点；切刀对管件进行切割。

进一步的，获取所述管件运动速度，包括：获取驱动所述管件运动的传动副的传动比；获取驱动传动副运动的电机的脉冲个数，根据脉冲个数获取电机的角位移；根据所述传动副的传动比和所述电机的角位移，获取管件的运动速度。

进一步的，所述电机为伺服电机或者步进电机。

进一步的，获取所述切刀的转动曲线，包括：获取驱动所述切刀旋转的伺服电机的转速曲线；获取驱动传动副运动的电机的脉冲个数，根据脉冲个数获取电机的角位移；获取所述伺服电机旋转一圈的脉冲个数。

进一步的，所述伺服电机旋转一圈的区域由切断区域和匹配区域组成，所述匹配区域的长度等于预设切断长度。

进一步的，所述伺服电机位于所述匹配区域的转速与所述管件的运动速度匹配。

本发明的有益效果：

1、在管件输送的过程中实现对管件的切割，减少了输送启动和暂停损耗的时间，因而提高了生产效率；

2、根据管件的运动速度调整切刀的转速曲线，能够实现管件的定长切割，从而方便操作者的使用。

附图说明

图1是管件切割方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例

本发明实施例公开了一种管件切割方法，如图1所示，包括以下的步骤：

步骤s1：首先预设管件切割的长度。

步骤s2：获取管件沿其轴向的运动速度。

在管件的运输中一般采用带传动，直接利用传感器测量管件的运动速度或者皮带的转动速度较为困难，而且测量结果的误差较大。因而管件运动速度采取以下的方式获取：

步骤s21：获取驱动管件向前传输的带传动的传动比，并且此传动比在管件的切割过程一般是不会变化的。

步骤s22：获取驱动带传动中的主动轮旋转的电机的脉冲个数。为了提高管件运动速度测量结果的准确性，驱动主动轮转动的电机选用伺服电机或者步进电机，本实施例中以伺服电机为例，说明伺服电机的脉冲个数和管件运动速度的关系。

根据伺服电机的性能可知，根据实际的控制要求将伺服电机的实际工况调整到速度控制的工况下。伺服主要是依靠脉冲实现定位，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转一个脉冲对应的角度，从而实现位移。因此通过获取伺服电机的脉冲个数就可以对应的得到伺服电机旋转的步距角。一般根据末端工作台移动最大速度、伺服电机和工作台之间连接的传动比、末端传动装置每圈末端位移量、伺服电机的编码器分辨率、伺服电机的最高转速和plc控制器最大输出脉冲pl有关，并且此类的相关计算是公知常识。

根据以上获取的带传动副的传动比和伺服电机的转速，即可推断出皮带的转速，即皮带轮的转速＝电机转速/传动比，进而可以推断出皮带的线速度＝(皮带轮的转速×皮带轮的直径×3.14)/60。因为管件由皮带输送，管件运动的线速度＝皮带的线速度。

步骤s3：获取切刀旋转一周时的转速曲线。

因为切刀由与其固定的伺服电机带动其转动，因而切刀旋转一周的转速曲线和伺服电机转动一周的转速曲线是对应的。伺服电机转动一周所运动的轨迹由切断区域和匹配区域组成。切断区域就是切割切刀切割管件过程中伺服电机对应的转速曲线，匹配区域就是管件向前输送，且切刀未对管件进行切割时伺服电机对应的转速曲线。

实现在管件运输的过程中完成对管件的切割，即要求对管件进行切割的过程，管件继续保持向前的运动速度不变。因此在管件向前输送的过程中伺服电机在以较慢的转速运动，即此时伺服电机位于匹配区域，因而匹配区域的长度等于管件的预设长度，切刀在匹配区域内运动的弧长等于管件的预设长度。切刀在伺服电机处于匹配区域时的转速与管件的输送速度和管件的预设长度均有一定的关系，因为在管件运输的过程中管件以匀速运动。将切刀的切割部到其与伺服电机连接的中心处的距离记为切刀的半径r，则切刀在匹配区域的平均角速度＝2×3.14×r/[(管件的预设长度/管件的运动速度)×360°]。

步骤s4：当切刀运动的弧长等于预设切断长度时，切刀和管件的接触点即为切断点；切刀对管件进行切割。

根据管件的预设的切断长度计算和管件的运动速度，可以推算出管件的切断点运动到切刀位置处所需的时间，进而根据管件的运动速度和时间具体的根据伺服电机的型号调整驱动主动轮转动的伺服电机的脉冲个数。

当管件向前输送的过程中，切刀在匹配区域内同步的旋转。当驱动主动轮转动的伺服电机接收到的脉冲个数等于预设的脉冲个数时，此时切断点位于切刀的下方。切刀和管件接触，此时切刀位于切断区域。为了实现在切断区域内管件的输送长度可以忽略不计，以及提高切口的平整度和端面的垂直度，切刀位于切断区域内的转动远远大于管件的输送速度。当切刀将管件切断后，切刀和管件分离，此时切刀的运动速度由切断区域内的运动速度调整为匹配区域内的运动速度。因为伺服电机的转速曲线的设置和调节是本领域的公知常识，本领域的技术人员能够根据以上给出的具体参数实现转速曲线的设置。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种管件切割方法，包括预设切断长度；获取管件运动速度；获取切刀旋转一周的转速曲线；当切刀运动的弧长等于预设切断长度时，切刀和管件的接触点即为切断点；切刀对管件进行切割。其能够在管件输送的过程中，对管件实现定长的切割，提高了生产的效率。

技术研发人员：李少锋
受保护的技术使用者：苏州惠斯福自动化科技有限公司
技术研发日：2018.08.07
技术公布日：2018.11.30