自动校平测距剪板机组及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及剪板加工领域，更具体地说，涉及自动校平测距剪板机组及其控制方法。
【背景技术】
[0002]在折弯或者分切卷状板料前，通常都需要对板料进行校平。校平工序常用的机器为校平机，其工作原理如下:板料被送入校平机的上校平辊组和下校平辊组之间的间隙后，将被夹送向前，在向前运动的过程中，上校平辊组和下校平辊组会同时对板料进行反复弯曲作用，消除其内应力，沿板料的运动方向，上校平辊组和下校平辊组对板料的反复弯曲作用的程度逐渐减弱，最后输出时板料变得平整顺展。一般的生产线在进行剪板加工时候，生产线的简易工艺流程如下:放料一一次校平一收紧一测距一二次校平一切断一收料。在进行二次校平时候都是使用手动以及目测进行校平，，加工精度低，误差率大，一致性不好。
[0003]由于不同厚度、不同材质的板料的屈服极限各不相同，因此校平机上的进料间隙和出料间隙亦有所差异。每更换一种板料，就需要对校平机上的进料间隙和出料间隙进行一次调整。现有技术中，调整上述参数的方法仅限于手工试验，即在开机的状态下喂入板料，实时调整进料间隙和出料间隙，直至送出的板料呈现平直形状为止。但是，手工试验需时较长，要求操作人员掌握丰富的调整经验，这将影响自动生产线的生产效率，而且手工试验的过程中需要耗费较多的板料(用于试验的板料段将不能被直接利用)，造成材料浪费，变相增加了生产成本。
[0004]现需要一种全自动全程自动校平的剪板机组对板材进行加工，中国专利申请，申请号201010130969.2，公开日2011年4月20日，公开了一种数控校平方法及校平机，本发明的目的是提供一种可快速准确地将校平机调整至合适参数状态的方法。包括以下步骤:I)以板料的识别数据为条件，调取控制装置数据库中经验参数值；2)利用控制装置读取进料间隙传感器和出料间隙传感器的状态值，并利用控制装置将所述状态值与步骤I)中所述的经验参数值对应进行比较，以获得差异值；3)利用控制装置控制辊组调节装置，使进料间隙传感器和出料间隙传感器的状态值与步骤I)中所述的经验参数值对应相符，以消除差异值；4)把待校平的板料送入校平机进行校平；5)对进料间隙和出料间隙进行微调。该数控校平方法可大大减少调试时间、节省试验材料，并且降低生产成本和对工人的技术要求，有效保证了自动化生产线的高效性。但本方案在调整上下间距和检测出料间隙时只检测了一点的值，在板进行倾斜或者不规则时候，并未能很好的实现对出口的间隙的调整。
[0005]中国专利申请，申请号201210589353.0，公开日2013年4月24日，公开了薄板数控开卷校平飞剪定尺剪切生产线，该发明涉及金属板材生产设备技术领域，尤其涉及薄板数控开卷校平飞剪定尺剪切生产线，它包括由PLC数控系统控制并从左至右依次设置的开卷机、整平机、提升机、伺服定尺送料机、飞剪机、输送机和堆料机；所述飞剪机包括高转矩电机、膜片式联轴器、左齿轮传动箱、右齿轮传动箱、传动轴、左曲柄、右曲柄、上刀架和下刀架，上剪刀的裁剪面为直线型裁剪面，下剪刀的裁剪面为“V”型裁剪面；所述下剪刀的“V”型裁剪面的夹角为177°?178°，可有效提高自动化程度、生产效率和产能，且定尺精度极高。但该发明主要针对剪板刀面进行了改进，在二次校平方面并未做出改进。
【发明内容】
[0006]1.要解决的技术问题
[0007]针对现有技术中存在的剪板机系统校平精度低、一致性差、效率低、调整不完善、易出错问题，本发明提供了自动校平测距剪板机组及其控制方法，它可以实现校平的全自动化，具有校平精度高、一致性好、效率高的优点。
[0008]2.技术方案
[0009]本发明的目的通过以下技术方案实现。
[0010]自动校平测距剪板机组，包括放卷机、一次校平机、测距辊、二次校平剪切机、传送带、收料机、探头模块和过渡传送带，所述的放卷机、一次校平机、过渡传送带、二次校平机、传送带和收料机依次连接，所述的探头模块和测距辊依次设置于过渡传送带上方；
[0011]所述的一次校平机包括进口托板、上校平辊和下校平辊，还包括上校平辊电机和下校平辊电机，所述的上校平辊电机下校平辊电机分别连接上校平辊和下校平辊，所述的上校平辊电机和下校平辊电机之间的进料端安装有用于测量进料间隙的进口辊探测器，所述的上校平辊电机和下校平辊电机之间的进料端最后一根上校平辊和下校平辊之前的区域安装有用于测量出料间隙的出口辊探测器，所述的上校平辊电机和下校平辊电机通过线路与机架上设置的一次校平机控制箱连接。
[0012]所述的二次校平剪切机包括校平辊、二次校平剪切机控制箱、驱动电机、下刀、滑块和上刀，所述的若干个校平辊相对于校平入口水平方向对称设置，所述的校平辊与驱动电机对应连接，所述的驱动电机通过线路与二次校平剪切机控制箱连接，所述的二次校平剪切机控制箱包括控制屏和控制按钮；所述的滑块下部连接上刀，上刀和下刀分别设置于二次校平剪切机出口上下两侧；所述的探头模块包括探头支架和电子探头，所述的探头支架两端固定设置于过渡传送带两侧，顶部与过渡传送带平行，所述的电子探头设置于探头支架顶部，电子探头垂直面向过渡传送带，所述的探头模块通过线路与二次校平剪切机控制箱连接，所述的一次校平机控制箱通过线路与二次校平剪切机控制箱连接，两者对板料校平数据进行双向传输。
[0013]更进一步的，所述的一次校平机控制箱上设置有若干块一次校平机控制箱面板和若干个一次校平机控制箱按钮；所述的上校平辊电机有2个，分别与上校平辊两端连接，所述的下校平辊电机有3-5个，与下校平辊均匀分布连接。驱动电机多个均匀分布有利于校平时受力的均匀，避免校平时候的校平辊的弯曲造成的误差。
[0014]更进一步的，所述的二次校平剪切机控制箱还包括无线控制模块，所述的电子探头包括无线发射模块，电子探头通过无线发射模块将探测信息传送至无线控制模块。
[0015]更进一步的，所述的上校平辊电机、下校平辊电机和驱动电机对应连接有辊托，所述的上校平辊、下校平辊和校平辊分别通过辊托与上校平辊电机、下校平辊电机和驱动电机相连接。
[0016]更进一步的，所述的进口辊探测器、出口辊探测器和电子探头为激光测距探头或红外测距探头。
[0017]更进一步的，所述的二次校平剪切机上设置有刻度标尺，“O”刻度设置于二次校平剪切机进口水平中心，刻度向上下两侧增大。通过刻度尺可以直观的观察对应的上下校平辊移动的距离。
[0018]更进一步的，所述的滑块面对剪板机进口一侧底部为圆弧形。圆弧形的设计保证了钢板在进入剪切时候不会垂直撞击滑块造成损伤和无法将钢板导入上下刀口的缝隙之中，可以直接通过弧面使得钢板进入刀口，具有很好的指向性和防止损伤造成的停止工作。
[0019]上述所述的自动校平测距剪板机组校平方法，包括如下步骤:
[0020]I)针对板料厚度和所需平整度确定所需达到平整度条件，通过一次校平机控制箱对对一次校平机所述校平参数进行输入；
[0021]2)通过一次校平机控制箱输入的参数对比进口辊探测器和出口辊探测器探测的状态值，调整驱动上校平辊电机和下校平辊电机，带动上校平辊和下校平辊移动，对位置进行预设；
[0022]3)将所需要校平的板料送入校平机内，通过进口辊探测器和出口辊探测器的二次探测，结合探测到的数值进行上校平辊电机和下校平辊电机的微调驱动，完成一次板料的校平；板料校平数据在一次校平机控制箱生成后通过线路传送至二次校平剪切机控制箱；
[0023]4)板料进行一次校平后，通过传送带通过过渡传送带进入二次校平剪切机，经过测距辊和探头模块对板料进入距离进行检测，通过一次校平机控制箱生成后通过线路传送至二次校平剪切机控制箱的板料数据，二次校平剪切机进行校平辊的调整对板料进行自动校平后进行剪切；
[0024]5)板料剪切后通过传送带进入收料机中，完成校平和剪切。
[0025]更进一步的，步骤3)中，出口辊探测器探测出口端上校平辊和下校平辊间板料位置数值，通过校平机控制箱内部控制系统进行计算，根据上校平辊前对应的2个出口辊探测器探测值，控制对应的2个上校平辊电机驱动，控制上校平辊的两端位置；
[0026]根据下校平辊对应的3-5个出口辊探测器探测值，通过控制箱综合计算所需各个点的位移值，计算出各个点所需位移值的算术平均值，控制所有下校平辊电机以算术平均值的位移量进行驱动，控制下校平辊调整的位置。
[0027]更进一步的，步骤I)所述的通过平整度确定所需达到平整度条件，平整度条件获得方法如下:将板料送入