一种拉伸矫直机自动控制系统的制作方法

文档序号:15142669发布日期:2018-08-10 20:04阅读:302来源:国知局

本发明涉及自动化技术领域,具体涉及一种拉伸矫直机自动控制系统。



背景技术:

型材拉伸矫直机通过采用扭拧和张力矫直来消除挤压制品的变形机内应力,使得制品平直并提高其屈服极限。现有的拉伸矫直机通常具有两个彼此相对并且可以相对于彼此移动的卡盘头,以施加沿着拉伸方向引导的夹紧力。

但是,现有的拉伸矫直机通常都是通过人工调节的方式来控制拉伸力,但是人工调节控制的方式所导致的误差范围较大,从而一定程度上影响了拉伸矫直效果。并且人工调节的方式,所需人力物力较大,并且也影响产品质量。



技术实现要素:

本发明的主要解决如何实现自动控制拉伸矫直机,以节省人工,提高产品质量。

为实现上述目的,本发明提出一种拉伸矫直机自动控制系统,所述拉伸矫直机自动控制系统包括主控器,以及分别与主控器通信连接的操作单元、检测单元、前钳口和后钳口,其中:主控器接收来自操作单元的针对具体型材设定的拉伸力和配方数据;所述主控器实时获取来自检测单元的实际拉伸力;所述主控器根据所述设定的拉伸力和配方数据、所述实际拉伸力,自动调节所述前钳口和所述后钳口之间的拉伸力。

其中,所述拉伸矫直机自动控制系统还包括钳口上料机构,所述钳口上料机构与所述主控器通信连接,所述钳口上料机构用于将冷床上的型材分拣至过桥皮带并传送至钳口移料,自动将型材移送至钳口下,在完成矫直后自动将型材移送至储料台。

其中,所述钳口上料机构包括前钳口上料机构和后钳口上料机构。

其中,所述拉伸矫直机自动控制系统还包括过桥自动伸缩机构,所述过桥自动伸缩机构用于配合所述后钳口的移动而自动伸出或缩回。

其中,所述过桥自动伸缩机构由过桥气缸、检测元件和执行元件组成。

其中,所述检测单元为高精度激光测距传感器。

其中,所述拉伸矫直机自动控制系统还包括后钳口定位刹车装置,所述后钳口定位刹车装置由移动轨道、齿轮和齿条组成,通过所述移动轨道和所述齿轮齿条配合作用实现定位刹车。

其中,所述操作单元由触控屏和监控器组成,通过所述监控器实时获取实际运行状态及位置信息,并在所述触控屏上显示,并通过所述触控屏操作控制所述拉伸矫直机。

其中,所述通信连接为控制与通信链路系统网络连接。

其中,所述拉伸矫直机自动控制系统还包括液压装置,所述液压装置分别与所述前钳口和所述后钳口连接,以通过所述液压装置驱动所述前钳口和所述后钳口移动。

本发明的拉伸矫直机自动控制系统,通过主控器以及分别与主控器通信连接的操作单元、检测单元、前钳口和后钳口,通过检测单元实时检测实际拉伸力,并基于预设的拉伸参数自动控制前钳口和后钳口之间的拉伸力,以实现自动控制拉伸矫直机,节省人力物力的同时,提高拉伸控制精度,进一步提高产品质量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的拉伸矫直机自动控制系统的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的钳口上料的结构示意图;

图3是本发明实施例提供的自动伸缩机构的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的钳口定位刹车装置的结构示意图;

图5是本发明实施例提供的操作单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚,完整的描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

参照图1-图5,本发明提供的拉伸矫直机自动控制系统及其组成部分结构示意图。

其中,拉伸矫直机自动控制系统100包括主控器11,以及分别与主控器11通信连接的操作单元12、检测单元13、前钳口14和后钳口15,其中:

主控器11接收来自操作单元12的针对具体型材设定的拉伸力和配方数据,主控器11实时获取来自检测单元13的实际拉伸力,主控器11根据设定的拉伸力和配方数据、实际拉伸力,自动调节前钳口14和后钳口15之间的拉伸力。

其中,本发明中的主控器12具体包括分别控制前钳口14和后钳口15独立控制器、滑出台控制器通过通讯网络连接的整个控制装置。

其中,作为本发明的检测单元13的具体实现,检测单元13具体为高精度激光测距传感器,通过高精度激光测距传感器进行前钳口14和后钳口15的拉伸位置检测,精度可以达到1mm。具体实现时,检测单元13还用于检测全自动拉直时后钳口15夹料位置。

其中,在本发明的其中一种实现方式中,拉升矫直机自动控制系统100还可以进一步包括钳口上料机构16,钳口上料机构16与主控器11通信连接,钳口上料机构16用于将冷床上的型材分拣至过桥皮带并传送至钳口移料,自动将型材移送至钳口下,在完成矫直后自动将型材移送至储料台。钳口上料机构16具体是通过各类传感器配合作用将冷床上的型材分拣至过桥皮带并且传送至钳口移料,上料机构自动将型材移动到钳口下,根据设定拉伸力自动完成矫直并且自动移送至储料台。

其中,请进一步结合图2,本发明实施例中,钳口上料机构16在具体实现时,进一步包括前钳口上料机构161和后钳口上料结构162。

其中,继续参阅图1,本发明实施例的其中一种实现方式中,拉伸矫直机自动控制系统还包括过桥自动伸缩机构17,过桥自动伸缩机构17用于配合后钳口15的移动而自动伸出或缩回。

请进一步结合图3,本发明实施例中,过桥自动伸缩机构17进一步包括过桥气缸171、检测元件172和执行元件173组成。

其中,在本发明其中一种实现方式中,请继续参阅图1,本发明的拉伸矫直机自动控制系统100还包括后钳口定位刹车装置18,结合参阅图4,后钳口定位刹车装,18进一步由移动轨道181、齿轮182和齿条183组成,通过移动轨道181和齿轮182、齿条183配合作用实现后钳口的定位刹车。通过该后钳口定位刹车装置18确定后钳口的任意点定位并刹车,采用足够强度的移动轨道配齿轮齿条定位刹车。

其中,请进一步参阅图5,作为一种具体实现,本发明实施例中,操作单元12由触控屏121和监控器122组成,通过监控器122实时获取实际运行状态及位置信息,并在触控屏121上显示,并通过触控屏121操作控制拉伸矫直机。具体实现时,通过落地式操作台监控和操作拉伸矫直机,配备触摸屏和两个监控器。而监控器具体通过机身上设置的多个摄像头查看实际运行状态及位置信息,以便于及时调整拉伸力。

需要说明的是,本发明中,主控器11的各个控制单元或者控制器之间,通过控制与通信链路系统(cclink,control&communicationlink)通讯网络连接。通过这样的方式,简化了控制线路,提高系统稳定性。本发明中前钳口14和后钳口15独立控制器、滑出台控制器之间采用l系列以及独立的控制与通信链路系统通讯模块。拉伸力以及检测单元的各个传感器数据将通过总线传送至触控屏用来显示和设定各个主从站。

请继续参阅图1,本发明的拉伸矫直机自动控制系统还包括液压装置19,液压装置19分半与前钳口14和后钳口15连接,以通过液压装置19驱动前钳口14和后钳口15移动。

进一步地,作为一种具体实现,液压装置可以包括油箱及所属元件、泵装置、系统阀块、气动系统、高低压管道、蓄能稳压及压力显示系统等。其各个部件之间的具体功能提现如下:

油箱是液压装置中盛放和供应液压油的容器,除此以外,它还有散热、除气、沉淀污染物等功能,在该系统中,油箱还具有支持控制阀站等系统元件的作用。

油箱:油箱由钢板焊接构成,由于该油箱还作为控制阀站等系统元件的安装平台,所以必须合理地布置筋板使它具有足够的刚度,以承受阀站在工作时所引起的振动,同时还考虑到阀站的合理布置,使其达到降低振动影响的效果。

(b)隔板:因为返回油箱的油液通常比供油油液温度高,并且可能含有气泡等杂质,所以采用隔板来防止返回的油液直接进入泵的吸油区。隔板将回油区与吸油区隔开,迫使油液流动速度减慢,提高油箱散热效果。这个低速流程还可使污染物沉淀,使混入油液中的气体逸出。同时,在油箱内底面合理地放置磁石,能吸附油液中的磁性物质,使吸油区的油液清洁度更好。

(c)液位显示:为了方便观察液位,在操作人员能够方便观察的油箱部位安装有液位显示器,用于显示液位。

(d)通气总成:随着各执行元件(液压缸)的伸缩,油箱内的液位也在不断地变化,所以油箱顶部装设有空气滤清器来进行空气交换,同时,它也可用作油箱的注油口。

(e)温度的检测:油液的温度对液压系统的影响很大,所以油箱中设有温度检测元件对油箱中油温进行检测,以保证液压系统在正常的温度范围内进行工作。

(f)废油收集:在调试、试压过程中以及由于密封件的老化或者由于其它原因(如更换阀的节流塞、系统检修等),都会引起油液的外漏,对于外漏油液必须进行收集,以免引起环境污染。因此,油箱的顶面略低于四周侧板,以收集外漏油液,同时设有排油管及闸阀,以便排放外漏油液。

(2)系统阀块

阀块布置在油箱上顶面和设备附近。拉伸矫直机控制系统采用比例阀控制,以满足拉伸矫直机控制的要求。锯片进给也采用比例控制系统,使机构能实现动作快捷,启动和停止时平稳且停位准确。

以上是本发明实施例对于本发明的拉伸矫直机自动控制系统的详细说明,本发明的拉伸矫直机自动控制系统通过主控器以及分别与主控器通信连接的操作单元、检测单元、前钳口和后钳口,通过检测单元实时检测实际拉伸力,并基于预设的拉伸参数自动控制前钳口和后钳口之间的拉伸力,以实现自动控制拉伸矫直机,节省人力物力的同时,提高拉伸控制精度,进一步提高产品质量。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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