CN101637924B - 一种模切机控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及模切装备，尤其涉及一种模切机控制方法，该包括以下步骤：(1)提供参数，即通过所述显示及操作装置提供一个拉料长度，并提供一个生产速度；(2)运算，即通过所述控制装置计算出需要的主机马达频率，并计算出拉料速度、拉料马达加减速时间；(3)启动模切机，即控制装置向主机马达输出频率信号，并向拉料马达输出拉料速度及加减速时间信号，所述模切机运行；(4)匹配校验，即校验所述拉料马达是否与该模切机实际工作行程相匹配，若不匹配，转第(6)步；(5)扫描是否有停机指示，若无，转第(4)步；(6)停机。本发明提供一种模切机控制方法，采用该方法，无需人工调节主机与拉料同步，令模切机操作简单。
Description
技术领域
本发明涉及模切装备，尤其涉及一种模切机控制方法。
背景技术
模切产品广泛用于汽车制造、电子行业，尤其是平面显示行业，更是无处不用到层状薄型材料。绝缘材料、防震材料、耐热隔热材料、胶贴产品、防尘材料、屏蔽材料等均需采用模切技术加工制造。
模切机大体可以分为二类，即圆压式和平压式，圆压式也称圆切机或轮转机，平压式也称平切机或冲型机。
现有的平压式模切机，其拉料马达与主机马达的是分别独立控制的。使用时，需人工进行同步调整，浪费很多试机材料。不仅开机时要进行同步调整，工作过程中，如果调节主机速度(即调节产量)，也需人工对拉料马达进行同步调节，操作及其复杂。比如，中国实用新型专利文献CN201189682公开的精密模切机，中国实用新型专利文献CN201175933公开的冲型机，中国实用新型专利文献CN201175934公开的冲型机，以及中国实用新型专利文献CN201175935公开的冲型机均属于这种控制方法。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种模切机控制方法，采用该方法，无需人工调节主机与拉料同步，令模切机操作简单。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种模切机控制方法，适用于对平压式模切机的自动控制，该模切机包括控制装置、显示及操作装置、主机马达、拉料马达，所述控制装置连接所述显示及操作装置，所述控制装置还连接所述主机马达、所述拉料马达，用于控制所述主机马达、所述拉料马达；该模切机还包括一传感器，用于检测该模切机实际工作行程，该传感器也连接于所述控制装置，向所述控制装置传送该模切机实现工作行程信息；所述控制装置是PLC或工业电脑；所述主机马达包括一个变频器和一个变频马达，所述拉料马达包括一伺服马达；其特征在于，该模切机控制方法包括以下步骤：(1)提供参数，即通过所述显示及操作装置提供一个拉料长度，并提供一个生产速度；(2)运算，即通过所述控制装置计算出需要的主机马达频率，并计算出拉料速度、拉料马达加减速时间；(3)启动模切机，即控制装置向主机马达输出频率信号，并向拉料马达输出拉料速度及加减速时间信号，所述模切机运行；(4)匹配校验，即校验所述拉料马达是否与该模切机实际工作行程相匹配，若不匹配，转第(6)步；(5)扫描是否有停机指示，若无，转第(4)步；(6)停机。本发明的模切机控制方法，设定参数后，主机马达与拉料马达由控制装置保证匹配，是同时调节的，与现有技术的分别调节相比，调机速度快。现有技术的分别调节，为避免主机马达与拉料马达因不匹配而断料，往往是一点一点的提高主机马达及拉料马达的速度，不仅速度慢，调机过程中还会产生很多废品，造成浪费。
一种模切机控制方法，其特征在于，所述第(2)步还进一步包括自校验步骤，于运算之后，自校验所述拉料速度是否超过拉料马达的额定值，若是，输出错误信息后转第(6)步。
一种模切机控制方法，其特征在于，第(2)步之主机马达频率按以下公式计算：F＝Pcs*P*K/(60*60)；其中，F为变频器的输出频率，单位为Hz；Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第(1)步提供；P主机马达的极数；K为所述模切机主传动系统的减速比。
一种模切机控制方法，其特征在于，第(2)步之拉料马达加减速时间按以下公式计算：Tm＝3600000/Pcs/3；其中，Tm为拉料马达加减速时间；Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第(1)步提供。
一种模切机控制方法，其特征在于，第(2)步之拉料速度按以下公式计算：P1＝(Pcs/60)*(L/1000)*3；其中，P1是拉料速度，是线速度，单位为M/min；Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第(1)步提供；L为拉料长度，单位为mm，数值由第(1)步提供。
一种模切机控制方法，其特征在于，所述拉料速度进一步用以下公式换算成拉料马达转速：P2＝P1*K1/(∏*D)；其中，P2为拉料马达转速；P1为拉料速度；K1为拉料系统减速比；∏为圆周率；D为拉料滚筒直径。
一种模切机控制方法，其特征在于，所述传感器是接近开关。
一种模切机控制方法，其特征在于，所述第(3)步还包括一拉料同步设定步骤，即将拉料加速的启动时机设定在所述模切机的上升行程。
本发明涉及的模切机控制方法，通过显示及操作装置设定拉料长度和生产速度，通过控制装置自动计算出主机马达需要的频率和拉料马达速度及加减速时间，传感器实时传回模切机工作状况，以便控制装置判断模切机的主机冲压动作与拉料动作是与匹配。与现有技术的人工分别调节主机马达及拉料马达的控制方式相比，本发明的模切机控制方法，无需人工调节主机与拉料同步，模切机操作更简单。操作者无需复杂的技术训练，即可操作模切机。
附图说明
图1是本发明第一个实施例的流程图。
图2是本发明第二个实施例的流程图。
图3是一种公知的模切机的示意图。
图4是图3所示之模切机的主传动示意图。
具体实施方式
参考图1，本发明第一个实施例是一种模切机控制方法，适用于对平压式模切机的自动控制，该模切机包括控制装置、显示及操作装置、主机马达、拉料马达，所述控制装置连接所述显示及操作装置，所述控制装置还连接所述主机马达、所述拉料马达，用于控制所述主机马达、所述拉料马达；该模切机还包括一传感器，用于检测该模切机实际工作行程，该传感器也连接于所述控制装置，向所述控制装置传送该模切机实现工作行程信息；所述控制装置是PLC或工业电脑；所述主机马达包括一个变频器和一个变频马达，所述拉料马达包括一伺服马达；该模切机控制方法包括以下步骤：
(1)提供参数，即通过所述显示及操作装置提供一个拉料长度，并提供一个生产速度；
(2)运算，即通过所述控制装置计算出需要的主机马达频率，并计算出拉料速度、拉料马达加减速时间；
(3)启动模切机，即控制装置向主机马达输出频率信号，并向拉料马达输出拉料速度及加减速时间信号，所述模切机运行；
(4)匹配校验，即校验所述拉料马达是否与该模切机实际工作行程相匹配，若不匹配，转第(6)步；
(5)扫描是否有停机指示，若无，转第(4)步；
(6)停机。
本实施例中，第(2)步之主机马达频率按以下公式计算：F＝Pcs*P*K/(60*60)；其中，F为变频器的输出频率，单位为Hz；Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第(1)步提供；P主机马达的极数；K为所述模切机主传动系统的减速比。本实施例中，第(2)步之拉料马达加减速时间按以下公式计算：Tm＝3600000/Pcs/3；其中，Tm为拉料马达加减速时间；Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第(1)步提供。本实施例中，第(2)步之拉料速度按以下公式计算：P1＝(Pcs/60)*(L/1000)*3；其中，P1是拉料速度，是线速度，单位为M/min；Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第(1)步提供；L为拉料长度，单位为mm，数值由第(1)步提供。本实施例中，所述拉料速度进一步用以下公式换算成拉料马达转速：P2＝P1*K1/(∏*D)；其中，P2为拉料马达转速；P1为拉料速度；K1为拉料系统减速比；∏为圆周率；D为拉料滚筒直径。本实施例中，所述传感器是接近开关。
参考图2，本发明第二个实施例也是一种模切机控制方法，在本发明第一个实施例的基础上，所述第(2)步还进一步包括自校验步骤，于运算之后，自校验所述拉料速度是否超过拉料马达的额定值，若是，输出错误信息后转第(6)步。所述第(3)步还包括一拉料同步设定步骤，即将拉料加速的启动时机设定在所述模切机的上升行程。
以下是现有技术，介绍一种可以适用本发明之控制方法的模切机，但本发明的控制方法并不局限于应用在此种模切机：
一种精密模切机，包括机体，机体前端设置进料机构，机体后端设置牵引机构，机体上部设置下模座；下模座上方设置上模座，上模座与下模座平行设置；上模座与四条拉杆固定连接，四条拉杆的轴心均与上模座垂直设置；四条拉杆穿设于下模座，并与机体内的传动装置连接；传动装置通过离合装置连接马达。所述传动装置包括一个连杆，连杆的一端穿设一偏心轴，偏心轴通过减速机构连接所述离合装置。所述连杆的另一端也穿设一偏心轴，并且偏心轴穿设于活动座，活动座与所述四条拉杆固定连接，偏心轴上套设一蜗轮，蜗轮与一调节螺杆啮合。所述减速机构是齿轮组。所述离合装置是电磁离合器。参考图3，进料架8和拉波1位于机体9的两侧，进料架8具有进料、横向定位的功能，拉波1间歇性地向前拉料，放料装置7通过连接杆5、连接座6与机体9相连接，用于供料，收卷装置4通过连接杆5、连接座6与机体9相连接，用于模切后材料的收卷，底座2与机体9相连，上模座3相对底座2形成冲压运动，调节手轮11用于调节模切压力。参考图4，马达31安装在机体9上，离合器30固定在机体上，用于大皮带轮33和轴34之间的离合，轴34、轴13通过轴承安装在机体上，轴29直接安装在机体上，大皮带轮33通过轴承安装在轴34上，大皮带轮33同时锁定在离合器30的输入磨擦片上，齿轮35通过键安装在轴34上，齿轮28通过轴承安装在轴29上，齿轮27和齿轮12通过键安装在轴13上。再次参考图4，底座机壁15用螺钉锁定在底座机壁18上，底座机壁18用螺钉锁定在底座2上，上模座3通过导柱22与活动座20固定，底座2上镶有导套21，导柱22在导套21中可以滑动。轴14锁定在底座机壁15上，偏心轴16通过轴承安装在底座机壁18上。如附图3所示，偏心轴23以过度配合方式安装在活动座20上，以锁紧杆10锁紧。如附图4所示，蜗轮19通过键安装在偏心轴23上，当锁紧杆10松开时，通过调整与螺杆17连接调节手轮11可以转动蜗轮19，从而转动偏心轴23。再次参考图4，连杆24的一端通过轴承安装在偏心轴16上，另一端通过轴承安装在偏心轴23上。马达31通过皮带轮32将动力传送致大皮带轮33，离合器30吸合时，再通过离合器30传送给轴34，再通过齿轮35和齿轮28及齿轮27传送给轴13，再通过齿轮12、齿轮26、齿轮25传送给偏心轴16。偏心轴16连续转动时，通过连杆24和偏心轴23带动活动座20形成往复运动。活动座20、导柱22、上模座3是一个整体，活动座20的往复运动反映在上模座3上即是本实用新所涉及小行程精密模切机的模切动作。参考图4、图3，锁紧杆10锁紧时，偏心轴23与活动座20之间是紧配合，不可滑动，锁紧杆10松开时，偏心轴23与活动座20之间是滑动配合，此时可以通过调节蜗轮19来调节偏心轴23的角度，偏心轴23角度的变化引起连杆24工作中心与活动座20安装位置将变化，活动座20、导柱22、上模座3是一个整体，那么，通过调节蜗轮19来调节偏心轴23的角度，也就调节了上模座3的工作压力。
Claims (8)
1.一种模切机控制方法，
适用于对平压式模切机的自动控制，该模切机包括控制装置、显示及操作装置、主机马达、拉料马达，所述控制装置连接所述显示及操作装置，所述控制装置还连接所述主机马达、所述拉料马达，用于控制所述主机马达、所述拉料马达；该模切机还包括一传感器，用于检测该模切机实际工作行程，该传感器也连接于所述控制装置，向所述控制装置传送该模切机实际工作行程信息；
所述控制装置是PLC或工业电脑；所述主机马达包括一个变频器和一个变频马达，所述拉料马达包括一伺服马达；
该模切机还包括机体（9），底座（2）与机体相连，上模座（3）相对底座（2）形成冲压运动；
其特征在于，该模切机控制方法包括以下步骤：
（1）提供参数，即通过所述显示及操作装置提供一个拉料长度，并提供一个生产速度；
（2）运算，即通过所述控制装置计算出需要的主机马达频率，并计算出拉料速度、拉料马达加减速时间；
（3）启动模切机，即控制装置向主机马达输出频率信号，并向拉料马达输出拉料速度及加减速时间信号，所述模切机运行；
（4）匹配校验，即校验所述拉料马达是否与该模切机实际工作行程相匹配，若不匹配，转第（6）步；
（5）扫描是否有停机指示，若无，转第（4）步；
（6）停机。
2.根据权利要求1所述的一种模切机控制方法，其特征在于，所述第（2）步还进一步包括自校验步骤，于运算之后，自校验所述拉料速度是否超过拉料马达的额定值，若是，输出错误信息后转第（6）步。
3.根据权利要求1所述的一种模切机控制方法，其特征在于，第（2）步之主机马达频率按以下公式计算：
F=Pcs*P*K/(60*60)；
其中，
F为变频器的输出频率，单位为Hz；
Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第（1）步提供；
P主机马达的极数；
K为所述模切机主传动系统的减速比。
4.根据权利要求1所述的一种模切机控制方法，其特征在于，第（2）步之拉料马达加减速时间按以下公式计算：
Tm=3600000/Pcs/3；
其中，
Tm为拉料马达加减速时间；
Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第（1）步提供。
5.根据权利要求1所述的一种模切机控制方法，其特征在于，第（2）步之拉料速度按以下公式计算：
P1=（Pcs/60）*（L/1000）*3；
其中，
P1是拉料速度，是线速度，单位为m/min；
Pcs为生产速度，即每小时的产量，数值由第（1）步提供；
L为拉料长度，单位为mm，数值由第（1）步提供。
6.根据权利要求5所述的一种模切机控制方法，其特征在于，所述拉料速度进一步用以下公式换算成拉料马达转速：
P2=P1*K1/(п*D)；
其中，
P2为拉料马达转速；
P1为拉料速度；
K1为拉料系统减速比；
П为圆周率；
D为拉料滚筒直径。
7.根据权利要求1所述的一种模切机控制方法，其特征在于，所述传感器是接近开关。
8.根据权利要求1所述的一种模切机控制方法，其特征在于，所述第（3）步还包括一拉料同步设定步骤，即将拉料加速的启动时机设定在所述模切机的上升行程。
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