CN111136765B - 一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，包括成型台、成型台高度调节装置、整平板以及整平板升降装置，成型台高度调节装置包括成型台、高度调节板、若干固定架、以及若干高度调节套筒，固定架穿过成型台，且固定架与成型台之间设置有滑动套筒，高度调节板平行设置在成型台的下方，且高度调节板与滑动套筒相连，高度调节套筒内可转动地穿设有高度调节轴，高度调节轴的上端延伸出高度调节套筒并螺纹穿过高度调节板，高度调节轴的底部连接有调高伺服电机，各调高伺服电机同步运作，采用伺服系统的闭环控制调节机制，取代现有技术中的气缸及气路系统，避免了由于气缸行程不到位而造成的误差，提升了成型台高度调节的精度。

Description

一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置

技术领域

本发明实施例涉及石膏板生产技术领域，具体涉及一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置。

背景技术

石膏板生产线板材成型系统是由干料系统、湿料系统、混合系统和挤压成型系统等部分组成，其中挤压成型系统是石膏板生产的关键，挤压成型系统又可分为成型台、整平板、楔形边倒角这3个部分，这3个部分决定着石膏板板材的厚度、宽度及楔形边。

在石膏板成型系统中，成型台是调整石膏板厚度的关键控制点，对于生产石膏板规格9.5mm厚石膏板，成型台要求控制厚度范围为9.0mm±2mm，对于生产石膏板规格12mm厚石膏板，成型台要求控制厚度范围为11.0mm±3mm。厚度过大或过小均会影响石膏板板材的正常生产工艺要求。

对于当前的石膏板成型台系统，是由气缸驱动成型台升降，通过使用减速电机调整成型台的整体高度，再通过气缸的全部行程来达到调节厚度的目的，这种控制方式规避了气缸行程造成的误差，默认气缸行程是达到极限值。对于这种控制方式，多数会出现由于气缸行程不到位而造成的几毫米误差，调节起来均需多次调整整体成型台高度才能完成要求的板材厚度，调整繁琐且不直观和精确，这是目前技术层面存在的问题，也是当前技术所存在的缺点。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，以解决现有技术中由于采用气缸及气路系统进行驱动时，会出现由于气缸行程不到位而造成的几毫米误差，导致成型台高度的调节精度不高的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，包括成型台、用于调节所述成型台高度的成型台高度调节装置、位于所述成型台正上方的整平板、以及用于驱动所述整平板上下移动的整平板升降装置；

所述成型台高度调节装置包括成型台、高度调节板、若干固定架、以及若干高度调节套筒，所述固定架穿过所述成型台，且所述固定架与所述成型台之间设置有滑动套筒，所述高度调节板平行设置在所述成型台的下方，且所述高度调节板与所述滑动套筒相连，所述高度调节套筒内可转动地穿设有高度调节轴，所述高度调节轴的上端延伸出所述高度调节套筒并螺纹穿过所述高度调节板，所述高度调节轴的底部连接有调高伺服电机，各调高伺服电机同步运作。

作为本发明的一种优选方案，所述高度调节轴的顶部设置有高度调节防脱环，所述高度调节防脱环位于所述高度调节板的上方。

作为本发明的一种优选方案，所述整平板升降装置包括固定板、升降调节板和若干升降调节筒，所述升降调节筒竖直穿设在所述固定板上，所述升降调节板位于所述固定板的正下方，所述升降调节筒内可转动穿设有升降调节轴，所述升降调节轴的下端螺纹穿过所述升降调节板。

作为本发明的一种优选方案，所述升降调节板下方设置有升降安装板，所述升降安装板通过支架与所述升降调节板相连，所述整平板安装在所述升降安装板的下端面。

作为本发明的一种优选方案，所述升降调节轴的上端连接有升降伺服电机，所述升降伺服电机固定在所述固定板上。

作为本发明的一种优选方案，所述升降调节轴的底端设置有升降调节防脱环。

作为本发明的一种优选方案，所述升降调节防脱环位于所述升降调节板与所述升降安装板之间，且所述升降调节防脱环与所述升降安装板之间无接触。

作为本发明的一种优选方案，所述成型台的两侧设置有厚度调节装置，所述厚度调节装置的顶部设置有水平限位板，所述整平板的侧部通过支架连接有停止触发板，所述停止触发板位于所述水平限位板的正上方，所述停止触发板的下端面设置有压力传感器。

作为本发明的一种优选方案，所述压力传感器连接有电机控制器，所述电机控制器与所述升降伺服电机相连。

本发明的实施方式具有如下优点：

本发明采用伺服系统的闭环控制调节机制，取代现有技术中的气缸及气路系统，避免了由于气缸行程不到位而造成的误差，提升了成型台高度调节的精度，使所生产板材的厚度调节得到有效的控制，板材的厚度调节精确性得到很大的改善。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施方式的整体结构示意图；

图2为本发明实施方式中厚度调节装置的结构示意图。

图中：

1-成型台；2-成型台高度调节装置；3-整平板；4-整平板升降装置；5-厚度调节装置；6-水平限位板；7-停止触发板；8-压力传感器；9-电机控制器；

202-高度调节板；203-固定架；204-高度调节套筒；205-滑动套筒；206-高度调节轴；207-调高伺服电机；208-固定板；

401-固定板；402-升降调节板；403-升降调节筒；404-升降调节轴；405-升降安装板；406-升降伺服电机；407-升降调节防脱环；

501-厚度调节板；502-厚度调节丝杠；503-丝杠螺母座；504-厚度调节筒；505-厚度调节伺服电机。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。

如图1和图2所示，本发明实施方式提供了一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，包括成型台1、用于调节成型台1高度的成型台高度调节装置2、位于成型台1正上方的整平板3、以及用于驱动整平板3上下移动的整平板升降装置4。

如图1所示，本实施方式中的成型台高度调节装置2包括成型台1、高度调节板202、若干固定架203、以及若干高度调节套筒204，固定架203穿过成型台1，且固定架203与成型台1之间设置有滑动套筒205，高度调节板202平行设置在成型台1的下方，且高度调节板202与滑动套筒205相连，高度调节套筒204内可转动地穿设有高度调节轴206，高度调节轴206的上端延伸出高度调节套筒204并螺纹穿过高度调节板202，高度调节轴206的底部连接有调高伺服电机207，各调高伺服电机207同步运作，高度调节轴206的顶部设置有高度调节防脱环208，高度调节防脱环208位于高度调节板202的上方。

在本实施方式的成型台高度调节装置2中，调高伺服电机207带动高度调节轴206转动，利用高度调节轴206与高度调节板202之间的螺纹连接关系，使高度调节板202上下移动，进而带动滑动套筒205及成型台1上下移动，从而实现对成型台1高度的调节。

在上述实施方式对现有技术中的成型台高度调节装置进行了改进，将气缸及气路系统去掉，安装伺服电机(调高伺服电机207)和由伺服电机(调高伺服电机207)驱动的丝杠转轴(高度调节轴206)，使用滑动丝杆(高度调节轴206)驱动成型台1升降，采用伺服电机(调高伺服电机207)的闭环控制调节机制，提升了成型台1的高度调节精度，同时所有的调高伺服电机207同步，信号给定通过上位机设定厚度，经过PLC程序转化成位置控制脉冲信号，同步驱动调高伺服电机207进行动作，进行上位机程序的改进，上位机可人工设定成型台厚度大小，驱动伺服系统动作，上位机接收伺服驱动器反馈的位置信号，添加上位机位置显示，显示实时厚度。

所以，本实施方式采用伺服系统的闭环控制调节机制，提升了成型台1高度调节的精度，使所生产板材的厚度调节得到有效的控制，板材的厚度调节精确性得到很大的改善，有利于操作工顺利掌控石膏板生产中板材的实时厚度。

在现有技术中的石膏板成型台系统，是由气缸驱动整平板升降，通过使用减速电机调整整平板的整体高度，再通过气缸的全部行程来达到调节整平板高度的目的，这种控制方式规避了气缸行程造成的误差，默认气缸行程是达到极限值，对于这种控制方式，多数会出现由于气缸行程不到位而造成的几毫米误差。

如图1所示，本实施方式中的整平板升降装置4包括固定板401、升降调节板402和若干升降调节筒403，升降调节筒403竖直穿设在固定板401上，升降调节板402位于固定板401的正下方，升降调节筒403内可转动穿设有升降调节轴404，升降调节轴404的下端螺纹穿过升降调节板402，升降调节板402下方设置有升降安装板405，升降安装板405通过支架与升降调节板402相连，整平板3安装在升降安装板405的下端面，升降调节轴404的上端连接有升降伺服电机406，升降伺服电机406固定在固定板401上，升降调节轴404的底端设置有升降调节防脱环407，升降调节防脱环407位于升降调节板402与升降安装板405之间，且升降调节防脱环407与升降安装板405之间无接触。

在本实施方式的整平板升降装置4中，升降伺服电机406带动升降调节轴404转动，利用升降调节轴404与升降调节板402之间的螺纹连接关系，使升降调节板402升降，进而带动升降安装板405及整平板3上下移动，从而实现对整平板3的升降驱动。

如图1所示，本实施方式中的成型台1上设置有触发检测装置，所述触发检测装置包括设置在成型台两侧的两侧设置有厚度调节装置5，厚度调节装置5的顶部设置有水平限位板6，整平板3的侧部通过支架连接有停止触发板7，停止触发板7位于水平限位板6的正上方，在本实施方式中，厚度调节装置5的长度会根据所要生产板材的厚度而调节，二者保持一致，在整平板3下降至水平限位板6与停止触发板7接触时，整平板3与成型台1之间的距离和板材所需厚度相等。

并且，停止触发板7的下端面设置有压力传感器8，压力传感器8连接有电机控制器9，电机控制器9与升降伺服电机406相连，当水平限位板6与停止触发板7接触时，压力传感器8受到压力，说明此时整平板3已经下降到位，压力传感器8将此信号传递给电机控制器9，电机控制器9控制升降伺服电机406停止运作，使整平板3停止下降，保持在该位置。

如图2所示，本实施方式中厚度调节装置5包括厚度调节板501，厚度调节板501上可转动地穿设有厚度调节丝杠502，厚度调节丝杠502上设置有丝杠螺母座503，丝杠螺母座503位于厚度调节板501的上方，丝杠螺母座503连接有厚度调节筒504，厚度调节筒504套设在厚度调节丝杠502的外部，水平限位板105与厚度调节筒504的上端面相连，同时厚度调节丝杠502的底端连接有厚度调节伺服电机505，厚度调节伺服电机505固定在厚度调节板501上。

在本实施方式的厚度调节装置5中，厚度调节伺服电机505带动厚度调节丝杠502，使丝杠螺母座503上下移动，进而带动厚度调节筒504及水平限位板105，实现对水平限位板105高度的调节。

本实施方式通过设置整平板升降装置4和触发检测装置，一方面可以取代现有技术中的气缸和气路驱动系统，提升升降精度及产品质量，另一方面，可以通过检测停止触发板7与水平限位板6的接触与否，来判定整平板3是否到位，在整平板3到位后才停止下降，从而避免了现有技术中气缸行程不到位所造成的厚度误差，提升生产精度。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，其特征在于，包括成型台(1)、用于调节所述成型台(1)高度的成型台高度调节装置(2)、位于所述成型台(1)正上方的整平板(3)、以及用于驱动所述整平板(3)上下移动的整平板升降装置(4)；

所述成型台高度调节装置(2)包括高度调节板(202)和若干固定架(203)、以及若干高度调节套筒(204)，所述固定架(203)穿过所述成型台(1)，且所述固定架(203)与所述成型台(1)之间设置有滑动套筒(205)，所述高度调节板(202)平行设置在所述成型台(1)的下方，且所述高度调节板(202)与所述滑动套筒(205)相连，所述高度调节套筒(204)内可转动地穿设有高度调节轴(206)，所述高度调节轴(206)的上端延伸出所述高度调节套筒(204)并螺纹穿过所述高度调节板(202)，所述高度调节轴(206)的底部连接有调高伺服电机(207)，各调高伺服电机(207)同步运作；

所述成型台(1)的两侧设置有厚度调节装置(5)，所述厚度调节装置(5)的顶部设置有水平限位板(6)，所述整平板(3)的侧部通过支架连接有停止触发板(7)，所述停止触发板(7)位于所述水平限位板(6)的正上方，所述停止触发板(7)的下端面设置有压力传感器(8)；

所述整平板升降装置(4)包括固定板(401)、升降调节板(402)和若干升降调节筒(403)，所述升降调节筒(403)竖直穿设在所述固定板(401)上，所述升降调节板(402)位于所述固定板(401)的正下方，所述升降调节筒(403)内可转动穿设有升降调节轴(404)，所述升降调节轴(404)的下端螺纹穿过所述升降调节板(402)；

所述升降调节板(402)下方设置有升降安装板(405)，所述升降安装板(405)通过支架与所述升降调节板(402)相连，所述整平板(3)安装在所述升降安装板(405)的下端面；

所述升降调节轴(404)的上端连接有升降伺服电机(406)，所述升降伺服电机(406)固定在所述固定板(401)上。

2.根据权利要求1所述的一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，其特征在于，所述高度调节轴(206)的顶部设置有高度调节防脱环(208)，所述高度调节防脱环(208)位于所述高度调节板(202)的上方。

3.根据权利要求1所述的一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，其特征在于，所述升降调节轴(404)的底端设置有升降调节防脱环(407)。

4.根据权利要求3所述的一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，其特征在于，所述升降调节防脱环(407)位于所述升降调节板(402)与所述升降安装板(405)之间，且所述升降调节防脱环(407)与所述升降安装板(405)之间无接触。

5.根据权利要求1所述的一种石膏板厚度调节伺服精准控制装置，其特征在于，所述压力传感器(8)连接有电机控制器(9)，所述电机控制器(9)与所述升降伺服电机(406)相连。

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