CN112936802B - 一种高精度塑料挤出品自动切断方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高精度塑料挤出品自动切断方法，包括以下步骤：当成型品输送至第二滑动平台(12)上时；第一滑动平台(10)向右移动，成型品推动第二滑动平台(12)上的滑台限位板(15)，限位板(15)拉动第二滑动平台(12)向右运动，以实现第一滑动平台(10)触发微动开关(22)；压紧气缸(5)动作，带动压紧装置(6)夹紧成型品，固定成型品切割位置，从而确定长度尺寸。本发明可以提高其切割精度，切割的尺寸精度加减0.25mm公差内，长度尺寸提高的精度10倍，节省工人1名，大大节约了人工、物料、电力成本，并极高的提升了生产效率，降低了生产成本，提高了产品质量。

Description

一种高精度塑料挤出品自动切断方法
技术领域
本发明涉及塑料挤出辅助装置，成型后的后处理自动切断技术领域，尤其涉及一种高精度塑料挤出品自动切断方法。
背景技术
挤塑机挤出成型后的产品是一种连续型材，必须经过切断装置切断。切割成长度一样成品型材。现在的切割方法是依靠限位开关定切割长度，包括以下步骤：
步骤1、挤出；步骤2、冷却成型；步骤3、输送；步骤4、压紧切断，其中，压紧切断原理是依靠成型品在输送装置的推动作用下，型材推动限位开关动作，触发压紧装置压紧定位，再让切割锯片切割产品的办法，缺点是受限位开关触点动作精度和时间的影响，有时候早、有时候晚，就造成了切割精度误差在加减1.5mm的范围内浮动。由于切断误差大造成产品长短不一样，公差大，需要人工和设备进行二次加工。例如：用户需要长度公差尺寸在加减0.25mm精度范围内时，就必须进行二次加工，先把第一次的切割长度加长3mm—5mm，再进行第二次切割，切断设备装置占用面积就很大。举例说明：成品长度是2000mm加减0.25mm产品，第一次切割的长度定在2005mm就算是粗加工了。
二次加工切割就精加工，需要2个人把产品对齐一段然后十根一捆，并扎紧使产品不窜动，一人一段抬到工作台上，推动产品移动利用切割锯片切割完成的办法。想保证切割长度一致在公差范围内，两人必须协调一致锯片垂直，产品平行工作台。就练这样操作也难以保证捆于捆的长度尺寸一致。增加了加工难度，增加了企业人力、设备、型材等成本。特此说明：平头工序，工序操作过程中会造成粉尘，工作环境差。同时平头切割下来的是废料，废料需要再次经过粉碎、运料、拌料、挤压等工序才能二次使用，生产成本大大上升，因此急需改进。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明为一种高精度塑料挤出品自动切断方法，通过采用对需要切割的塑料的检测，可以提高其切割精度，切割的尺寸精度加减0.25mm公差内，长度尺寸提高的精度10倍，节省工人1名，大大节约了人工、物料、电力成本，并极高的提升了生产效率，降低了生产成本，提高了产品质量，本发明提供的高精度塑料挤出品自动切断方法的技术方案具体如下：
本发明实施例公开了一种高精度塑料挤出品自动切断方法，所述方法包括以下步骤：
当成型品输送至第二滑动平台上时；
第一滑动平台向右移动，成型品推动第二滑动平台上的滑台限位板，限位板拉动第二滑动平台向右运动，以实现第一滑动平台触发微动开关；
压紧气缸动作，带动压紧装置夹紧成型品，固定成型品切割位置，从而确定长度尺寸；
第一滑动平台和第二滑动平台整体继续向右运动，夹紧的同时切割锯片提升，切割电机驱动切割锯片，切断成型品；
切割锯片回位，第一摆臂气缸和第二摆臂气缸动作，分别带动第一摆臂和第二摆臂摆动；
把定尺的成品推出第一滑动平台，第一摆臂气缸和第二摆臂气缸回位，分别带动第一摆臂和第二摆臂回位；
压紧装置松开，第一滑动平台在第一配重块和第二配重块的重力作用下，拉动第一滑动平台向左移动；
第一滑动平台回位，微动开关回位，完成一个循环，等待触发限位的下一个循环开始。
在上述任一方案中优选的是，所述的高精度塑料挤出品自动切断方法，还包括对切断后的塑料的长度进行检验，所述检验包括以下步骤：
实时获取切断后的塑料的图像；
对获取的切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度进行对比，若切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度不同时，则发出报警指令，并停止加工；若切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度相同，则继续加工。
在上述任一方案中优选的是，所述的高精度塑料挤出品自动切断方法，还包括实时将切断后的塑料图像信息储存，并根据在先储存的切断后的塑料图像信息与在后获取的切断后的塑料的图像信息进行比对验证，若发现在后获取的切断后的塑料的图像信息与在先储存的切断后的塑料的图像信息不匹配，则发出报警和停机指令，若获取的切断后的塑料的图像信息与预先设置的切断后的塑料的图像信息匹配，则继续工作。
在上述任一方案中优选的是，所述的高精度塑料挤出品自动切断方法，还包括实时获取定尺的成品的长度，切割塑料时，切割锯片是一直前进的，需要提前发出切割指令，提前的时间和切割气缸的运行速度有关，需实时采集切割气缸的运行速度，并据此计算出切割锯片的时刻，以精确切断符合设定长度的塑料，其中lE为出切割锯片时塑料长度，l2为出切割锯片时切割锯片端口距塑料的距离，v2为出切割锯片速度，v1为塑料行进速度，设lD为塑料切断长度，那么需要提前动作的时间为l2/v2，则：
Figure BDA0002919374190000031
在上述任一方案中优选的是，所述切割电机内具有驱动控制算法，其中，所述驱动控制算法公式为：
Figure BDA0002919374190000032
其中，
V(t)为斜坡函数，式中代表速度与时间的关系函数，若Vδ-V0大于一个定值则可认为该速度的改变突发改变，此时自动响应斜坡函数，使该过程在时间t内匀速发生的改变为突发改变，此时将自动响应斜坡函数，使该过程在时间t内匀速发生，式中V0为初速度；Vδ为最后速度；Tδ为设定时间；t为设定时间范围。
在上述任一方案中优选的是，若速度达到稳定后，对切割电机的速度进行小幅度调整，采用点动控制算法，其输出值为Vδ,公式为：Vδ＝V0*α,其中，
V0为电机稳定时的速度；α为加速度。
在上述任一方案中优选的是，所述时间t的取值范围为0≤t≤Tδ。
在上述任一方案中优选的是，所述第一配重块和第二配重块分别与第一钢丝绳和第二钢丝绳一端连接，所述第一钢丝绳和第二钢丝绳另一端分别与所述第一滑动平台连接。
在上述任一方案中优选的是，所述第二滑动平台下方设置有第一滑轨，其中，所述第一滑轨设置有互相平行的两个，以实现所述第二滑动平台可在两个所述第一滑轨上滑动；所述第三滑动平台下方设置有第二滑轨，所述第二滑轨设置有互相平行的两个，以实现所述第三滑动平台可在两个所述第二滑轨上滑动，其中，所述第二滑动平台与所述第三滑动平台之间通过连接板连接。
在上述任一方案中优选的是，所述第一滑轨下方与第一支撑架顶部连接；所述第二滑轨下方与所述第二支撑架连接。
与现有技术相比，本发明所述的高精度塑料挤出品自动切断方法的制备方法，通过采用对需要切割的塑料的检测，可以提高其切割精度，切割的尺寸精度加减0.25mm公差内，长度尺寸提高的精度10倍，节省工人1名，大大节约了人工、物料、电力成本，并极高的提升了生产效率，降低了生产成本，提高了产品质量。
附图说明
附图用于对本发明的进一步理解，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1是按照本发明一种高精度塑料挤出品自动切断方法原理示意图。
图2是按照本发明一种高精度塑料挤出品自动切断方法中的设备左视图。
图3是按照本发明一种高精度塑料挤出品自动切断方法中的设备主视图。
图4是按照本发明一种高精度塑料挤出品自动切断方法中的设备俯视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例
如图1、图2、图3和图4所示，本发明实施例公开了一种高精度塑料挤出品自动切断方法的制备方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1：当成型品输送至第二滑动平台:12上时；
步骤2：第一滑动平台10向右移动，成型品推动第二滑动平台12上的滑台限位板15，限位板15拉动第二滑动平台12向右运动，以实现第一滑动平台10触发微动开关22；
步骤3：压紧气缸5动作，带动压紧装置6夹紧成型品，固定成型品切割位置，从而确定长度尺寸；
步骤4：第一滑动平台10和第二滑动平台12整体继续向右运动，夹紧的同时切割锯片2提升，切割电机4驱动切割锯片2，切断成型品；
步骤5：切割锯片2回位，第一摆臂气缸9和第二摆臂气缸14动作，分别带动第一摆臂19和第二摆臂13摆动；
步骤6：把定尺的成品推出第一滑动平台10，第一摆臂气缸9和第二摆臂气缸14回位，分别带动第一摆臂19和第二摆臂13回位；
步骤7：压紧装置6松开，第一滑动平台10在第一配重块8和第二配重块17的重力作用下，拉动第一滑动平台10向左移动；
步骤8：第一滑动平台10回位，微动开关22回位，完成一个循环，等待触发限位的下一个循环开始。
在本发明实施例所述的高精度塑料挤出品自动切断方法中：所述方法还包括对切断后的塑料的长度进行检验，所述检验包括以下步骤：
实时获取切断后的塑料的图像，在本发明实施例中，通过设置摄像头，可以采集切断后塑料的图像，将摄像头与一控制器电连接，控制器将收集到的图像信息储存起来，以便于后期的检查；
对获取的切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度进行对比，若切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度不同时，则发出报警指令，并停止加工；若切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度相同，则继续加工，通过此种检验方式，可以进一步保证产品的合格率。
在本发明实施例所述的高精度塑料挤出品自动切断方法中：还包括实时将切断后的塑料图像信息储存，并根据在先储存的切断后的塑料图像信息与在后获取的切断后的塑料的图像信息进行比对验证，若发现在后获取的切断后的塑料的图像信息与在先储存的切断后的塑料的图像信息不匹配，则发出报警和停机指令，若获取的切断后的塑料的图像信息与预先设置的切断后的塑料的图像信息匹配，则继续工作，可以对产品进行检验，保证产品的合格率。
如图2、图3和图4所示，在本发明实施例所述的高精度塑料挤出品自动切断方法中：还包括实时获取定尺的成品的长度，切割塑料时，切割锯片2是一直前进的，需要提前发出切割指令，提前的时间和切割气缸3的运行速度有关，需实时采集切割气缸3的运行速度，并据此计算出切割锯片2的时刻，以精确切断符合设定长度的塑料，其中lE为出切割锯片2时塑料长度，l2为出切割锯片2时切割锯片2端口距塑料的距离，v2为出切割锯片2速度，v1为塑料行进速度，设lD为塑料切断长度，那么需要提前动作的时间为l2/v2，则：
Figure BDA0002919374190000071
在本发明实施例所述的高精度塑料挤出品自动切断方法中：所述切割电机4内具有驱动控制算法，其中，所述驱动控制算法公式为：
Figure BDA0002919374190000072
其中，
V(t)为斜坡函数，式中代表速度与时间的关系函数，若Vδ-V0大于一个定值则可认为该速度的改变突发改变，此时自动响应斜坡函数，使该过程在时间t内匀速发生的改变为突发改变，此时将自动响应斜坡函数，使该过程在时间t内匀速发生，式中的改变为突发改变，此时将自动响应斜坡函数，使该过程在时间t内匀速发生，所述时间t的取值范围为0≤t≤Tδ，式中V0为初速度；Vδ为最后速度；Tδ为设定时间；t为设定时间范围，可以实现切割的更加精确、规范。
在本发明实施例所述的高精度塑料挤出品自动切断方法中：若速度达到稳定后，对切割电机4的速度进行小幅度调整，采用点动控制算法，其输出值为Vδ,公式为：Vδ＝V0*α,其中，V0为电机稳定时的速度；α为加速度，可以方便对切割速度进行调整，方便使用，可以提高其工作效率。
如图2、图3和图4所示，在本发明实施例所述的高精度塑料挤出品自动切断方法中：所述第一配重块8和第二配重块17分别与第一钢丝绳7和第二钢丝绳18一端连接，所述第一钢丝绳7和第二钢丝绳18另一端分别与所述第一滑动平台10连接。
如图2、图3和图4所示，所述第一滑动平台10下方设置有第一滑轨20，其中，所述第一滑轨20设置有互相平行的两个，以实现所述第一滑动平台10可在两个所述第一滑轨20上滑动；所述第二滑动平台12下方设置有第二滑轨21，所述第二滑轨21设置有互相平行的两个，以实现所述第二滑动平台12可在两个所述第二滑轨21上滑动，其中，所述第一滑动平台10与所述第二滑动平台12之间通过连接板11连接。
如图2、图3和图4所示，所述第一滑轨20下方与第一支撑架1顶部连接；所述第二滑轨21下方与所述第二支撑架16连接。
在本发明实施例当中，所述第一支撑架1顶部分别与两个第一滑轨20通过螺钉连接，可以方便拆卸和组装，其中，所述第一滑动平台10底部与两个第一滑轨20连接，并且可在两个第一滑轨20上前后滑动。
与现有技术相比，本发明所述的高精度塑料挤出品自动切断方法的制备方法，通过采用对需要切割的塑料的检测，可以提高其切割精度，切割的尺寸精度加减0.25mm公差内，长度尺寸提高的精度10倍，节省工人1名，大大节约了人工、物料、电力成本，并极高的提升了生产效率，降低了生产成本，提高了产品质量。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高精度塑料挤出品自动切断方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
当成型品输送至第二滑动平台（12）上时；
第一滑动平台（10）向右移动，成型品推动第二滑动平台（12）上的滑台限位板（15），限位板（15）拉动第二滑动平台（12）向右运动，以实现第一滑动平台（10）触发微动开关（22）；
压紧气缸（5）动作，带动压紧装置（6）夹紧成型品，固定成型品切割位置，从而确定长度尺寸；
第一滑动平台（10）和第二滑动平台（12）整体继续向右运动，夹紧的同时切割锯片（2）提升，切割电机（4）驱动切割锯片（2），切断成型品；
切割锯片（2）回位，第一摆臂气缸（9）和第二摆臂气缸（14）动作，分别带动第一摆臂（19）和第二摆臂（13）摆动；
把定尺的成品推出第一滑动平台（10），第一摆臂气缸（9）和第二摆臂气缸（14）回位，分别带动第一摆臂（19）和第二摆臂（13）回位；压紧装置（6）松开，第一滑动平台（10）在第一配重块（8）和第二配重块（17）的重力作用下，拉动第一滑动平台（10）向左移动；第一滑动平台（10）回位，微动开关（22）回位，完成一个循环，等待触发限位的下一个循环开始，所述检验包括以下步骤：
实时获取切断后的塑料的图像；
对获取的切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度进行对比，若切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度不同时，则发出报警指令，并停止加工；若切断后的塑料的图像与预先设置的切断后的塑料的长度相同，则继续加工；还包括实时将切断后的塑料图像信息储存，并根据在先储存的切断后的塑料图像信息与在后获取的切断后的塑料图像信息进行比对验证，若发现在后获取的切断后的塑料图像信息与在先储存的切断后的塑料图像信息不匹配，则发出报警和停机指令，若发现在后获取的切断后的塑料图像信息与在先储存的切断后的塑料图像信息匹配，则继续工作；还包括实时获取定尺的成品的长度，切割塑料时，切割锯片（2）是一直前进的，需要提前发出切割指令，提前的时间和切割气缸（3）的运行速度有关，需实时采集切割气缸（3）的运行速度，并据此计算出切割锯片（2）的时刻，以精确切断符合设定长度的塑料，其中
Figure 920117DEST_PATH_IMAGE002
为出切割锯片（2）时塑料长度，
Figure 243782DEST_PATH_IMAGE004
为出切割锯片（2）时切割锯片（2）端口距塑料的距离，
Figure 820257DEST_PATH_IMAGE006
为出切割锯片（2）速度，
Figure 949887DEST_PATH_IMAGE008
为塑料行进速度，设
Figure 420051DEST_PATH_IMAGE010
为塑料切断长度，那么需要提前动作的时间为
Figure 39251DEST_PATH_IMAGE012
，则：
Figure 712809DEST_PATH_IMAGE014
。
2.根据权利要求1所述的高精度塑料挤出品自动切断方法，其特征在于：所述第一配重块（8）和第二配重块（17）分别与第一钢丝绳（7）和第二钢丝绳（18）一端连接，所述第一钢丝绳（7）和第二钢丝绳（18）另一端分别与所述第一滑动平台（10）连接。
3.根据权利要求2所述的高精度塑料挤出品自动切断方法，其特征在于：所述第一滑动平台（10）下方设置有第一滑轨（20），其中，所述第一滑轨（20）设置有互相平行的两个，以实现所述第一滑动平台（10）可在两个所述第一滑轨（20）上滑动；所述第二滑动平台（12）下方设置有第二滑轨（21），所述第二滑轨（21）设置有互相平行的两个，以实现所述第二滑动平台（12）可在两个所述第二滑轨（21）上滑动，其中，所述第一滑动平台（10）与所述第二滑动平台（12）之间通过连接板（11）连接。
4.根据权利要求3所述的高精度塑料挤出品自动切断方法，其特征在于：所述第一滑轨（20）下方与第一支撑架（1）顶部连接；所述第二滑轨（21）下方与所述第二支撑架（16）连接。
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