CN116330039A - 一种铝制型材加工用锯片切割机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝制型材加工用锯片切割机,包括切割机本体,切割机本体上设置有控制系统,控制系统包括:采集模块,通过视觉相机获取到来料处的铝制型材数据;以及,获取到锯片的锯齿磨损度和变形度,分析模块,将切割影响系数Xg与切割影响系数阈值进行比较;若切割影响系数Xg大于切割影响系数阈值时,生成锯片不合格信号;当接收到锯片合格信号时,获取铝制型材的切割影响系数Xg和锯片的切割影响系数Xj,计算得到切割影响总系数Xz;将切割影响总系数Xz与锯片转速进行配对;本发明的锯片切割机的控制系统,大大提高铝制型材切割质量,以及可以对铝制型材切割和切割机进行实时监测。
Description
技术领域
本发明涉及铝制型材切割技术领域,具体涉及一种铝制型材加工用锯片切割机。
背景技术
中国专利CN203751439U公开了一种铝型材切割装置,包括铝型材输送轨道,输送轨道的出口端具有供铝型材通过第一定位模,输送轨道与第一定位模具有第一切割间隙,第一定位模的出口端具有供铝型材通过的第二定位模,第一定位模和第二定位模具有第二切割间隙,输送轨道的输送方向上位于输送轨道的两侧具有两个水平放置的转盘轮,沿着两个转盘轮外周绕制有一条切割锯条,切割锯条的锯齿垂直向下,转盘轮连接有升降装置,切割锯条处于两个转盘轮之间的上下两段分别经过第一切割间隙和第二切割间隙;
现有技术中,锯片切割机在对铝制型材进行切割时,会出现不同型号的铝制型材硬度不同,而将切割机设置同一速度进行切割工作,会导致切割机锯片的锯齿容易出现折断损坏等问题。
发明内容
本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题,而提出一种铝制型材加工用锯片切割机。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种铝制型材加工用锯片切割机,包括切割机本体,切割机本体上设置有控制系统,控制系统包括:
采集模块,通过视觉相机获取到来料处的铝制型材数据;以及,获取到锯片的锯齿磨损度和变形度,计算得到切割影响系数Xg和锯片的切割影响系数Xj;
分析模块,将切割影响系数Xg与切割影响系数阈值进行比较;
若切割影响系数Xg大于切割影响系数阈值时,生成锯片不合格信号;
将切割影响总系数Xz与锯片转速进行配对,锯片转速标记为Vm,m=1,2,…,n;
获取到切割影响总系数Xz对应着锯片转速范围值,分别为(Z1,Z2],(Z2,Z3],…,(Zn,Zn+1];且Z1<Z2<…<Zw<Zw+1;
当Xz∈(Zn,Zn+1]时,则该锯片转速为Vn;
切割模块,获取到分析模块的锯片转速Vn,将锯片转速Vn发送给锯片切割机,使得锯片切割机按照设置的转速Vn进行工作。
作为本发明进一步的方案:采集模块包括以下内容:
作为本发明进一步的方案:采集模块还包括以下内容:
作为本发明进一步的方案:分析模块还包括以下内容:若切割影响系数Xg小于切割影响系数阈值时,生成锯片合格信号。
作为本发明进一步的方案:切割模块具体工作过程如下:
利用锯片转速Vn对铝制型材进行切割,通过视觉相机获取到切割后铝制型材切割面的毛刺率,并标记为Lm;
将得到的铝制型材切割面的毛刺率Lm与标准切割毛刺率进行比较;
若铝制型材切割面的毛刺率Lm大于标准切割毛刺率时,则生成切割不合格信号。
作为本发明进一步的方案:若铝制型材切割面的毛刺率Lm小于标准切割毛刺率时,则生成切割合格信号。
作为本发明进一步的方案:还包括诊断模块,获取到切割模块的切割不合格信号,并根据出现切割高毛刺率的铝制型材,对切割机进行诊断分析。
作为本发明进一步的方案:诊断模块具体工作过程如下:
获取到当前铝制型材切割面的毛刺率和上一段铝制型材切割面的毛刺率,并做差值计算,得到毛刺率差值Cm;
以毛刺率差值为X轴,以锯片转速为Y轴,构建直角坐标系,并将毛刺率差值Cm和锯片转速Vn代入到坐标系中,建立转速-毛刺率曲线,对转速-毛刺率曲线进行求导,获取到转速-毛刺率导数曲线;
将转速-毛刺率导数曲线中导数为0的点标记为驻点;并获取到该驻点的锯片转速Vn和时间值Tz;
作为本发明进一步的方案:将锯片切割速率Lg与锯片切割速率阈值进行比较;
若锯片切割速率Lg大于锯片切割速率时,表示锯片切割速度变化大,则生成切割机不稳定信号;
若锯片切割速率Lg小于锯片切割速率时,表示锯片切割速度变化小,则生成切割机稳定信号。
本发明的有益效果:
本发明的采集模块,获取到铝制型材数据和锯片的数据,然后通过分析模块,利用两组数据对铝制型材和锯片进行分析配比,针对不同型号的铝制型材给出适用的切割速度,保证铝制型材切割质量,避免出现不同型号的铝制型材硬度不同,而将切割机设置同一速度进行切割工作,会导致切割机锯片的锯齿容易出现折断损坏等问题;
本发明的切割模块,根据切割速度完成工作,并实时获取到切割面的毛刺情况,其不仅可以对切割后的铝制型材进行质量判断,而可以根据毛刺率与锯片转速之间线性关系,对得到锯片切割速率进行阈值判断,判断切割机功率是否稳定,所以,该切割模块和诊断模块,利用切割后的毛刺率,对铝制型材切割质量和切割机工作稳定进行判断;
综上,本发明的锯片切割机的控制系统,大大提高铝制型材切割质量,以及可以对铝制型材切割和切割机进行实时监测。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的结构示意图。
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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示,本发明为一种铝制型材加工用锯片切割机,包括切割机本体,切割机本体上设置有控制系统,该控制系统包括:
采集模块,通过视觉相机获取到来料处的铝制型材数据;以及,获取到锯片的锯齿磨损度和变形度;
该采集模块具体工作过程如下:
步骤1:通过视觉相机获取到铝制型材的截面宽度,标记为Kj,并根据该截面宽度,获取到该铝制型材的型号;
步骤2:获取到该铝制型材的硬度值,并标记为Hz;
步骤4:获取到锯片的锯齿磨损度和变形度,并分别标记为Dm和Db;
分析模块,获取到采集模块的铝制型材的切割影响系数Xg和锯片的切割影响系数Xj,并据此分配给出切割机切割速度;
该分析模块具体工作过程如下:
步骤1:获取到锯片的切割影响系数Xj,并将切割影响系数Xg与切割影响系数阈值进行比较;
若切割影响系数Xg大于切割影响系数阈值时,表示该锯片长时间使用,导致损坏严重,不能完成接下来切割工作,生成锯片不合格信号;
若切割影响系数Xg小于切割影响系数阈值时,表示该锯片质量良好,可以完成接下来切割工作,生成锯片合格信号;
步骤3:获取到切割影响总系数Xz,并配对设置锯片转速,并分别标记为Vm,m=1,2,…,n;
获取到切割影响总系数Xz对应着锯片转速范围值,分别为(Z1,Z2],(Z2,Z3],…,(Zn,Zn+1];且Z1<Z2<…<Zw<Zw+1;
当Xz∈(Zn,Zn+1]时,则该锯片转速为Vn;
本发明的采集模块,获取到铝制型材数据和锯片的数据,然后通过分析模块,利用两组数据对铝制型材和锯片进行分析配比,针对不同型号的铝制型材给出适用的切割速度,保证铝制型材切割质量,避免出现不同型号的铝制型材硬度不同,而将切割机设置同一速度进行切割工作,会导致切割机锯片的锯齿容易出现折断损坏等问题;
切割模块,获取到分析模块的锯片转速Vn,将锯片转速Vn发送给锯片切割机,使得锯片切割机按照设置的转速Vn进行工作;
该切割模块具体工作过程如下:
步骤1:利用锯片转速Vn对铝制型材进行切割,通过视觉相机获取到切割后铝制型材切割面的毛刺率,并标记为Lm;
步骤2:将得到的铝制型材切割面的毛刺率Lm与标准切割毛刺率进行比较;
若铝制型材切割面的毛刺率Lm大于标准切割毛刺率时,则生成切割不合格信号;
若铝制型材切割面的毛刺率Lm小于标准切割毛刺率时,则生成切割合格信号;
诊断模块,获取到切割模块的切割不合格信号,并根据出现切割高毛刺率的铝制型材,对切割机进行诊断分析;
该诊断模块具体工作过程如下:
步骤1:获取到当前铝制型材切割面的毛刺率和上一段铝制型材切割面的毛刺率,并做差值计算,得到毛刺率差值Cm;
步骤2:以毛刺率差值为X轴,以锯片转速为Y轴,构建直角坐标系,并将毛刺率差值Cm和锯片转速Vn代入到坐标系中,建立转速-毛刺率曲线,对转速-毛刺率曲线进行求导,获取到转速-毛刺率导数曲线;
步骤3:将转速-毛刺率导数曲线中导数为0的点标记为驻点;并获取到该驻点的锯片转速Vn和时间值Tz;
步骤5:将锯片切割速率Lg与锯片切割速率阈值进行比较;
若锯片切割速率Lg大于锯片切割速率时,表示锯片切割速度变化大,则生成切割机不稳定信号;
若锯片切割速率Lg小于锯片切割速率时,表示锯片切割速度变化小,则生成切割机稳定信号;
本发明的切割模块,根据切割速度完成工作,并实时获取到切割面的毛刺情况,其不仅可以对切割后的铝制型材进行质量判断,而可以根据毛刺率与锯片转速之间线性关系,对得到锯片切割速率进行阈值判断,判断切割机功率是否稳定,所以,该切割模块和诊断模块,利用切割后的毛刺率,对铝制型材切割质量和切割机工作稳定进行判断;
报警模块,获取到分析模块的锯片不合格信号和诊断模块的切割机不稳定信号,当接收到锯片不合格信号时,发出一级警报,并安排工作人员对锯片进行更换,当接收到切割机不稳定信号,发出二级警报,并安排工作人员对切割机进行检查;
其中,一级警报和二级警报的警报频率可以由技术人员根据生产情况进行设置。
本发明的工作原理:本发明的采集模块,获取到铝制型材数据和锯片的数据,然后通过分析模块,利用两组数据对铝制型材和锯片进行分析配比,针对不同型号的铝制型材给出适用的切割速度,保证铝制型材切割质量,避免出现不同型号的铝制型材硬度不同,而将切割机设置同一速度进行切割工作,会导致切割机锯片的锯齿容易出现折断损坏等问题;
本发明的切割模块,根据切割速度完成工作,并实时获取到切割面的毛刺情况,其不仅可以对切割后的铝制型材进行质量判断,而可以根据毛刺率与锯片转速之间线性关系,对得到锯片切割速率进行阈值判断,判断切割机功率是否稳定,所以,该切割模块和诊断模块,利用切割后的毛刺率,对铝制型材切割质量和切割机工作稳定进行判断;
综上,本发明的锯片切割机的控制系统,大大提高铝制型材切割质量,以及可以对铝制型材切割和切割机进行实时监测。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (9)
1.一种铝制型材加工用锯片切割机,包括切割机本体,切割机本体上设置有控制系统,其特征在于,控制系统包括:
采集模块,通过视觉相机获取到来料处的铝制型材数据;以及,获取到锯片的锯齿磨损度和变形度,计算得到切割影响系数Xg和锯片的切割影响系数Xj;
分析模块,将切割影响系数Xg与切割影响系数阈值进行比较;
若切割影响系数Xg大于切割影响系数阈值时,生成锯片不合格信号;
将切割影响总系数Xz与锯片转速进行配对,锯片转速标记为Vm,m=1,2,…,n;
获取到切割影响总系数Xz对应着锯片转速范围值,分别为(Z1,Z2],(Z2,Z3],…,(Zn,Zn+1];且Z1<Z2<…<Zw<Zw+1;
当Xz∈(Zn,Zn+1]时,则该锯片转速为Vn;
切割模块,获取到分析模块的锯片转速Vn,将锯片转速Vn发送给锯片切割机,使得锯片切割机按照设置的转速Vn进行工作。
4.根据权利要求3所述的一种铝制型材加工用锯片切割机,其特征在于,分析模块还包括以下内容:若切割影响系数Xg小于切割影响系数阈值时,生成锯片合格信号。
5.根据权利要求4所述的一种铝制型材加工用锯片切割机,其特征在于,切割模块具体工作过程如下:
利用锯片转速Vn对铝制型材进行切割,通过视觉相机获取到切割后铝制型材切割面的毛刺率,并标记为Lm;
将得到的铝制型材切割面的毛刺率Lm与标准切割毛刺率进行比较;
若铝制型材切割面的毛刺率Lm大于标准切割毛刺率时,则生成切割不合格信号。
6.根据权利要求5所述的一种铝制型材加工用锯片切割机,其特征在于,若铝制型材切割面的毛刺率Lm小于标准切割毛刺率时,则生成切割合格信号。
7.根据权利要求6所述的一种铝制型材加工用锯片切割机,其特征在于,还包括诊断模块,获取到切割模块的切割不合格信号,并根据出现切割高毛刺率的铝制型材,对切割机进行诊断分析。
9.根据权利要求8所述的一种铝制型材加工用锯片切割机,其特征在于,将锯片切割速率Lg与锯片切割速率阈值进行比较;
若锯片切割速率Lg大于锯片切割速率时,表示锯片切割速度变化大,则生成切割机不稳定信号;
若锯片切割速率Lg小于锯片切割速率时,表示锯片切割速度变化小,则生成切割机稳定信号。
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