CN203133565U

CN203133565U - 一种石材线条锯切机自动控制装置

Info

Publication number: CN203133565U
Application number: CN 201320050894
Authority: CN
Inventors: 方千山; 郭桦
Original assignee: Huaqiao University
Current assignee: Huaqiao University
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2023-01-30

Abstract

本实用新型提出一种石材线条锯切机自动控制装置，包括人机界面单元、可编程控制器单元、驱动切割机头左右移动的X轴驱动单元、驱动工作台前后移动的Y轴驱动单元、驱动悬梁带动切割机头上下移动的Z轴驱动单元和驱动圆盘锯旋转的切割机驱动单元；人机界面单元与可编程控制器单元之间通过通信接口双向电连接，X轴驱动单元、Y轴驱动单元、Z轴驱动单元和切割机驱动单元与可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。采用上述技术方案后，与现有技术相比，人们可通过本实用新型的人机界面单元配合可编程控制器单元进行简单的工艺参数设定即可自动完成对对被加工石材的加工，操作简单，便于提高加工精度，自动化程度高，方便实用。

Description

一种石材线条锯切机自动控制装置

技术领域

本实用新型涉及装饰石材加工控制领域，具体涉及一种石材线条锯切机自动控制装置。

背景技术

随着装饰业的发展，人们对石材线条的需求越来越大，传统的手拉锯切割工艺已逐步淘汰，目前，市场上的一种可同时加工两根石材线条的锯切机被广泛应用于石板材加工。

在上述装饰石材加工机械中，其控制装置占据着举足轻重的地位，但是市场上现有的控制装置大多结构简单，功能和可操作性弱，自动化程度还有待提高。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种操作简单，便于提高加工精度，自动化程度高，方便实用的石材线条锯切机自动控制装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

一种石材线条锯切机自动控制装置，包括人机界面单元、可编程控制器单元、驱动切割机头沿悬梁左右移动的X轴驱动单元、驱动放置被加工石材的工作台前后移动的Y轴驱动单元、驱动悬梁带动切割机头上下移动的Z轴驱动单元和驱动切割机头的圆盘锯旋转的切割机驱动单元；所述人机界面单元与所述可编程控制器单元之间通过通信接口双向电连接，所述X轴驱动单元、Y轴驱动单元、Z轴驱动单元和切割机驱动单元与所述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

上述人机界面单元与上述可编程控制器单元之间通过Modbus通信接口连接。

上述人机界面单元为触摸式人机界面。

上述X轴驱动单元为包括磁尺或光码盘，及控制电机的闭环控制系统；所述磁尺或光码盘，及所述控制电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

上述Y轴驱动单元为包括限位开关和交流电机的往返运动控制系统；所述限位开关和所述交流电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

上述Z轴驱动单元为包括磁尺或光码盘，及控制电机的闭环控制系统；所述磁尺或光码盘，及所述控制电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

上述切割机驱动单元包括启动器和与启动器受控电连接的交流电机，所述启动器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

还包括辅助和协调上述可编程控制器单元控制的辅助控制单元，所述辅助控制单元通过数据、控制总线与所述可编程控制器单元电连接在一起。

采用上述技术方案后，本实用新型的石材线条锯切机自动控制装置，其包括人机界面单元、可编程控制器单元、驱动切割机头沿悬梁左右移动的X轴驱动单元、驱动放置被加工石材的工作台前后移动的Y轴驱动单元、驱动悬梁带动切割机头上下移动的Z轴驱动单元和驱动切割机头的圆盘锯旋转的切割机驱动单元；人机界面单元与可编程控制器单元之间通过通信接口双向电连接，X轴驱动单元、Y轴驱动单元、Z轴驱动单元和切割机驱动单元与可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接；与现有技术相比，人们可通过人机界面单元配合可编程控制器单元进行简单的工艺参数设定即可自动完成对对被加工石材的加工，操作简单，便于提高加工精度，自动化程度高，方便实用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：

1-人机界面单元 2-可编程控制器单元

3-X轴驱动单元 31-磁尺

32-控制电机 4-Y轴驱动单元

41-限位开关 42-交流电机

5-Z轴驱动单元 51-光码盘

52-控制电机 6-切割机驱动单元

61-启动器 62-交流电机

7-辅助控制单元 8-数据、控制总线

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

本实用新型的一种石材线条锯切机自动控制装置，如图1所示，包括人机界面单元1、可编程控制器单元2、X轴驱动单元3、Y轴驱动单元4、Z轴驱动单元5和切割机驱动单元6。

X轴驱动单元3驱动切割机头沿着悬梁左右移动，Y轴驱动单元4驱动放置被加工石材的工作台前后移动，Z轴驱动单元5驱动悬梁带动切割机头上下移动，切割机驱动单元6驱动切割机头的圆盘锯旋转，人机界面单元1与可编程控制器单元2之间通过通信接口双向电连接，X轴驱动单元3、Y轴驱动单元4、Z轴驱动单元5和切割机驱动单元6与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线8电连接，具体是，人机界面单元1具有手动和自动模式切换功能；可编程控制器单元2采用小型可编程控制器(PLC)，通过软件设计实现系统的输入/输出信号的分析、运算、处理、存储和显示等，人们可根据加工要求通过人机界面单元1结合可编程控制器单元2进行编程，设定相关的工艺参数进行自动加工，来实现手动模式；人们也可直接调用储存或预设的加工参数程序，或者通过模板检测的方式来实现自动模式，无需数控编程等专业知识即可实现自动加工等操作；人们可通过人机界面单元1设定整个石材线条机的所有参数，并同时将各参数、状态和报警信息等予以显示，可对石材线条机进行全面监控。

优选地，人机界面单元1与可编程控制器单元2之间通过Modbus通信接口连接。

优选地，人机界面单元1为触摸式人机界面(HMI)，操作便捷。

优选地，X轴驱动单元3为包括磁尺31和控制电机32的闭环控制系统；磁尺31与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线8电连接；控制电机32与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线8电连接；磁尺31将其检测到的位移或位置等数据信号通过数据、控制总线8经由可编程控制器单元2的信号输入端传输给可编程控制器单元2，经可编程控制器单元2分析处理后，由可编程控制器单元2对控制电机32发出控制指令，进而对切割机头进行相应的左右方向的驱动。

优选地，Y轴驱动单元4为包括限位开关41和交流电机42的往返运动控制系统；限位开关41与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线8电连接；交流电机42与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线8电连接；限位开关41将其检测到的位移或位置等数据信号通过数据、控制总线8经由可编程控制器单元2的信号输入端传输给可编程控制器单元2，经可编程控制器单元2分析处理后，由可编程控制器单元2对交流电机42发出控制指令，进而对工作台进行相应的前后方向的驱动。

优选地，Z轴驱动单元5为包括光码盘51和控制电机52的闭环控制系统；光码盘51与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线8电连接；控制电机52与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线连接；光码盘51将其检测到的位移或位置等数据信号通过数据、控制总线8经由可编程控制器单元2的信号输入端传输给可编程控制器单元2，经可编程控制器单元2分析处理后，由可编程控制器单元2对控制电机52发出控制指令，进而对悬梁及切割机头进行相应的上下方向的驱动。

优选地，切割机驱动单元6包括启动器61和与启动器61受控电连接的交流电机62，启动器61与可编程控制器单元62之间通过数据、控制总线8电连接；切割机驱动单元6根据可编程控制器单元2发出的控制指令来对切割机头的圆盘锯进行高速旋转驱动，进而对被加工石材进行切割。

优选地，还包括辅助和协调可编程控制器单元2控制的辅助控制单元7，辅助控制单元7通过数据、控制总线8与可编程控制器单元2连接在一起，具体结构可为，辅助控制单元7包括主令开关、行程开关、限位开关、继电器及二次仪表等，可实现对整机电器及液压泵和冷却水泵等元器件的控制。

本实用新型的石材线条锯切机自动控制装置，其控制的石材线条机的大致结构为，在工作台的一侧设有支架，支架上设有悬梁、悬梁可做上下移动(沿Z轴移动)，悬梁上设置有两个切割机头，切割机头可同步做左右移动(沿X轴移动)，而工作台可以做前后移动(沿Y轴移动)。工作时，切割机头根据指令下降一定进给量(或下刀量)，工作台沿Y轴运动，这样在切割机头上做高速转动的锯片将对安放在工作台上的石材进行锯切，切割机头按照指令要求沿X轴移动锯切，这样一层一层锯切，直至达到要求的线条加工完成为止，由于有两个切割机头，这样就可以同时加工成型两个工件。如果石材线条锯切机采用龙门桥架式结构，这样在龙门桥架上可以设置多个切割机头，那么就可同时加工多个石材线条，加工效率将大大提高。

本实用新型的石材线条锯切机自动控制装置，为便于描述，以石材线条机为基准定义了沿着悬梁的长度方向为左右方向的X轴、前后方向的Y轴和上下方向的Z轴，在实际使用过程中，X轴驱动单元、Y轴驱动单元和Z轴驱动单元所驱动的切割机头的具体移动方向可根据要求进行调整和设计；其中的各单元均为具有相应功能的实体结构；X轴驱动单元的磁尺也可由光码盘代替；Z轴驱动单元的光码盘也可由磁尺代替。

本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims

1.一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：包括人机界面单元、可编程控制器单元、驱动切割机头沿悬梁左右移动的X轴驱动单元、驱动放置被加工石材的工作台前后移动的Y轴驱动单元、驱动悬梁带动切割机头上下移动的Z轴驱动单元和驱动切割机头的圆盘锯旋转的切割机驱动单元；所述人机界面单元与所述可编程控制器单元之间通过通信接口双向电连接，所述X轴驱动单元、Y轴驱动单元、Z轴驱动单元和切割机驱动单元与所述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

2.根据权利要求1所述的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：上述人机界面单元与上述可编程控制器单元之间通过Modbus通信接口连接。

3.根据权利要求1所述的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：上述人机界面单元为触摸式人机界面。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：上述X轴驱动单元为包括磁尺或光码盘，及控制电机的闭环控制系统；所述磁尺或光码盘，及所述控制电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：上述Y轴驱动单元为包括限位开关和交流电机的往返运动控制系统；所述限位开关和所述交流电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：上述Z轴驱动单元为包括磁尺或光码盘，及控制电机的闭环控制系统；所述磁尺或光码盘，及所述控制电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：上述切割机驱动单元包括启动器和与启动器受控电连接的交流电机，所述启动器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。

8.根据权利要求1的一种石材线条锯切机自动控制装置，其特征在于：还包括辅助和协调上述可编程控制器单元控制的辅助控制单元，所述辅助控制单元通过数据、控制总线与所述可编程控制器单元电连接在一起。