CN206273460U - 管子开槽切割生产自动化控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了本实用新型公开了管子开槽切割生产自动化控制系统，包括主站PLC控制系统、第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块，主站PLC控制系统与第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块通过CC‑Link通讯网络连接。主站PLC控制系统还用于控制回转头架，第一从站PLC控制模块用于控制第一切割机，第二从站PLC控制模块用于控制第二切割机，第一切割机和第二切割机上均设有对中装置，回转头架设于第一切割机和第二切割机之间。通过运用CC‑Link通讯技术完成网络中的主站PLC和从站PLC之间的信息交流和命令传达，实现了对整个生产线中各个分部间的协调联动，处理故障和报警等，提高生产效率和生产质量。

Description

管子开槽切割生产自动化控制系统

技术领域

本实用新型涉及机电领域，具体涉及管子开槽切割生产自动化控制系统。

背景技术

目前国内的管子开槽切割机生产线，都只是对管材的端头进行开槽切割，无法完成一次装夹对管材的两端头和中部的槽口都进行切割，而且对端头中心检测是使用的是位移传感器，由于位移传感器需要直接与工件接触，且一般都使用汽缸推动，接触力较大，容易造成位移传感器损坏，使用维护成本高。而且市面上的管子开槽切割生产自动化控制系统一般都是一台主机控制生产线上的所有的远程设备或是各设备分散独立控制。由于管子切割生产线的距离较长，各设备分布的相对分散。当一台主机控制生产线上的所有设备时就会造成控制线缆很长，线缆沟中各种线缆混合铺设，增加的对主机的干扰源，对设备后期的维修的方便性造成影响，当某个设备出现问题时，所有的设备都要停止工作，等待维修。当使用各设备分散独立运行时，需要个多的操作人员对每台设备进行监控，既增加了人员浪费，也加重了人员的劳动强度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是当一台主机控制生产线上的所有设备时控制线缆很长，各种线缆混合铺设，增加了的对主机的干扰源，对设备后期的维修的方便性造成不利影响，目的在于提供管子开槽切割生产自动化控制系统，通过运用CC-Link通讯技术完成网络中的主站PLC和从站PLC之间的信息交流和命令传达，实现了对整个生产线中各个分部间的协调联动，处理故障和报警等，提高生产效率和生产质量。

本实用新型通过下述技术方案实现：

管子开槽切割生产自动化控制系统，包括主站PLC控制系统、第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块，所述主站PLC控制系统与第一从站PLC控制模块通过CC-Link通讯网络连接，所述主站PLC控制系统与第二从站PLC控制模块通过CC-Link通讯网络连接，通过CC-Link通讯网络完成主站PLC控制系统和第一从站PLC控制模块及第二从站PLC控制模块之间的信息交流和命令传递；

所述主站PLC控制系统还用于控制回转头架，所述回转头架包括夹持部；

所述第一从站PLC控制模块用于控制第一切割机；所述第二从站PLC控制模块用于控制第二切割机；

所述第一切割机和第二切割机上均设有对中装置，所述对中装置上设有等离子割枪；

所述回转头架设于第一切割机和第二切割机之间。

本实用新型的主站PLC控制系统主要起到协同联动作用，且各从站PLC控制模块的参数可由主站PLC控制系统进行设置，进一步的各从站PLC控制模块下的远程设备(对应的切割机)的动作任务也是在主站PLC控制系统的协同作用下完成的。实现了对整个生产线中各个设备间的协调联动，处理故障和报警等，提高生产效率和生产质量。能在保证有效控制的基础上节约布线成本；整个系统只需一个人巡视和上下材料即可，大大的节约了人员数量，也价低了操作人员的劳动强度。

本实用新型在主站PLC控制系统的控制下，先通过回转头架上的夹持部将待切割管材夹持固定，再通过分布于回转头架两侧的第一切割机和第二切割机上的等离子割枪对管材两端同时进行开槽处理；同时，在切割机上安装有对中装置，对中装置的结构包括专利CN203778946公开的结构。所述对中装置主要用于实现对管材的开槽中点进行准确检测和等离子割枪的对准。

优选地，所述第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块均包括触摸屏。

当本实用新型的自动化控制系统处于手动状态时，通过在触摸屏分别向第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块中输入控制参数，从而实现主站PLC控制系统控制控制回转头架对管材进行夹持固定，第一从站PLC控制模块独立控制第一切割机对管材的一端进行开槽切割，第二从站PLC控制模块独立控制第二切割机对管材的另一端进行开槽切割，主站和各从站完全独立工作。

优选地，所述第一切割机上和第二切割机上均设有升降装置和横梁，所述升降装置包括丝杆和用于驱动丝杆的第一伺服电机，所述丝杆通过滑块与横梁的一端连接，所述横梁的另一端连接对中装置；所述对中装置在横梁上的安装顺序依次为横向拖板、高度调节拖板、安装板、标尺和等离子割枪，所述横向拖板和高度调节拖板内均设有丝杆，所述丝杆由第二伺服电机驱动，所述高度调节拖板通过滑块与横向拖板内的丝杆连接，所述安装板通过滑块与高度调节拖板内的丝杆连接；所述标尺的两端通过探头支架均与可拆卸连接杆的一端连接，所述可拆卸连接杆的另一端设有对中探头和端面探头；所述第一切割机和第二切割机上的第一伺服电机、对中装置上的第二伺服电机、对中探头和端面探头分别通过对应的第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块进行控制。

本实用新型所述横梁主要用于连接对中装置和第一切割机及第二切割机，并对对中装置进行固定。所述升降装置主要用于控制横梁的上下移动，通过横梁同时带动对中装置作竖直方向的上下移动，实现对对中装置高度的调节，可使本实用新型适用于对不同管径的管材进行精准的切割。

在横向拖板内设有与第一伺服电机连接的丝杆，通过第一伺服电机的正转或反转带动丝杆转动，从而带动高低调节拖板及等离子割枪和标尺进行左移或右移，从而实现探头左移或右移，实现探头的对中；标尺向左运动到右侧探头检测到工件时，可通过标尺上数值记录下当前右侧的坐标位置；标尺向右运动到左侧探头检测到工件时，可通过标尺上数值记录下当前左侧的坐标位置，最终将记录下的两个坐标位置进行平均值计算，得到工件的中心线所在的横向坐标，也就得到了工件的中点，将等离子割枪移动到中间点的坐标数值处对应工件中心，进行切割；高度调剂拖板内设有与第二伺服电机连接的丝杆，通过第二伺服电机的正转或反转带动丝杆转动，从而带动安装板上的标尺和等离子割枪进行上移或下移，从而实现对标尺和等离子割枪在竖直方向上高度的微调，辅助切割机上的对对中装置高度调剂的升降装置，实现对不同管径管材的精准对中检测和切割。

通过在可拆卸连接杆上安装端面探头，主要用于准确检测待切割管材的长轴方向两端面的位置，实现切割机对管材开槽端的准确定位。尤其是对于位置可移动的切割机，通过对中装置上的端面探头有助于实现切割机的自动定位控制。

优选地，还包括切割机行走轨道，所述第一切割机和第二切割机上均设有与切割机行走轨道相适配的行走机构，所述行走机构由第三伺服电机驱动，所述第三伺服电机分别由对应的第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块进行控制。

通过设置切割机行走轨道及与其相适配的行走机构，在第三伺服电机的正转或反转运动带动下，从而行走机构带动切割机沿切割机行走轨道进行前进或后退滑行移动到达管材的两端面位置，有利于实现对不同长度的管材进行开槽切割；同时，还能够在第一切割机和第二切割机同时完成对管材两端的开槽作业后，在行走机构的带动下，可将第二切割机沿切割机行走轨道移动到管材中部，对管材中部进行开槽切割，从而实现一次装夹对管材的两端头和中部的槽口都进行切割作业。

优选地，所述回转头架包括箱体，所述箱体上设有升降装置；所述升降装置上设有回转机构，所述升降装置上还设有回转齿轮，所述回转齿轮由第四伺服电机驱动，所述回转齿轮与回转机构上的齿轮啮合用于驱动回转机构转动；所述夹持部包括第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部，所述第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部均通过拖板安装于所述回转机构上，所述拖板内设有丝杆，所述丝杆由第五伺服电机驱动，所述第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部均通过滑块与对应的所述丝杆连接，且第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部对应的丝杆呈辐射状排布，所述第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部在竖直方向的平面内呈圆环状分布；所述的第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部的第五伺服电机和第四伺服电机由主站PLC控制系统进行控制。

所述箱体主要用作支撑固定结构；通过夹持部的第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部相互配合将待开槽管材的中部或偏中部夹持固定，便于切割机对管材两端进行切割；且通过升降装置可控制夹持部在竖直方向上进行上移或下移，方便对处于不同高度位置的管材进行夹持固定。

将第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部通过回转机构设于升降装置，由第四伺服电机驱动回转齿轮做旋转运动，回转齿轮通过啮合带动回转机构做旋转运动，从而带动回转机构上的夹持部作旋转运动。可方便将夹持的管材做360°旋转运动，方便切割机对围绕管端的圆周进行开槽切割。

通过所述第五伺服电机带动丝杆转动，从而使与丝杆连接的滑块带动对应的夹持部沿丝杆移动，且由于三个丝杆呈辐射状排布，使得第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部沿对应丝杆移动时呈现出不同半径大小的圆环状分布，从而实现第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部相互配合对不同管径大小的管材夹紧固定或开槽后自动松开动作。

优选地，所述主站PLC控制系统还用于控制液压系统和输送系统，所述液压系统用于为输送系统提供驱动动力；所述输送系统包括输送装置，输送装置用于向回转头架输送管材。

通过主站PLC控制系统控制输送装置，实现对待开槽切割管材自动输送至回转头架，由回转头架的夹持部将管材夹紧固定，通过切割机完成切割动作，有利于实现全程自动化控制，减少人力成本。

优选地，所述输送装置包括第一送料台车装置，所述第一送料台车装置包括第一台车和输送架，所述第一台车长轴方向两端设有第一油缸，所述输送架通过第一油缸支撑固定在第一台车上，通过第一油缸的升降运动带动输送架的升降运动；所述输送架上沿输送方向均匀分布设有链轮，所述链轮固定在有辊筒上，辊筒由链轮带动转动，链轮由第六伺服电机驱动；所述第一油缸由液压系统控制，所述第六伺服电机由主站PLC控制系统进行控制。

优选地，所述输送系统还包括进料装置，所述进料装置与第一送料台车装置的进料端相邻；所述进料装置包括行走台车、传料架和行走轨道，所述行走轨道的伸展方向与所述第一送料台车装置的传输方向垂直，所述行走台车上设有与行走轨道相适配的行走机构，所述行走机构由第七伺服电机驱动，行走台车上还设有用于检测管材的传感器；行走台车上设有传输方向与第一送料台车装置的传输方向平行的传料架，传料架上沿传输方向均匀分布设有链轮，所述链轮固定在有辊筒上，辊筒由链轮带动转动，链轮由第八伺服电机驱动；所述进料装置还包括存料架，所述行走轨道的起始端位于存料架下方，行走轨道的终止端位于第一送料台车装置的进料端相邻处；所述输送系统还包括第二送料台车装置，所述第一送料台车装置、进料装置和第二送料台车装置按传输方向依次排布，所述第二送料台车装置与第一送料台车装置的结构相同；所述传感器、第七伺服电机和第八伺服电机由主控站PLC控制系统进行控制。

优选地，所述输送系统还包括出料装置，所述出料装置与所述第一送料台车装置的进料端相邻，出料装置包括第二台车、翻料架和储料架，所述第二台车上设有出料架，出料架上沿输送方向均匀分布设有链轮，所述链轮固定在有辊筒上，辊筒由链轮带动转动，链轮由第九伺服电机驱动；所述翻料架固定在第二油缸的一端，所述第二油缸的另一端设于第二台车上；所述储料架设于第二台车的传输方向的侧部，且储料架的上表面由与第二台车连接部位向外侧并倾斜向下伸展；所述第九伺服电机由主站PLC控制系统进行控制，所述第二油缸由液压系统控制。

优选地，所述的管子开槽切割生产自动化控制系统还包括托架，所述托架用于放置管材，所述等离子割枪、托架和夹持部位于同一直线方向上。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统，通过运用CC-Link通讯技术完成网络中的主站PLC和从站PLC之间的信息交流和命令传达。当个从站PLC控制模块控制对应的切割机独立工作时，可以在各个从站PLC控制模块上设置参数并完成其对应的工作；当主站起到协同联动作用时，各个从站PLC控制模块的参数是由主站PLC控制系统设置，切割机动作任务也是在主站PLC控制系统的协同下完成的。实现了对整个生产线中各个分部间的协调联动，处理故障和报警等，提高生产效率和生产质量。能在保证有效控制的基础上节约布线成本；整个系统只需一个人巡视和上下材料即可，大大的节约了人员数量，也价降低了操作人员的劳动强度；

2、本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统，本实用新型一种带对中结构的管子开槽切割装置，目前国内的管子开槽装置，都只是对管材的端头进行开槽切割，无法完成一次装夹对管材两端头及中部位置的槽口都进行切割，本实用新型一种带对中结构的管子开槽切割装置，能够实现一次装夹同时对管材两端头及中部进行切割开槽。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统结构示意图；

图2为本实用新型开槽切割自动化生产线结构示意图；

图3为本实用新型切割机结构示意图；

图4为本实用新型对中装置结构示意图；

图5为本实用新型回转头架正视结构示意图；

图6为本实用新型回转头架侧视结构示意图；

图7为本实用新型输送装置和进料装置俯视结构示意图；

图8为本实用新型出料装置侧视结构示意图；

图9为本实用新型出料装置俯视结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：1-第一切割机，2-第二切割机，11-立柱，12-第一伺服电机，13-丝杆，14-横梁，15-对中装置，16-行走机构，151-等离子割枪，152-横向拖板，153-高度调节拖板，154-安装板，155-标尺，156-探头支架，157-对中探头，158-第二伺服电机，159-端面探头，3-回转头架，31-箱体，32-第一夹持部，33-第二夹持部，34-第三夹持部，35-第十伺服电机，36-丝杆，37-第四伺服电机，38-行星减速器，39-回转齿轮，40-回转机构，4-输送装置，41-第一送料台车装置，42-第二送料台车装置，401-第一台车，402-输送架，403-第一油缸，404-链轮，405-辊筒，5-进料装置，51-行走台车，52-传料架，53-行走轨道，54-上料架，55-下料架，6-出料装置，61-第二台车，62-出料架，63-第二油缸，64-翻料架，65-储料架，66-挡板，7-托架，8-管材，9-基座。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统，包括主站PLC控制系统、第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块。主站PLC控制系统与第一从站PLC控制模块通过CC-Link通讯网络连接，主站PLC控制系统与第二从站PLC控制模块通过CC-Link通讯网络连接，通过CC-Link通讯网络完成主站PLC控制系统和第一从站PLC控制模块及第二从站PLC控制模块之间的信息交流和命令传递。主站PLC控制系统还用于控制回转头架3，回转头架3包括夹持部；第一从站PLC控制模块用于控制第一切割机1和弧压调高器；第二从站PLC控制模块用于控制第二切割机2和弧压调高器。第一切割机1和第二切割机2上均设有对中装置15，对中装置15上设有等离子割枪151；回转头架3设于第一切割机1和第二切割机2之间。

实施例2

如图1所示，本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统，在实施例1的基础上进一步改进，第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块均包括触摸屏。

实施例3

如图3和图4所示，在实施例1的基础上进一步改进，本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统的第一切割机上1和第二切割机2上均设有升降装置和横梁14。升降装置包括丝杆13和用于驱动丝杆13的第一伺服电机12，丝杆13通过滑块与横梁14的一端连接，横梁14的另一端连接对中装置15。对中装置15在横梁14上的安装顺序依次为横向拖板152、高度调节拖板153、安装板154、标尺155和等离子割枪151。横向拖板152和高度调节拖板153内均设有丝杆，丝杆由第二伺服电机158驱动，高度调节拖板153通过滑块与横向拖板152内的丝杆连接。安装板154通过滑块与高度调节拖板153内的丝杆连接；标尺155的两端通过探头支架156均与可拆卸连接杆的一端连接，可拆卸连接杆的另一端设有对中探头157和端面探头159；第一切割机1和第二切割机2上的第一伺服电机12、对中装置15上的第二伺服电机158、对中探头157和端面探头159分别通过对应的第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块进行控制。

实施例4

如图1所示，本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统还包括切割机行走轨道，切割机行走轨道铺设在基座9上，第一切割机1和第二切割机2上均设有与切割机行走轨道相适配的行走机构16，行走机构16由第三伺服电机驱动，第一切割机1上的第三伺服电机和第二切割机2上的第三伺服电机分别由对应的第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块进行控制。

实施例5

所述回转头架3包括箱体31，所述箱体31上设有升降装置，升降装置前端设置有回转机构40，所述升降装置包括丝杆36和第十伺服电机35，将回转机构40通过滑块与丝杆36连接，升降装置上还设有回转齿轮39，回转齿轮39由第四伺服电机37驱动，所述第四伺服电机37和回转齿轮39之间还设有行星减速器38，回转齿轮39与回转机构40上的齿轮啮合用于驱动回转机构40转动。所述夹持部包括第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34，第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34在竖直方向的平面内呈圆环状均匀等距分布于回转机构40上；第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34通过拖板安装于所述回转机构40上，所述拖板内设有丝杆，所述丝杆由第五伺服电机驱动，所述第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34通过滑块与所述丝杆连接；所述第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34同时运动，实现管材的夹持和放松动作。所述的第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34的第五伺服电机和第四伺服电机37由主站PLC控制系统进行控制。

实施例6

如图1、图2和图7～9所示，在实施例5的基础上进一步改进，本实用新型管子开槽切割生产自动化控制系统的主站PLC控制系统还用于控制液压系统和输送系统，液压系统用于为输送系统提供驱动动力；输送系统依次包括输送装置4、进料装置5和出料装置6。

输送装置4包括结构相同的第一送料台车装置41和第二送料台车装置42。第一送料台车装置41包括第一台车401和输送架402。第一台车401长轴方向两端各设有一个第一油缸403，输送架402通过第一油缸403支撑固定在第一台车401上，通过第一油缸403的升降运动带动输送架402的升降运动。输送架402上沿输送方向均匀分布设有链轮404，链轮404固定在辊筒405上，辊筒405由链轮404带动转动，链轮404由第六伺服电机驱动。第一油缸403由液压系统控制，第六伺服电机由主站PLC控制系统进行控制。

进料装置5设于第一送料台车装置41和第二送料台车装置42之间，进料装置5包括行走台车51、传料架52和行走轨道53，行走轨道53的伸展方向与第一送料台车装置41的传输方向垂直。行走台车51上设有与行走轨道53相适配的行走机构，行走机构由第七伺服电机驱动，行走台车51上还设有用于检测管材8的传感器；行走台车51上设有传输方向与第一送料台车装置41的传输方向平行的传料架52，传料架52上沿传输方向均匀分布设有链轮404，链轮404固定在辊筒405上，辊筒405由链轮404带动转动，链轮404由第八伺服电机驱动。进料装置5还包括存料架，存料架包括上料架54和下料架55。行走轨道53的起始端位于存料架下方，行走轨道53的终止端位于第一送料台车装置41的进料端相邻处。传感器、第七伺服电机和第八伺服电机由主控站PLC控制系统进行控制。

出料装置6，所述出料装置6与所述第一送料台车装置41的进料端相邻，出料装置6包括第二台车61、翻料架64和储料架65，第二台车61上设有出料架62，出料架62上沿输送方向均匀分布设有链轮404，链轮404固定在辊筒405上，辊筒405由链轮404带动转动，链轮404由第九伺服电机驱动。翻料架64固定在第二油缸63的一端，第二油缸63的另一端设于第二台车61上；储料架65设于第二台车61的传输方向的侧部，且储料架65的上表面由与第二台车61连接部位向外倾斜向下伸展，且伸展方向的末端设有挡板66。第九伺服电机由主站PLC控制系统进行控制，第二油缸63由液压系统控制。

管子开槽切割生产自动化控制系统，还包括托架7，托架7用于放置待开槽管材8，等离子割枪151、托架7和夹持部位于同一直线方向上。

管子开槽切割生产自动化控制系统的工作原理为：

当系统处于联动状态时，可以在主站PLC控制系统的控制面板上设置所要切割的工件的尺寸参数和两台切割机的速度参数。待所有参数设定完毕后，可将管材8吊装到存料架上均匀分布，然后开启液压系统，同时进行复位操作使系统调整到初始状态。

(1)首先系统进行初始检测，具体内容如下：

主机初始检测，包括行走台车51、输送架402、回转头架3和翻料架64均应处于原位状态，若有没在原位的设备就自动进行复位操作；当都处于原位后，主站PLC控制系统输出准备完成信号；

切割机初始检测，包括切割机行走机构16的位置、横梁14位置和对中装置15在横梁14上的位置等3个移动轴是否处于原位，如有没在原位的就自动执行复位操作；当第一切割机1和第二切割机2上的3个移动轴均都处于原位后，对应的从站PLC控制模块输出切割机准备完成信号，并将实时状态传输给主站PLC控制系统，以便主站PLC控制系统控制其它执行机构等待。

(2)进料操作，具体如下：

当上述主站PLC控制系统和各从站PLC控制模块均发出准备完成信号后，主站PLC控制系统将工件参数分别传输给第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块，进行对第一切割机1和第二切割机2的控制；同时主站PLC控制系统控制行走台车51上第一油缸403下降，行走台车51前进并开进存料架下方，当行走台车51上的传感器感应到其上方有管材8时停止前进，行走台车51两端的第一油缸403升起，使传料架52将管材8脱离存料架，然后行走台车51沿行走轨道53后退到原位，完成接料动作；

通过第一送料台车装置41、传料架52和第二送料台车装置42上的辊筒405的正转运动，将管材8传送至回转头架3处，可在回转头架3处设置限位装置，当管材8被传送至限位装置处将自动停止；同时第一送料台车装置41、行走台车51和第二送料台车装置42上的所有第一油缸403下降，使管材8放置在托架7上；

(3)对管材的夹持操作，具体如下：

同时，回转头架3根据主站PLC控制系统上所输入的管材8的尺寸计算出工件的中心高度，使回转头架3的升降装置带动夹持部也下降到对应的高度，并使回转头架3上的第五伺服电机动作，通过第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34在对应的丝杆上同时移动把管材8夹紧，通过回转机构40实现管材8的角度变化；

(4)开槽切割操作，具体如下：

当所有的输送和夹持动作完成后，主站PLC控制系统就会发出2台切割机进行切割的命令；

第一切割机1主要任务是对回转头架3后端的管材8的一端进行切割，第一切割机1得到将要切割的管材8的参数，然后通过行走机构16运行到指定位置后对管材8的端面通过端面探头159进行2次定位，再通过对中装置15进行等离子割枪151对中检测后通过第一从站PLC控制模块发出检测完成准备切割的信号，等待主站PLC控制系统发送切割开始指令；第二切割机2也根据所得到的的参数预先运行到指定位置后对管材8的端面进行2次定位，也通过对中装置15进行等离子割枪151对中检测后通过第二从站PLC控制模块发出检测完成准备切割的信号，等待主站PLC控制系统通过发送切割开始指令；

当主站PLC控制系统接收到各从站PLC控制模块发出的对应的两台切割机均检测完成准备切割的信号后，再对各从站PLC控制模块发出切割信号，两台切割机开始本角度的槽口切割。当两台机切割均完成当前角度槽口的切割后并通过对应的从站PLC控制模块发出切割完成信号后。主站PLC控制系统控制回转头架3上的回转机构40使夹持部正向旋转指定的角度，当旋转到位后将发出中心检测信号给各从站PLC控制模块，两台切割机执行当前角度的中心检测动作，完成后通过对应的从站PLC控制模块将完成信号发送给主站PLC控制系统，主站PLC控制系统接收到都两台切割机完成检测后，再对通过从站PLC控制模块向两台切割机发出可以切割信号，两台切割机开始本角度槽口的切割；

以此类推，当第二切割机2完成对管材8周向一圈所有槽口的切割后，通过对应的从站PLC控制模块发出所有切割完成信号并执行各轴回到预设位置的操作；当第一切割机1完成对管材8另一端周向一圈的所有槽口切割后，还要进行一次管材8中间部位是否有槽口的判断。若有，第一切割机1将通过行走机构16运行到参数指定的位置然后检测管材8的中心位置，通过对应的从站PLC控制模块发送完成检测信号，接收主站PLC控制系统发出的切割开始信号，完成当前角度切割，回转头架3的方向旋转，进入下一角度的管材8的检测和槽口切割，直到管材8中间部位周向一圈所有槽口都切割完成后，通过对应从站PLC控制模块发出所有切割完成信号并执行各轴回到预设位置的操作；

(5)出料操作，具体如下：

当主站PLC控制系统接收到各从站PLC控制模块发出的两台切割机均完成所有切割的信号后，回转头架3的夹持部松开管材8，并使第一夹持部32、第二夹持部33和第三夹持部34退到最大位置；然后，第一送来台车装置41、行走台车51和第二送料台车装置42上的第一油缸403升起，使管材8脱离托架7，到达指定高度后，第一行走台车装置41上的输送架402、传料架52和第二行走台车装置42上的输送架402上的辊筒405均反转运动，同时出料架62上的辊筒405也反向转动，将带动管材8到达出料装置6上，当管材8到达指定位置后，输送装置4和进料装置5都停止动作，第二台车61上的第二油缸63升起，翻料架64将管材8从出料架62上翻出，然后翻料架64落下到达初始位置，管材8就到达成了储料架65上并被挡板66挡住，以备后续工段使用。行走台车51再次前进将存料架上的管材8接入加工区进入下一个加工循环。

在加工过程中，可以通过程序暂停来停止当前的动作，要继续时只需要继续启动即可。附图中7和9中，箭头表示管材8的输送方向。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，包括主站PLC控制系统、第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块，所述主站PLC控制系统与第一从站PLC控制模块通过CC-Link通讯网络连接，所述主站PLC控制系统与第二从站PLC控制模块通过CC-Link通讯网络连接，通过CC-Link通讯网络完成主站PLC控制系统和第一从站PLC控制模块及第二从站PLC控制模块之间的信息交流和命令传递；

所述主站PLC控制系统还用于控制回转头架(3)，所述回转头架(3)包括夹持部；

所述第一从站PLC控制模块用于控制第一切割机(1)；所述第二从站PLC控制模块用于控制第二切割机(2)；

所述第一切割机(1)和第二切割机(2)上均设有对中装置(15)，所述对中装置(15)上设有等离子割枪(151)；

所述回转头架(3)设于第一切割机(1)和第二切割机(2)之间。

2.根据权利要求1所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块均包括触摸屏。

3.根据权利要求1所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述第一切割机(1)和第二切割机(2)上均设有升降装置和横梁(14)，所述升降装置包括丝杆(13)和用于驱动丝杆(13)的第一伺服电机(12)，所述丝杆(13)通过滑块与横梁(14)的一端连接，所述横梁(14)的另一端连接对中装置(15)；所述对中装置(15)在横梁(14)上的安装顺序依次为横向拖板(152)、高度调节拖板(153)、安装板(154)、标尺(155)和等离子割枪(151)，所述横向拖板(152)和高度调节拖板(153)内均设有丝杆，所述丝杆由第二伺服电机(158)驱动，所述高度调节拖板(153)通过滑块与横向拖板(152)内的丝杆连接，所述安装板(154)通过滑块与高度调节拖板(153)内的丝杆连接；所述标尺(155)的两端通过探头支架(156)均与可拆卸连接杆的一端连接，所述可拆卸连接杆的另一端设有对中探头(157)和端面探头(159)；所述第一切割机(1)和第二切割机(2)上的第一伺服电机(12)、对中装置(15)上的第二伺服电机(158)、对中探头(157)和端面探头(159)分别通过对应的第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块进行控制。

4.根据权利要求1所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，还包括切割机行走轨道，所述第一切割机(1)和第二切割机(2)上均设有与切割机行走轨道相适配的行走机构(16)，所述行走机构(16)由第三伺服电机驱动，所述第三伺服电机分别由对应的第一从站PLC控制模块和第二从站PLC控制模块进行控制。

5.根据权利要求1所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述回转头架(3)包括箱体(31)，所述箱体(31)上设有升降装置；所述升降装置上设有回转机构(40)，所述升降装置上还设有回转齿轮(39)，所述回转齿轮(39)由第四伺服电机(37)驱动，所述回转齿轮(39)与回转机构(40)上的齿轮啮合用于驱动回转机构(40)转动；所述夹持部包括第一夹持部(32)、第二夹持部(33)和第三夹持部(34)，所述第一夹持部(32)、第二夹持部(33)和第三夹持部(34)均通过拖板安装于所述回转机构(40)上，所述拖板内设有丝杆，所述丝杆由第五伺服电机驱动，所述第一夹持部(32)、第二夹持部(33)和第三夹持部(34)均通过滑块与对应的所述丝杆连接，且第一夹持部(32)、第二夹持部(33)和第三夹持部(34)对应的丝杆呈辐射状排布，所述第一夹持部(32)、第二夹持部(33)和第三夹持部(34)在竖直方向的平面内呈圆环状分布；所述的第一夹持部(32)、第二夹持部(33)和第三夹持部(34)的第五伺服电机和第四伺服电机(37)由主站PLC控制系统进行控制。

6.根据权利要求1所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述主站PLC控制系统还用于控制液压系统和输送系统，所述液压系统用于为输送系统提供驱动动力；所述输送系统包括输送装置(4)，输送装置(4)用于向回转头架(3)输送管材。

7.根据权利要求6所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述输送装置(4)包括第一送料台车装置(41)，所述第一送料台车装置(41)包括第一台车(401)和输送架(402)，所述第一台车(401)长轴方向两端设有第一油缸(403)，所述输送架(402)通过第一油缸(403)支撑固定在第一台车(401)上，通过第一油缸(403)的升降运动带动输送架(402)的升降运动；所述输送架(402)上沿输送方向均匀分布设有链轮(404)，所述链轮(404)固定在有辊筒(405)上，辊筒(405)由链轮(404)带动转动，链轮(404)由第六伺服电机驱动；所述第一油缸(403)由液压系统控制，所述第六伺服电机由主站PLC控制系统进行控制。

8.根据权利要求7所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述输送系统还包括进料装置(5)，所述进料装置(5)与第一送料台车装置(41)的进料端相邻；所述进料装置(5)包括行走台车(51)、传料架(52)和行走轨道(53)，所述行走轨道(53)的伸展方向与所述第一送料台车装置(41)的传输方向垂直，所述行走台车(51)上设有与行走轨道(53)相适配的行走机构，所述行走机构由第七伺服电机驱动，行走台车(51)上还设有用于检测管材(8)的传感器；行走台车(51)上设有传输方向与第一送料台车装置(41)的传输方向平行的传料架(52)，传料架(52)上沿传输方向均匀分布设有链轮(404)，所述链轮(404)固定在有辊筒(405)上，辊筒(405)由链轮(404)带动转动，链轮(404)由第八伺服电机驱动；所述进料装置(5)还包括存料架，所述行走轨道(53)的起始端位于存料架下方，行走轨道(53)的终止端位于第一送料台车装置(41)的进料端相邻处；所述输送系统还包括第二送料台车装置(42)，所述第一送料台车装置(41)、进料装置(5)和第二送料台车装置(42)按传输方向依次排布，所述第二送料台车装置(42)与第一送料台车装置(41)的结构相同；所述传感器、第七伺服电机和第八伺服电机由主控站PLC控制系统进行控制。

9.根据权利要求7所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，所述输送系统还包括出料装置(6)，所述出料装置(6)与所述第一送料台车装置(41)的进料端相邻，出料装置(6)包括第二台车(61)、翻料架(64)和储料架(65)，所述第二台车(61)上设有出料架(62)，出料架(62)上沿输送方向均匀分布设有链轮(404)，所述链轮(404)固定在有辊筒(405)上，辊筒(405)由链轮(404)带动转动，链轮(404)由第九伺服电机驱动；所述翻料架(64)固定在第二油缸(63)的一端，所述第二油缸(63)的另一端设于第二台车(61)上；所述储料架(65)设于第二台车(61)的传输方向的侧部，且储料架(65)的上表面由与第二台车(61)连接部位向外侧并倾斜向下伸展；所述第九伺服电机由主站PLC控制系统进行控制，所述第二油缸(63)由液压系统控制。

10.根据权利要求1所述的管子开槽切割生产自动化控制系统，其特征在于，还包括托架(7)，所述托架(7)用于放置管材(8)，所述等离子割枪(151)、托架(7)和夹持部位于同一直线方向上。