CN211967795U - 一种用于木材切割的电气自动化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于木材切割的电气自动化设备，自动化设备包括固定装置、传送装置、架体、切割装置、导轨、夹紧装置、下料滑板、滑动电机、木材、控制柜和工业一体机；所述固定装置固定在墙体上；所述导轨安装在地面上；所述步进电机安装在固定装置导轨上；所述架体固定在步进电机和固定装置上，所述架体能够在步进电机和固定装置上滑动；所述切割装置固定在架体上，所述切割装置能够在架体上滑动；所述原木通过传送装置传送到夹紧装置上；所述夹紧装置下端安装下料滑板，所述夹紧装置安装在固定装置上；电气自动化设备通过控制柜内PLC200的自动化控制技术，提高对木材切割的速度和精准度，提升工作效率，并且减少人力资源的损耗。

Description

一种用于木材切割的电气自动化设备

技术领域

本实用新型属于电气技术领域，涉及到一种用于木材切割的电气自动化设备。

背景技术

由于木质产品在人类生活和工业制造中的广泛运用，如木制家具、木质围栏以及产品打包箱等，使得板材在制造业中成为不可缺失的一部分。

在工业制造中，板材的主要来源是由木材进行切割，现有技术一般是由工人对木材进行切割，但所切割的木材的平面凹凸不平，后期还需要进行打磨工作才能达到所需要求，并且工作进度缓慢，并且工作效率低，无法将大量的木制品投入工厂的生产和人类的生活中去。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种用于木材切割的电气自动化设备，通过电气自动化控制技术，能够提高对木材切割的速度和精准度，提升工作效率，并且减少人力资源的损耗。

本实用新型具体为一种用于木材切割的电气自动化设备，所述自动化设备包括固定装置、传送装置、架体、切割装置、导轨、夹紧装置、下料滑板、滑动电机、木材、控制柜和工业一体机；所述固定装置固定在墙体上；所述导轨安装在地面上；所述滑动电机安装在固定装置导轨上；所述架体固定在滑动电机和固定装置上，所述架体能够在滑动电机和固定装置上滑动；所述切割装置固定在架体上，所述切割装置能够在架体上滑动；所述木材通过传送装置传送到夹紧装置上；所述夹紧装置下端安装下料滑板，所述夹紧装置安装在固定装置上；所述控制柜包括柜板，所述柜板上安装了空气开关、开关电源、PLC200和中间继电器；所述 PLC200包括CPU模块、模拟量输入模块、位置控制模块和以太网模块，通过内部通讯线相连；所述中间继电器能够提供中间继电器线圈触点和一组中间继电器常开触点；所述空气开关接入220V交流电源，并通过电源连接线接入开关电源电源输入端；所述开关电源24V直流电源输出端通过连接线与PLC200中的CPU模块、位置控制模块和以太网模块的电源输入端电性相接；所述CPU模块上的数字量输出端子和开关电源的24V直流电源通过连接线与中间继电器线圈触点电性相接；所述以太网模块通过网线与工业一体机相连；所述工业一体机接入220V 交流电源，并安装组态软件。

进一步的所述电气自动化设备中切割装置上包括步进电机、气缸和旋转刀具，所述步进电机安装在导轨上，所述步进电机中电源接线端通过连接线与中间继电器常开触点和220V交流电源电性相接，所述步进电机中脉冲输入端通过连接线与PLC200中位置控制模块的端子电性相接；所述气缸安装在步进电机上，所述气缸的电磁阀线圈通过连接线与PLC200中CPU模块的数值量输出和24V直流电源电性相接；所述旋转刀具包括电机和刀具，所述电机安装在步进电机上，刀具安装在电机上，所述电机电源接线端通过连接线与中间继电器和220V交流电源电性相接。

进一步的所述电气自动化设备中传送装置上包括转动电机和传送带；所述传送带固定在转动电机上；所述转动电机通过连接线与中间继电器常开点和220V交流电源电性相接。

进一步的所述电气自动化设备中夹紧装置包括楔形装置和挡板；所述楔形装置安装在固定装置上，并能够进行上下移动，所述楔形装置的线圈通过连接线与中间继电器的常开点和 220V交流电源电性相接；所述挡板安装在固定装置上。

进一步的所述PLC200为可编程控制器，通过STEP软件根据所需工作条件进行编程，并将程序输送到CPU模块中；所述PLC200中CPU模块根据程序编程能够控制设备的运行，并能够检测设备的运行状态和工作情况。

进一步的所述工业一体机安装的组态软件，能够通过网线与PLC200通讯连接，在组态画面上显示电气自动化设备的运行状态和工作情况，所述工业一体机能够对PLC200进行参数设定，所述工业一体机能够设定登录用户及输入密码，对未拥有操作权利的用户进行权限限制，用户退出登陆后不影响电气自动化设备的运行。

附图说明

图1为实用新型一种用于木材切割的电气自动化设备整体结构示意图；

图2为实用新型一种用于木材切割的电气自动化设备控制柜结构示意图。

图中：1、固定装置；2、木材；3、传送装置；4、架体；5、切割装置；6、夹紧装置；7、滑动电机；8、下料滑板；9、导轨；10、控制柜；11、工业一体机；12、空气开关；13、开关电源；14、CPU模块；15、位置控制模块；16、以太网模块；17、中间继电器。

具体实施方式

下面结合附图对实用新型一种用于木材切割的电气自动化设备具体实施方式做详细阐述。

如图1所示，本实用新型具体为一种用于木材切割的电气自动化设备，所述自动化设备包括固定装置1、传送装置3、架体4、切割装置5、导轨9、夹紧装置6、下料滑板8、滑动电机7、木材2、控制柜10和工业一体机11，所述固定装置1固定在墙体上；所述导轨9安装在地面上；所述滑动电机7安装在固定装置1和导轨9上；所述架体4固定在滑动电机7 和固定装置1上，所述架体4能够在滑动电机7和固定装置1上滑动；所述切割装置5固定在架体4上，所述切割装置5能够在架体4上滑动；所述木材2通过传送装置3传送到夹紧装置6上；所述夹紧装置6下端安装下料滑板8，所述夹紧装置6安装在固定装置1上。其中切割装置5上包括步进电机、气缸和旋转刀具，所述步进电机安装在导轨9上，所述步进电机中电源接线端通过连接线与中间继电器17的常开触点和220V交流电源电性相接，所述步进电机中脉冲输入端通过连接线与PLC200中位置控制模块15的端子电性相接，通过CPU 模块14中的数字量输出端控制第一个中间继电器17的线圈，控制中间继电器17的常开点，从而控制步进电机的电源；所述气缸安装在步进电机上，所述气缸的电磁阀线圈通过连接线与PLC200中CPU模块14的数值量输出和24V直流电源电性相接；所述旋转刀具包括电机和刀具，所述电机安装在步进电机上，刀具安装在电机上，所述电机电源接线端通过连接线与中间继电器17的常开点和220V交流电源电性相接，通过CPU模块14中的数字量输出端控制第二个中间继电器17的线圈，控制中间继电器17的常开点，从而控制电机的电源；通过在工业一体中的画面上设置切割木材2厚度的参数，控制步进电机移动的位移，改变切割装置 5对木材2切割的厚度。其中夹紧装置6包括楔形装置和挡板；所述楔形装置安装在固定装置1上，并能够进行上下移动，所述楔形装置的线圈通过连接线与中间继电器17的常开点和 220V交流电源电性相接；通过CPU模块14中的数字量输出端控制第三个中间继电器17线圈，控制中间继电器17的常开点，从而控制楔形装置的电源；所述挡板安装在固定装置1上。其中转动电机通过连接线与中间继电器17的常开点和220V交流电源电性相接；PLC200中的CPU 模块14中的数字量输出端得电，控制柜10内第四个中间继电器17的线圈吸合，中间继电器 17的常开点闭合，转动电机通电运行。其中滑动电机7安装在导轨9上，能够在固定装置1 和导轨9上进行滑动，所述架体4固定在滑动电机7的上，通过CPU模块14中的数字量输出端控制第五个中间继电器17的线圈，所述滑动电机7的电源进线端通过连接线与控制柜10 内第五个中间继电器17的常开点和220V交流电源电性相接。其中工业一体机11接入220V 交流电源，并安装的组态软件，能够通过网线与PLC200通讯连接，在组态画面上显示电气自动化设备的运行状态和工作情况，所述工业一体机11能够对PLC200进行参数设定，所述工业一体机11能够设定登录用户及输入密码，对未拥有操作权利的用户进行权限限制，用户退出登陆后不影响电气自动化设备的运行。

如图2所示，所述控制柜10包括柜板，所述柜板上安装了空气开关12、开关电源13、PLC200和中间继电器17；所述PLC200包括CPU模块14、模拟量输入模块、位置控制模块15 和以太网模块16，通过内部通讯线相连；所述中间继电器17能够提供中间继电器17的线圈触点和一组中间继电器17的常开触点；所述空气开关12接入220V交流电源，并通过电源连接线接入开关电源13电源输入端；所述开关电源13的24V直流电源输出端通过连接线与PLC200中的CPU模块14、位置控制模块15和以太网模块16的电源输入端电性相接；所述 CPU模块14上的数字量输出端子和开关电源13的24V直流电源通过连接线与中间继电器17 的线圈触点电性相接；所述以太网模块16通过网线与工业一体机11相连；所述PLC200为可编程控制器，通过STEP软件根据所需工作条件进行编程，并将程序输送到CPU模块14中；所述PLC200中CPU模块14根据程序编程能够控制设备的运行，并能够检测设备的运行状态和工作情况。

综上所述，一种用于木材切割的电气自动化设备的工作原理为：推上空气开关12，使 PLC200通电运行。点击工业一体机11中组态软件里的运行按钮。CPU模块14中的数字量输出端得电，第四个中间继电器17的线圈吸合，中间继电器17的常开点闭合，转动电机通电运行；步进电机电源通过CPU模块14中的数字量输出端子得电，第一个中间继电器17的线圈吸合，中间继电器17的常开点闭合，步进电机电源通电。通过传送装置3运行，木材2能够移动到夹紧装置6内，CPU模块14的数字量输出端得电，第三个中间继电器17线圈吸合，中间继电器17的常开点闭合，楔形装置通电运行，对木材2进行夹紧。通过工作人员的测量，计算出木材2废料的部分，并将所测量的参数设置在工业一体机11的中组态软件的画面内，并设置木材2切割所需的厚度的参数；通过设定木材2切割厚度的参数，步进电机位置控制模块15中的脉冲信号在架体4上进行移动。按下切割按钮，CPU模块14中的数字量输出端得电，第二个和第五个中间继电器17的线圈吸合，中间继电器17的常开点闭合，切割装置 5中的电机和滑动电机7通电运行，切割装置5所固定的架体4通过滑动电机7在导轨9上进行移动，切割装置5通电运行对木材2进行切割。切割完成后，下料滑板8打开，切割后的木材2通过下料滑板8滑至地面；由工作人员对切割完成后的木材2进行挑选。

最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本实用新型的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (6)

1.一种用于木材切割的电气自动化设备，其特征在于：所述自动化设备包括固定支架、传送装置、架体、切割装置、导轨、夹紧装置、下料滑板、滑动电机、木材、控制柜和工业一体机；所述固定支架固定在墙体上；所述导轨安装在地面上；所述滑动电机安装在固定支架导轨上；所述架体固定在滑动电机和固定支架上，所述架体能够在滑动电机和固定支架上滑动；所述切割装置固定在架体上，所述切割装置能够在架体上滑动；所述木材通过传送装置传送到夹紧装置上；所述夹紧装置下端安装下料滑板，所述夹紧装置安装在固定支架上；所述控制柜包括柜板，所述柜板上安装了空气开关、开关电源、PLC200和中间继电器；所述PLC200包括CPU模块、模拟量输入模块、位置控制模块和以太网模块，通过内部通讯线相连；所述中间继电器能够提供中间继电器线圈触点和一组中间继电器常开触点；所述空气开关接入220V交流电源，并通过电源连接线接入开关电源电源输入端；所述开关电源24V直流电源输出端通过连接线与PLC200中的CPU模块、位置控制模块和以太网模块的电源输入端电性相接；所述CPU模块上的数字量输出端子和开关电源的24V直流电源通过连接线与中间继电器线圈触点电性相接；所述以太网模块通过网线与工业一体机相连；所述工业一体机接入200V交流电源，并安装组态软件。

2.根据权利要求1所述的一种用于木材切割的电气自动化设备，其特征在于，所述电气自动化设备中切割装置上包括步进电机、气缸和旋转刀具，所述步进电机安装在导轨上，所述步进电机中电源接线端通过连接线与中间继电器常开触点和220V交流电源电性相接，所述步进电机中脉冲输入端通过连接线与PLC200中位置控制模块的端子电性相接；所述气缸安装在步进电机上，所述气缸的电磁阀线圈通过连接线与PLC200中CPU模块的数值量输出和24V直流电源电性相接；所述旋转刀具包括电机和刀具，所述电机安装在步进电机上，刀具安装在电机上，所述电机电源接线端通过连接线与中间继电器和220V交流电源电性相接。

3.根据权利要求1所述的一种用于木材切割的电气自动化设备，其特征在于，所述电气自动化设备中传送装置上包括转动电机和传送带；所述传送带固定在转动电机上；所述转动电机通过连接线与中间继电器常开点和220V交流电源电性相接。

4.根据权利要求1所述的一种用于木材切割的电气自动化设备，其特征在于，所述电气自动化设备中夹紧装置包括楔形装置和挡板；所述楔形装置安装在固定支架上，并能够进行上下移动，所述楔形装置的线圈通过连接线与中间继电器的常开点和220V交流电源电性相接；所述挡板安装在固定支架上。

5.根据权利要求1所述的一种用于木材切割的电气自动化设备，其特征在于，所述PLC200为可编程控制器，通过STEP软件根据所需工作条件进行编程，并将程序输送到CPU模块中；所述PLC200中CPU模块根据程序编程能够控制设备的运行，并能够检测设备的运行状态和工作情况。

6.根据权利要求1所述的一种用于木材切割的电气自动化设备，其特征在于，所述工业一体机安装的组态软件，能够通过网线与PLC200通讯连接，在组态画面上显示电气自动化设备的运行状态和工作情况，所述工业一体机能够对PLC200进行参数设定，所述工业一体机能够设定登录用户及输入密码，对未拥有操作权利的用户进行权限限制，用户退出登陆后不影响电气自动化设备的运行。

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