趙海軍 邱昌勇 劉勝 唐惠鋼
摘要:本文介紹一種多線切割機收線排線裝置,包括收線電機驅動的收線輪。在收線輪一側設置有受排線電機驅動做往復運動的導線輪,以及用于限定導線輪運動行程的位置傳感器。本裝置低成本、精度高、控制方式簡易,解決多線切割機舊線回收時排線不勻的問題。
關鍵詞: 多線切割機 收線排線 裝置
中圖分類號:TH132 文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2015)01(c)0000-00
1前言
由于多線切割機在切割工件時的運動規(guī)律為高速往復運動,鋼絲線的線速度在特定的運動過程是恒定不變的,舊線在收線輪上的排布均勻度由為重要,如排線不均勻,同一收線輪在直徑值上會起伏不定,在鋼絲線速度一定的情況下會導致收線輪的轉速變化頻繁,導致鋼絲線張力波動大,嚴重的引起斷線故障。在采用普通齒輪齒條傳動和調速電機驅動時,由于換向的不精確性和普通齒輪齒條傳動的精度誤差,會出現(xiàn)收線輪會出現(xiàn)紗錠形狀。如采用伺服運動控制器和電子凸輪控制法則成本過高。
2 技術方案
為了提供一種多線切割機收線排線裝置及控制系統(tǒng),低成本、精度高、控制方式簡易,解決多線切割機舊線回收時排線不勻的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本技術方案是:
一種多線切割機收線排線裝置,包括收線電機驅動的收線輪;在收線輪一側設置有受排線電機驅動做往復運動的導線輪,以及用于限定導線輪運動行程的位置傳感器。導線輪通過連接桿與安裝在滾珠絲桿副上的連接板固定,滾珠絲桿副與排線電機連接。連接板同時穿套在與滾珠絲桿副平行的直線導軌上。滾珠絲桿副和直線導軌支承在支架上,排線電機固定在支架外側。支架上安裝有兩個位置傳感器,分別是位置傳感器一和位置傳感器二,連接板上固定接有與位置傳感器接觸產(chǎn)生位置信號的感應塊。收線電機和排線電機均為伺服電機。
本裝置有益效果:多線切割機工作時,交流伺服電機驅動滾珠絲桿副,帶動連接板和感應塊作線性運動,并隨收線電機轉向的改變而改變移動方向,將線均勻纏繞在舊線的收線輪上??刂葡到y(tǒng)中,鋼絲運行在收線輪中間段時,感應塊啟停及移動方向均隨動收線電機啟停及運動方向改變,待感應塊第一次接觸位置傳感器一后,由位置傳感器一控制感應塊掉頭直至收線電機停止,收線電機再次啟動時,感應塊仍向位置傳感器方向移動,直至感應塊向位置傳感器方向移動時不能感應位置信號,感應塊再反向隨動收線電機換向及啟停,如此往復。
附圖說明 圖1為結構示意圖。
3 具體實施:
如圖1一種多線切割機收線排線裝置,涉及到的部件包括:收線電機1、收線輪2、排線電機3、支架4、滾珠絲桿副5、直線導軌6、連接板7、感應塊8、位置傳感器J9、位置傳感器二10、連接桿11、導線輪12。收線電機1連接收線輪2,驅動收線輪2轉動,轉動時,鋼絲就纏繞在收線輪2上。關鍵在于收線輪2的一側設置了將鋼絲均勻分布在收線輪2上的導線輪12。導線輪12的一端固定在連接板7上,連接板7與滾珠絲桿副5連接,同時連接板7套在與滾珠絲桿副5平行的直線導軌6上,可自由移動。本實施例中滾珠絲桿副5和直線導軌6兩者均支承在支架4上。排線電機3固定在支架4的外側,同時與滾珠絲桿副5連接,驅動滾珠絲桿副5工作,帶動連接板7做直線運動。
為了控制導線輪12的行程,在連接板7上接出一個感應塊8,而在支架4上設置有位置傳感器J9、位置傳感器二10。當感應塊8與位置傳感器J9或位置傳感器二10接觸時,就產(chǎn)生位置信號,然后由控制系統(tǒng)控制排線電機3反轉,連接板7就反向運動,惑應塊8也隨之反向移動。
為了精確控制,收線電機1和排線電機3都是采用伺服電機的形式。多線切割機的工作方式是,鋼絲往復式運動,也就是說收線電機1本身處于正反轉交替狀態(tài),比如正轉7秒,反轉6.5秒。在收線電機1正反轉狀態(tài)下,將鋼絲均勻排布在收線輪2上。當收線時,收線電機1和排線電機3工作,收線電機1正轉,排線電機3正轉,連接板7向其中一邊直線運動,例如向左。當收線電機1停止后,再重新啟動,接著反轉。此時排線電機3也隨著收線電機1轉向而反向運動,則連接板7反向退回。由于收線電機1正轉和反轉存在時間差,因此連接板7-個往復之后,向左移動了前進了一小段距離。然后再重復上述步驟,直到連接板7上的感應塊8觸碰到位置傳感器J9。感應塊8觸碰到位置傳感器J9時,產(chǎn)生位置信號,由多線切割機的控制系統(tǒng)采集,然后輸出相應控制信號至排線電機3上,另其反向轉動,然后連接板7就往右移動,直到收線電機1停止,再次啟動收線電機1時,排線電機3不改變轉向,連接板7仍向位置傳感器J9方向移動,并觸碰到位置傳感器J9后反向移動,直到收線電機1停止,如此衢環(huán),直至連接板7向位置傳感器J9方向移動時,不能觸碰到位置傳感器J9,排線電機3反向隨動收線電機1,總體向位置傳感器二10方向移動,當感應塊8觸碰到位置傳感器二10時,產(chǎn)生位置信號,由多線切割機的控制系統(tǒng)采集,然后輸出相應控制信號至排線電機3上,另其反向轉動,然后連接板7就往左移動,直到收線電機1停止,再次啟動時連接板7仍向位置傳感器二10方向移動,并觸碰到位置傳感器二10后反向移動,直到收線電機l停止,如此循環(huán),直至連接板7向位置傳感器二10方向移動時,不能觸碰到位置傳感器二10,排線電機3正向隨動收線電機1,以此重復循環(huán),這樣導線輪12就可以往返運動,將鋼絲均勻排在收線輪2上收卷。
4 結語
本多線切割機收線排線裝置及控制系統(tǒng),低成本、精度高、控制方式簡易,解決多線切割機舊線回收時排線不勻的問題。
參考文獻:
[1]機械優(yōu)化設計 孫靖民,梁迎春主編 機械工業(yè)出版社 出版日期:2012.04
[2]機械設計手冊 成大先主編 化學工業(yè)出版社 出版日期:2008
[3]機械結構設計 盧耀祖,鄭惠強主編 同濟大學出版社 出版日期:2004.09