[发明专利]一种宽台面剪板机下调式多点间隙控制系统

说明书

本发明属于板材设备自动控制系统技术领域，具体涉及一种宽台面剪板机下调式多点间隙控制系统，包括硬件系统、软件系统和间隙机构，硬件系统包括伺服电机、丝杠、显示器、VGA电缆、机箱、处理器、运动板卡、PCI总线、EtherCAT总线和伺服驱动器，伺服电机通过伺服驱动器驱动，显示器通过VGA电缆连接处理器，伺服驱动器通过EtherCAT总线连接运动板卡，运动板卡通过PCI总线连接处理器,间隙机构包括丝杠、下刀片和上刀片，伺服电机旋转驱动丝杆带动下刀片相对上刀片移动，本发明有效解决现有技术中人工调节所带来的间隙值不易确定、操作繁琐及无法补偿剪切过程中因挠度变形所带来的误差等一系列问题，保证板材剪切后高精度的直线度和平行度。

技术领域

本发明属于板材设备自动控制系统技术领域，具体涉及一种宽台面剪板机下调式多点间隙控制系统。

背景技术

剪板机是用一个上刀片相对另一下刀片作往复直线运动剪切板材的机器，可对各种材料、各种厚度的板材施加剪切力，使板材按照所需要的尺寸断裂分离。

随着国内用户需求的不断提高，特别是宽尺寸、大厚度、高强度复合材料的加工行业对剪切后板材的直线度和平行度提出了新的要求。影响板材直线度和平行度的主要参数就是剪板机的间隙精度，剪板机的间隙就是上刀片和下刀片的相对位移，在整个工作台范围内，间隙分布的越均匀，剪切过程中间隙的变化量越小，剪切后板材的直线度和平行度就越高。

目前在宽台面剪板机上使用的间隙机构是上调式偏心轮调节上刀片，通过在上刀片两端布置两个上调式偏心轮，调整偏心轮的位移从而改变上刀片和下刀片之间的相对位移。在实际使用过程中，间隙分布的是否均匀主要依靠人工手动测量，操作人员需要较高的工作经验和非常熟练的操作能力，在加上要依靠人工调整来保证整个工作台内间隙保持一致，操作比较繁琐，费时费力，很难达到最好的效果。该机构的另一不足是在剪切时随着剪切力的增大上刀片会产生挠度变形，这种挠度变形会导致剪切过程中间隙产生非线性误差，从而影响剪切后板材的直线度和平行度，现有的解决方案不能直接补偿这种挠度变形，只能是增加整体重量从而强化刚度和强度，但这种方案会增加制造成本，同时因重量增加会带来诸如冲击、震动、异响等其它新的问题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题及不足，本发明提供一种宽台面剪板机下调式多点间隙控制系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种宽台面剪板机下调式多点间隙控制系统，包括硬件系统、软件系统和间隙机构，所述硬件系统包括伺服电机、丝杠、显示器、VGA电缆、机箱、处理器、运动板卡、PCI总线、EtherCAT总线和伺服驱动器，所述伺服电机通过伺服驱动器驱动，显示器通过VGA电缆连接处理器，伺服驱动器通过EtherCAT总线连接运动板卡，运动板卡通过PCI总线连接处理器,所述的间隙机构包括丝杠、下刀片和上刀片，伺服电机通过丝杠和下刀片以及上刀片固定连接，伺服电机旋转驱动丝杆带动下刀片相对上刀片移动；所述软件系统包括显示器内的人机交互页面、处理器的逻辑编程和工艺参数配置，处理器根据设定间隙值和检测出的挠度变形量及其它的机器参数综合自动计算各点间隙机构的间隙值，处理器根据间隙值的计算结果通过PCI总线将程序指令传送至运动板卡，运动板卡根据程序指令转换成相对应的位移命令并通过EtherCAT总线传送至各点的伺服驱动器，伺服驱动器根据位移命令控制各点的伺服电机驱动间隙机构到达计算的间隙值。

进一步的，处理器为微处理器。

进一步的，运动板卡为EtherCAT总线型运动控制卡。

进一步的，伺服驱动器为ProNet-08AEAEC型伺服驱动器。

进一步的，显示器为FPM-5151G型显示器。

进一步的，伺服电机为挠度补偿EMJ-08AFB24伺服电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：