[发明专利]非晶与硅钢通用曲线开料装置及控制方法

说明书

本发明公开了非晶与硅钢通用曲线开料装置，包括顺序设置的放料系统、切割系统和收料系统；所述放料系统设有放料架体，所述放料架体的一端设有第一放料机构、第二放料机构和硅钢放料机构，所述放料架体的另一端设有第一放料双导轮、第二放料双导轮和气动压紧机构，且气动压紧机构设置在第一放料双导轮和第二放料双导轮之间。本申请文件所示装置切割精度高、切割效率高、切割质量高、通用性强、智能程度高。将非晶合金带材或硅钢在本发明传送过程中的位移设置为横向，将激光切割头切割带材时垂直于带材传送方向的位移设置为纵向，通过分级速度规划算法精准控制激光切割头的移动速度，并配合纠偏张力一体机减小横向误差，实现0.5μm高精度曲线切割。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种非晶与硅钢通用曲线开料机及其切割控制方法。

背景技术

为响应变压器能效提升计划，提升能源资源利用率，推动绿色低碳和高质量发展，国家大力推广节能变压器的研发与生产。近年来，高效配电变压器在网运行比例显著提高。目前，硅钢配电变压器是变压器市场的主流产品，而非晶合金带材具有电阻率高、矫顽力低、饱和磁感高等特点，其配电变压器因“低能耗、低损耗、低成本”的优势，逐渐占据市场，成为未来发展趋势，具有广泛的应用前景和良好的社会效益。

非晶合金硬度较高，是取向硅钢片硬度的5倍，采用常规工具难以剪切；非晶合金又非常薄，仅为0.02-0.03mm，材料表面也不是很平坦而且厚度也不均匀；非晶合金脆性较大，剪切时容易撕裂，综上，非晶合金带材的剪切难度远大于硅钢材料。

现有开料设备普遍存在算法准确率低且定位纠偏不精确，导致其切割精度低；单层切割，消耗时间较长，导致其切割效率低；辊刀切割缝不光滑，易产生毛刺，导致其切割质量低；不具备通用性，仅能切割非晶合金带材或者硅钢一种材料。上述开料设备的缺陷，较大程度上地限制了其现场应用及市场推广。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种非晶与硅钢通用曲线开料装置及控制方法，实现对非晶/硅钢的高精度、高效率和高质量切割。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：非晶与硅钢通用曲线开料装置，该装置设有顺序设置的放料系统、切割系统和收料系统；

所述放料系统设有放料架体，所述放料架体的一端设有第一放料机构、第二放料机构和硅钢放料机构，所述放料架体的另一端设有第一放料双导轮、第二放料双导轮和气动压紧机构，且气动压紧机构设置在第一放料双导轮和第二放料双导轮之间；

所述切割系统设有切割架体，所述切割架体的一端设有第一张力传感器、第二张力传感器、第三张力传感器、第一非晶纠偏一体机、第二非晶纠偏一体机、纠偏双导轮和硅钢定位机构，且第一张力传感器与第一非晶纠偏一体机相配合，第二张力传感器与第二非晶纠偏一体机相配合，第三张力传感器、纠偏双导轮和硅钢定位机构间相互配合；

所述切割架体的另一端设有测长双导轮和切割双导轮，且测长双导轮和切割双导轮间设有数控滑台，所述数控滑台上安装有激光切割头；

所述收料系统设有收料架体，所述收料架体上设有第一收料结构、第二收料结构、收料电机和激光测距仪；所述收料电机的输出端与第一收料结构和和第二收料结构配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.切割精度高。将非晶合金带材或硅钢在本发明传送过程中的位移设置为横向，将激光切割头切割带材时垂直于带材传送方向的位移设置为纵向，通过分级速度规划算法精准控制激光切割头的移动速度，并配合纠偏张力一体机减小横向误差，实现高精度曲线切割。

2.切割效率高。本发明所述激光切割装置可实现多层(1-6)同时切割，切割速度达到120m/min，较大程度上提高了非晶合金带材的切割效率。

3.切割质量高。本发明所述激光切割装置可同时切割硅钢材料和非晶合金带材，并保证切割缝平滑，无毛刺。