旋切機(jī)變頻控制裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種旋切機(jī)變頻控制裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的旋切機(jī)的控制系統(tǒng)是由中央控制單元、油栗電機(jī)、單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)、刀架伺服電機(jī)、刀門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀架接近開(kāi)關(guān)、刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)、液壓電磁閥和觸摸屏組成，所述油栗電機(jī)、單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)、刀架伺服電機(jī)、刀門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀架接近開(kāi)關(guān)、刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)和氣動(dòng)閥分別與中央控制單元相連接，通過(guò)中央控制單元分別控制油栗電機(jī)、單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)、刀架伺服電機(jī)、刀門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和氣動(dòng)閥的啟停，并通過(guò)安裝在機(jī)座上的刀架接近開(kāi)關(guān)和刀架體上的刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)將信息上傳至中央控制單元中進(jìn)行處理，并通過(guò)觸摸屏將數(shù)值顯示出來(lái)，方便操作者查詢(xún)?cè)O(shè)備的狀態(tài)，其不足是:由于中央控制單元的控制速度恒定，因此，不能根據(jù)原木直徑的大小進(jìn)行無(wú)級(jí)變速，導(dǎo)致旋切出的板皮的成品率厚度不均勻，且成品率很低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)和方法新穎、控制精確、板厚均勻、出板率高、操作方便的旋切機(jī)變頻控制裝置及變頻控制方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種旋切機(jī)變頻控制裝置，包括油栗電機(jī)、單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)、刀架伺服電機(jī)、刀門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、刀架接近開(kāi)關(guān)、刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)、液壓電磁閥、液壓栗、刀架計(jì)數(shù)模塊和刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊和觸摸屏，其特征在于設(shè)有變頻控制器、刀架伺服控制器、刀門(mén)伺服控制器和PLC中央控制單元，所述變頻控制器、刀架伺服控制器、刀門(mén)伺服控制器、液壓電磁閥、刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)、刀架接近開(kāi)關(guān)、觸摸屏、刀架計(jì)數(shù)模塊和刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊分別經(jīng)模擬輸出模塊和模擬輸入模塊與PLC中央控制中心相連接，所述中央控制中心與相連接，所述刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)固定在刀架體上，所述刀架接近開(kāi)關(guān)固定在機(jī)座上，所述刀架技術(shù)模塊設(shè)置在刀架伺服電機(jī)上，所述刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊設(shè)置在刀門(mén)伺服電機(jī)上，以利于實(shí)時(shí)記錄刀架伺服電機(jī)和刀門(mén)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速并上傳至PLC中央控制中心，所述刀架伺服控制器通過(guò)PLC中央控制中心指令刀架伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，所述刀門(mén)伺服控制器通過(guò)PLC中央控制中心指令刀門(mén)伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，使刀門(mén)伺服電機(jī)經(jīng)刀門(mén)伺服控制器和刀門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)壓尺架前進(jìn)或后退，達(dá)到自動(dòng)調(diào)整刀門(mén)的作用，所述變頻控制器通過(guò)PLC中央控制中心指令分別控制單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)動(dòng)作，并通過(guò)PLC中央控制中心內(nèi)設(shè)置的不同速度段的出板速度，驅(qū)動(dòng)單傳動(dòng)輥和雙傳動(dòng)輥7變頻旋轉(zhuǎn)，達(dá)到驅(qū)動(dòng)原木變頻旋切，
一種旋切機(jī)變頻控制方法，其特征在于控制步驟為:
一、PLC中央控制中心接通電源，首先對(duì)壓刀進(jìn)行夾緊動(dòng)作，啟動(dòng)液壓栗，液壓栗電機(jī)帶動(dòng)壓刀缸動(dòng)作，對(duì)旋刀進(jìn)行壓緊，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定的壓力后，液壓電磁閥中的壓緊閥YV3失電，當(dāng)壓力降至設(shè)定的下限值時(shí)，液壓電磁閥中的壓緊閥YV3自動(dòng)通電，當(dāng)需要換刀時(shí)，液壓電磁閥中的松開(kāi)閥YV2通電，壓刀缸縮回；
二、對(duì)壓尺進(jìn)行調(diào)整，點(diǎn)擊PLC中央控制中心中的控制面板上的“壓尺進(jìn)”按鈕，PLC中央控制中心即指令刀門(mén)伺服控制器控制刀門(mén)伺服電機(jī)動(dòng)作，帶動(dòng)壓尺架前進(jìn)，
三、通過(guò)人工調(diào)整傾斜調(diào)節(jié)裝置，使副導(dǎo)軌達(dá)到要求的傾斜度，將原木裝夾在單傳動(dòng)輥和雙傳動(dòng)輥之間的刀架體兩端的夾緊爪上；
四、在PLC中央控制中心的觸摸屏上設(shè)置單傳動(dòng)輥和雙傳動(dòng)輥的不同速度段的出板速度，可設(shè)4段不同的出板速度，同時(shí)設(shè)置第三段、第四段出板速度的原木直徑，或者設(shè)置旋切板厚；
五、PLC中央控制中心指令刀架伺服控制器動(dòng)作，帶動(dòng)刀架伺服電機(jī)同時(shí)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，使驅(qū)動(dòng)絲杠上的絲母帶動(dòng)左滑座沿著左水平導(dǎo)軌前移和右滑座沿著右水平導(dǎo)軌位移，帶動(dòng)刀架體逐漸靠向原木，同時(shí)，刀架體下端的副滑座沿著副導(dǎo)軌的斜面前移過(guò)程中，使刀架體逐漸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使刀架體前端的刀后角逐漸改變，達(dá)到了自動(dòng)調(diào)整刀后角的目的，顯著提高了工作效率和旋切質(zhì)量；在驅(qū)動(dòng)刀架體前移的同時(shí)，PLC中央控制中心同時(shí)還指令刀架伺服電機(jī)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)絲母以及絲母上的左滑座、右滑座沿著左水平導(dǎo)軌和右水平導(dǎo)軌位移，帶動(dòng)壓尺架前移，同時(shí)，壓尺架后側(cè)下端的導(dǎo)向滾輪沿著左斜導(dǎo)軌和右斜導(dǎo)軌的斜面上移，驅(qū)動(dòng)壓尺架經(jīng)左回轉(zhuǎn)支架、右回轉(zhuǎn)支架以轉(zhuǎn)軸為中心逐漸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而達(dá)到自動(dòng)調(diào)整壓尺架前側(cè)的壓尺輥與刀架體上的旋刀在旋切過(guò)程中的不同間隙；在旋切過(guò)程中，PLC中央控制中心指令變頻控制器驅(qū)動(dòng)單輥電機(jī)和雙輥電機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)；
六、在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中，通過(guò)刀架計(jì)數(shù)模塊和刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊實(shí)時(shí)記錄刀架伺服電機(jī)和刀門(mén)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)并上傳至PLC中央控制中心進(jìn)行比對(duì)處理，再下發(fā)指令，此時(shí)單輥電機(jī)和雙輥電機(jī)按設(shè)置的第一段出板速度(Vl)運(yùn)轉(zhuǎn)；
當(dāng)無(wú)卡軸旋切機(jī)旋切啟動(dòng)后，旋切機(jī)旋出的木皮遮住無(wú)卡軸旋切機(jī)后面的輸送帶上的光電開(kāi)關(guān)，延時(shí)單輥電機(jī)和雙輥電機(jī)，此時(shí)按觸摸屏設(shè)定的第二段出板速度(V2)運(yùn)轉(zhuǎn)；
當(dāng)旋切后的原木直徑小于等于觸摸屏上設(shè)定的原木直徑值時(shí)，單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)此時(shí)按觸摸屏上設(shè)定的第三段出板速度(V3)運(yùn)轉(zhuǎn)；
當(dāng)旋切原木直徑小于等于屏上設(shè)定原木直徑值時(shí)，單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)此時(shí)按觸摸屏上設(shè)定的第四段出板速度(V4)運(yùn)轉(zhuǎn)，本發(fā)明由于采用上述變頻控制，使原木直徑在不斷變化的同時(shí)，速度也會(huì)根據(jù)原木直徑的變化由慢到快，再由快逐漸到慢的變化，使旋切出的板皮的厚度均衡，大大提高了出板質(zhì)量，使單板廢品率降到最低；
當(dāng)原木旋切至最小直徑為的木芯后，刀架接近開(kāi)關(guān)和刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)分別將信息上傳至PLC中央控制中心，PLC中央控制中心即指令刀架伺服控制器驅(qū)動(dòng)左驅(qū)動(dòng)電機(jī)和刀架伺服電機(jī)帶動(dòng)刀架體快退回原位，刀門(mén)伺服控制器驅(qū)動(dòng)刀門(mén)伺服電機(jī)動(dòng)作，帶動(dòng)壓尺架返回原點(diǎn)，PLC中央控制中心指令氣缸動(dòng)作，將旋切剩余的木芯頂離刀架體；
如此，反復(fù)重復(fù)上述動(dòng)作，即可完成原木的旋切。
[0005]本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)和控制方法，解決了現(xiàn)有的控制裝置無(wú)法根據(jù)原木直徑的變化而即時(shí)改變旋切速度的實(shí)質(zhì)性不足，且，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)變頻控制器的無(wú)級(jí)變頻調(diào)速，使旋切出的板材的長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá)80米，是現(xiàn)有控制裝置旋切出的板材的長(zhǎng)度的2倍，具有結(jié)構(gòu)和方法新穎、控制精確、板厚均勻、出板率高、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0006]
圖1是本發(fā)明的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
如附圖所示，一種旋切機(jī)變頻控制裝置，包括油栗電機(jī)、單輥電機(jī)、雙輥電機(jī)、刀架伺服電機(jī)14、刀門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、刀架接近開(kāi)關(guān)42、刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)41、液壓電磁閥43、液壓栗44、刀架計(jì)數(shù)模塊48和刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊49和觸摸屏37，其特征在于設(shè)有變頻控制器38、刀架伺服控制器39、刀門(mén)伺服控制器40和PLC中央控制單元36，所述變頻控制器38、刀架伺服控制器39、刀門(mén)伺服控制器40、液壓電磁閥43、刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)41、刀架接近開(kāi)關(guān)42、觸摸屏37、刀架計(jì)數(shù)模塊48和刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊49分別經(jīng)模擬輸出模塊45和模擬輸入模塊46與PLC中央控制中心36相連接，所述PLC中央控制中心36與相連接，所述刀門(mén)接近開(kāi)關(guān)41固定在刀架體上，所述刀架接近開(kāi)關(guān)42固定在機(jī)座上，所述刀架技術(shù)模塊48設(shè)置在刀架伺服電機(jī)上，所述刀門(mén)計(jì)數(shù)模塊設(shè)置在刀門(mén)伺服電機(jī)上，以利于實(shí)時(shí)記錄刀架伺服電機(jī)和刀門(mén)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速并上傳至PLC中央控制中心，所述刀架伺服控制器39通過(guò)PLC中央控制中心36指令刀架伺服電機(jī)14運(yùn)轉(zhuǎn)，所述刀門(mén)伺服控制器40通過(guò)PLC中央控制中心36指令刀門(mén)伺服電機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)，使刀門(mén)伺服電機(jī)4經(jīng)刀門(mén)伺服控制器和刀門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)壓尺架前進(jìn)或后退，達(dá)到自動(dòng)調(diào)整刀門(mén)的作用，所述變頻控制器38通過(guò)PLC中央控制中心36指令分別控制單輥電機(jī)6、雙輥電機(jī)9動(dòng)作，并通過(guò)PLC中央控制中心36內(nèi)設(shè)置的不同速度段的出板速度，驅(qū)動(dòng)單傳動(dòng)輥和雙傳動(dòng)輥?zhàn)冾l旋轉(zhuǎn)，達(dá)到驅(qū)動(dòng)原木變頻旋切，
一種旋切機(jī)變頻控制方法，其特征在于控制步驟為:
一、PLC中央控制中心36接通電源，首先對(duì)壓刀進(jìn)行夾緊動(dòng)作，啟動(dòng)液壓栗44，液壓栗電機(jī)帶動(dòng)壓刀缸動(dòng)作，對(duì)旋刀進(jìn)行壓緊，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定的壓力后，液壓電磁閥43中的壓緊閥YV3失電，當(dāng)壓力降至設(shè)定的下限值時(shí)，液壓電磁閥43中的壓緊閥YV3自動(dòng)通電，當(dāng)需要換刀時(shí)，液壓電磁閥43中的松開(kāi)閥YV2通電，壓刀缸縮回；
二、對(duì)壓尺進(jìn)行調(diào)整，點(diǎn)擊PLC中央控制中心36中的控制面板上的“壓尺進(jìn)”按鈕，PLC中央控制中心36即指令刀門(mén)伺服控制器40控制刀門(mén)伺服電機(jī)4動(dòng)作，帶動(dòng)壓尺架前進(jìn)，
三、通過(guò)人工調(diào)整傾斜調(diào)節(jié)裝置，使副導(dǎo)軌達(dá)到要求的傾斜度，將原木裝夾在單傳動(dòng)輥和雙傳動(dòng)輥之間的刀架體兩端的夾緊爪上；
四、在PLC中央控制中心36的觸摸屏37上設(shè)置單傳動(dòng)輥和雙傳動(dòng)輥的不同速度段的出板速度，可設(shè)4段不同的出板速度，同時(shí)設(shè)置第三段、第四段出板速度的原木直徑，或者設(shè)置旋切板厚；
五、PLC中央控制中心36指令刀架伺服控制器39動(dòng)作，帶動(dòng)刀架伺服電機(jī)同時(shí)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，使驅(qū)動(dòng)絲杠上的絲母帶動(dòng)左滑座沿著左水平導(dǎo)軌前移和右滑座沿著右水平導(dǎo)軌位移，帶動(dòng)刀架體逐漸靠向原木，同時(shí)，刀架體下端的副滑座沿