專利名稱：軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)，特別是涉及一種適用于AT型鋼軌的熱模壓成型過程當(dāng)中對于30米以上的AT軌實(shí)現(xiàn)多車平移、旋轉(zhuǎn)預(yù)計(jì)升降等的軌頭精鍛壓機(jī) 的操作機(jī)同步控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
伴隨著社會的發(fā)展，人們的生活節(jié)奏也越來越快，高速列車的出現(xiàn)可以適應(yīng)甚至 是提高生活節(jié)奏，這無疑是大眾所需的。而隨著高速列車的發(fā)展，對于AT鋼軌鍛壓鋼軌的 需求日益增大，要求的質(zhì)量也日益增高，其中尤以30米以上長AT型鋼軌的鍛壓加工為重， 由于該種鋼軌質(zhì)量大、撓度大，極其不便于鍛壓加工，此時(shí)操作機(jī)對加工過程進(jìn)行快速、準(zhǔn) 確、同步的控制就越顯重要了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種為適用于AT型鋼軌成套工 藝裝備生產(chǎn)線，并能實(shí)現(xiàn)對30米以上長AT型鋼軌的多車平移、旋轉(zhuǎn)以及升降等的快速、準(zhǔn) 確、同步控制的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步控制系統(tǒng)。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種軌頭精鍛壓 機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，包括有第一控制單元和通過擴(kuò)展電纜與第一控制單元相連的第二控 制單元，所述的第一控制單元連接觸摸屏，其特征是所述的第一控制單元上設(shè)置有位置控 制模塊，所述的位置控制模塊的輸出連接伺服控制單元，所述的伺服控制單元的輸出連接 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與伺服電機(jī)連接。所述的伺服控制單元上分別連接有伺服開啟開關(guān)、復(fù)位開關(guān)、比例控制開關(guān)、正 轉(zhuǎn)行程末端和反轉(zhuǎn)行程末端。所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊中的編碼器連接伺服控制單元。所述的伺服控制單元還連接回生抵抗模塊。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步控制系 統(tǒng)，整體結(jié)構(gòu)簡單，便于實(shí)現(xiàn)，能實(shí)現(xiàn)對30米以上長AT型鋼軌的多車平移、旋轉(zhuǎn)以及升降等 的快速、準(zhǔn)確、同步控制。


圖1是本發(fā)明控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的伺服電機(jī)及伺服控制單元。
具體實(shí)施例方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì) 說明本發(fā)明的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步控制系統(tǒng)如下
如圖1、圖2所示，本發(fā)明的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，包括有第一控制單元PLC1，型號為Q312B和 通過擴(kuò)展電纜與第一控制單元PLCl相連的第二控制單元PLC2型號 為Q68B，所述的第一控制單元PLCl連接觸摸屏，所述的第一控制單元PLCl上設(shè)置有位置 控制模塊A，型號為QD75D4，所述的位置控制模塊A的輸出連接伺服控制單元SRV1，型號 為MR-J2S-352A，所述的伺服控制單元SRVl的輸出連接伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B，型號為HC-SF S352BG，所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B與伺服電機(jī)Ml連接。所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B中的 編碼器END連接伺服控制單元SRVl。所述的伺服控制單元SRVl上分別連接有伺服開啟開關(guān)3KA11、復(fù)位開關(guān)3KA12、 比例控制開關(guān)3KA13、正轉(zhuǎn)行程末端3KA14和反轉(zhuǎn)行程末端3KA15。所述的伺服控制單元SRVl還連接回生抵抗模塊C，所述的伺服電機(jī)的再生制動(dòng)頻 度(次/分)為MR-RB30 (300w),即長時(shí)間處于再生狀態(tài)情況下，再生加熱量(w)不得超過
最大值。本發(fā)明的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步控制系統(tǒng)可以控制如下裝置 1、鋼軌橫向輸送同步裝置
鋼軌橫向輸送同步裝置即鋼軌橫向輸送小車，主要完成加熱、精鍛、正火和自動(dòng)下料四 個(gè)位置之間的橫向輸送。該小車主題為剛性骨架結(jié)構(gòu)，底部裝有支撐滾輪，可以實(shí)現(xiàn)沿導(dǎo)軌 滾動(dòng)。兩端分別裝有伺服電機(jī)(2個(gè))，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)小車體沿齒輪條移 動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)小車的橫向移動(dòng)。該小車的主要特點(diǎn)為小車主體采用4條導(dǎo)軌進(jìn)行支撐，從主體結(jié)構(gòu)上保證了其 整體剛性。小車左右移動(dòng)距離約為5000mm，移動(dòng)速度可達(dá)到為300mm/s，在小車運(yùn)行過程中 伺服電機(jī)通過伺服控制器由可編程控制器(PLC)的定位模塊來進(jìn)行定位控制，能夠?qū)崿F(xiàn)各 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的同步性，以保證小車在橫移過程中定位準(zhǔn)確且運(yùn)行平穩(wěn)，其橫向定位精度 可達(dá)到士 0. 8mm。2、鋼軌縱向送進(jìn)同步控制及旋轉(zhuǎn)同步控制
鋼軌的縱向送進(jìn)及旋轉(zhuǎn)由機(jī)械手來進(jìn)行，該機(jī)械手主要完成鋼軌的夾緊、送進(jìn)和旋轉(zhuǎn)， 具體過程為精鍛時(shí)配合工藝要求實(shí)現(xiàn)鋼軌的送進(jìn)、推出、旋轉(zhuǎn)，然后將精鍛后的鋼軌送入 冷卻正火裝置正火，正火完成后退出冷卻正火裝置，并把導(dǎo)軌送到自動(dòng)下料裝置。鋼軌的縱向送進(jìn)及旋轉(zhuǎn)由機(jī)械手完成，主要參數(shù)有縱向送進(jìn)行程約為4000mm; 縱向送進(jìn)速度約為100 200mm/s ；油缸抬起行程約為500mm ；油缸抬起速度約為100mm/S ； 旋轉(zhuǎn)范圍為士90°。旋轉(zhuǎn)機(jī)械手(4組)通過連接桿連成一體，其中的兩組機(jī)械手裝有驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)連 成一體的四個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械手沿橫向輸送小車上部的直線導(dǎo)軌移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)加滾珠絲杠 的形式精確送進(jìn)，同步移動(dòng)精度達(dá)到士0.5mm。該機(jī)械手旋轉(zhuǎn)的卡盤處有高度可調(diào)裝置，該裝置保證機(jī)械手中的鋼軌在旋轉(zhuǎn)過程 中不偏心，從而保證機(jī)械手安全可靠地工作。(1) 機(jī)械手底座
機(jī)械手底座主要是使其在輸送小車上移動(dòng)，并未機(jī)械手定期油缸、旋轉(zhuǎn)卡盤、機(jī)械 手卡鉗提供底座支撐作用 (2) 旋轉(zhuǎn)卡盤
旋轉(zhuǎn)卡盤通過機(jī)械手的伺服電機(jī)(2個(gè))驅(qū)動(dòng)齒輪齒條來實(shí)現(xiàn)卡盤的旋轉(zhuǎn)，可實(shí)現(xiàn)90M80°工藝狀態(tài)下 旋轉(zhuǎn)使用。旋轉(zhuǎn)的各工位上設(shè)置位置檢測和極限限位裝置，保證 鍛造操作機(jī)安全運(yùn)作。(3) 頂起油缸
頂起油缸主要作用是使卡盤帶著鋼軌上下運(yùn)動(dòng)，以滿足鋼軌在不同工藝中的不同需 求。比如壓制后脫模、下料等處使用。(4) 夾緊機(jī)構(gòu)
夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在卡盤里，用油缸驅(qū)動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)使鋼軌在卡盤中夾緊，保證剛跪在旋 轉(zhuǎn)狀態(tài)中處于穩(wěn)定狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，包括有第一控制單元(PLCl)和通過擴(kuò)展電 纜與第一控制單元(PLCl)相連的第二控制單元(PLC2)，所述的第一控制單元(PLCl)連接 觸摸屏，其特征是所述的第一控制單元(PLCl)上設(shè)置有位置控制模塊(A)，所述的位置控 制模塊(A)的輸出連接伺服控制單元(SRV1)，所述的伺服控制單元(SRVl)的輸出連接伺服 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(B)，所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(B)與伺服電機(jī)(Ml)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，其特征是所述的伺服 控制單元(SRVl)上分別連接有伺服開啟開關(guān)(3KA11)、復(fù)位開關(guān)(3KA12)、比例控制開關(guān) (3KA13 )、正轉(zhuǎn)行程末端(3KA14 )和反轉(zhuǎn)行程末端(3KA15 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，其特征是所述的伺服電 機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊(B)中的編碼器(END)連接伺服控制單元(SRVl)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，其特征是所述的伺服控 制單元(SRV1)還連接回生抵抗模塊(C)。
全文摘要
一種軌頭精鍛壓機(jī)的操作機(jī)同步系統(tǒng)，包括有第一控制單元和通過擴(kuò)展電纜與第一控制單元相連的第二控制單元，所述的第一控制單元連接觸摸屏，其特征是所述的第一控制單元上設(shè)置有位置控制模塊，所述的位置控制模塊的輸出連接伺服控制單元，所述的伺服控制單元的輸出連接伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與伺服電機(jī)連接。所述的伺服控制單元上分別連接有伺服開啟開關(guān)、復(fù)位開關(guān)、比例控制開關(guān)、正轉(zhuǎn)行程末端和反轉(zhuǎn)行程末端。所述的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊中的編碼器連接伺服控制單元。所述的伺服控制單元還連接回生抵抗模塊。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單，便于實(shí)現(xiàn)，能實(shí)現(xiàn)對30米以上長AT型鋼軌的多車平移、旋轉(zhuǎn)以及升降等的快速、準(zhǔn)確、同步控制。
文檔編號B21J13/10GK102081389SQ20101056276
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者張曉艷 申請人:天津市天鍛壓力機(jī)有限公司