數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種管端加工控制系統(tǒng),具體涉及一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,工業(yè)控制自動(dòng)化程度也越來(lái)越高,設(shè)備的自動(dòng)化和信息化水平高低已經(jīng)是衡量現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)之一;目前國(guó)內(nèi)制管企業(yè)人工成本和能耗支出成本持續(xù)上漲,管端加工設(shè)備需要兩名操作人員同時(shí)操作且工作效率不高,致使產(chǎn)品積壓無(wú)法快速流入下序,是制約管線生產(chǎn)效率的重要因素。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,提供一種操作方便、加工安全可靠和自動(dòng)化程度高的數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng);可以節(jié)約人工成本,提高加工效率。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),包括控制單元、電機(jī)單元、電磁閥單元、數(shù)字成像單元和傳感器單元;電機(jī)單元、電磁閥單元、數(shù)字成像單元和傳感器單元分別與控制單元連接,所述控制單元包括PLC模塊、工控機(jī)、變頻控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng);
[0006]進(jìn)一步,所述電機(jī)單元包括大滑臺(tái)伺服電機(jī)、小滑臺(tái)伺服電機(jī)、主軸電機(jī)、進(jìn)出料輸送棍電機(jī)和運(yùn)管車電機(jī);
[0007]進(jìn)一步,所述電磁閥單元包括運(yùn)管車升降電磁閥、輸送輥升降電磁閥和鋼管夾緊裝置電磁閥;
[0008]進(jìn)一步,所述數(shù)字成像單元包括激光傳感器和控制器模塊;
[0009]進(jìn)一步;所述傳感器單元包括輸送輥升降限位開(kāi)關(guān)、鋼管有料檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)和鋼管測(cè)長(zhǎng)編碼器。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]本實(shí)用新型利用獨(dú)立于系統(tǒng)外并連接于控制系統(tǒng)接收端的超高速激光輪廓掃描儀,自動(dòng)掃描檢測(cè)鋼管端面,根據(jù)測(cè)量出的鋼管端面數(shù)據(jù)計(jì)算出加工工藝數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備邊檢測(cè)、邊加工、邊調(diào)整的全自動(dòng)控制系統(tǒng);操作方便、安全可靠、自動(dòng)化程度高,能節(jié)約人工成本,提高管端加工效率。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)控制原理框圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型在管端加工設(shè)備中傳感器和電磁閥位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示,一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),包括控制單元100、電機(jī)單元200、電磁閥單元300、數(shù)字成像單元400和傳感器單元500;電機(jī)單元200、電磁閥單元300、數(shù)字成像單元400和傳感器單元500分別與控制單元100連接,所述控制單元100包括PLC模塊101、工控機(jī)102、變頻控制系統(tǒng)103、繼電器控制系統(tǒng)104;所述電機(jī)單元200包括大滑臺(tái)伺服電機(jī)201、小滑臺(tái)伺服電機(jī)202、主軸電機(jī)203、進(jìn)出料輸送輥電機(jī)204和運(yùn)管車電機(jī)205;所述電磁閥單元300包括運(yùn)管車升降電磁閥301、輸送輥升降電磁閥302和鋼管夾緊裝置電磁閥303;所述數(shù)字成像單元400包括激光傳感器401和控制器模塊402;所述傳感器單元500包括輸送輥升降限位開(kāi)關(guān)501、鋼管有料檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)502和鋼管測(cè)長(zhǎng)編碼器503。
[0015]本實(shí)用新型主要完成對(duì)進(jìn)出料輸送輥電機(jī)204、運(yùn)管車電機(jī)205和大滑臺(tái)伺服電機(jī)201、小滑臺(tái)伺服電機(jī)202的正反轉(zhuǎn)控制,并通過(guò)變頻控制系統(tǒng)103對(duì)進(jìn)出料輸送輥電機(jī)204、主軸電機(jī)203和運(yùn)管車電機(jī)205進(jìn)行速度調(diào)節(jié),變頻控制系統(tǒng)103對(duì)大滑臺(tái)伺服電機(jī)201、小滑臺(tái)伺服電機(jī)202進(jìn)行定位控制;通過(guò)檢測(cè)輸送輥升降限位開(kāi)關(guān)501來(lái)執(zhí)行輸送輥升降電磁閥302動(dòng)作;通過(guò)檢測(cè)鋼管有料檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)502來(lái)執(zhí)行運(yùn)管車升降電磁閥301動(dòng)作,或者執(zhí)行鋼管夾緊裝置電磁閥303動(dòng)作,或者觸發(fā)鋼管測(cè)長(zhǎng)編碼器503,并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至PLC模塊 1010
[0016]如圖2所示,本實(shí)用新型中加工設(shè)備包括鋼管測(cè)長(zhǎng)部分1、送料部分2、左機(jī)加工部分3、右機(jī)加工部分4和出料部分5。
[0017]大滑臺(tái)伺服電機(jī)201設(shè)置在大滑臺(tái)31上,小滑臺(tái)伺服電機(jī)202設(shè)置在小滑臺(tái)32上,主軸電機(jī)203控制主軸刀盤(pán)33、進(jìn)出料輸送輥電機(jī)204控制主機(jī)托料輥35和出料輸送輥53的動(dòng)作,運(yùn)管車電機(jī)205控制運(yùn)管車21和運(yùn)管車51的動(dòng)作;運(yùn)管車升降電磁閥301、輸送棍升降電磁閥302和鋼管夾緊裝置電磁閥303分別設(shè)置在相應(yīng)部件上;控制器模塊402控制激光傳感器401,激光傳感器401可以是激光輪廓掃描儀37;輸送棍升降限位開(kāi)關(guān)501、鋼管有料檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)502包括鋼管有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)11、送料端待料臺(tái)架有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)22、托輥有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)36、出料端待料臺(tái)架有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)52,鋼管測(cè)長(zhǎng)編碼器503可以是旋轉(zhuǎn)編碼器12。
[0018]鋼管測(cè)長(zhǎng)部分I包括鋼管有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)11、旋轉(zhuǎn)編碼器12和進(jìn)料輸送輥13。當(dāng)鋼管進(jìn)入鋼管測(cè)長(zhǎng)區(qū)域,鋼管有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)11發(fā)出信號(hào)時(shí),旋轉(zhuǎn)編碼器12開(kāi)始測(cè)量鋼管長(zhǎng)度直至信號(hào)消失,根據(jù)測(cè)量出的鋼管長(zhǎng)度控制進(jìn)料輸送輥13將鋼管送至設(shè)備中心位置。
[0019]送料部分2包括運(yùn)管車21和送料端待料臺(tái)架有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)22。檢測(cè)到送料端待料臺(tái)架有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)22有信號(hào)時(shí),運(yùn)管車21將待料臺(tái)架上的鋼管送至主機(jī)托料輥35上,無(wú)信號(hào)時(shí)運(yùn)管車21將鋼管測(cè)長(zhǎng)部分I中心位置的鋼管送至主機(jī)托料輥35上。
[0020]左機(jī)加工部分3包括大滑臺(tái)31、小滑臺(tái)32、主軸刀盤(pán)33、夾管裝置34、主機(jī)托料輥35、托輥有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)36和激光輪廓掃描儀37。檢測(cè)到托輥有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)36有信號(hào)時(shí),主機(jī)托料輥35將鋼管托起至主機(jī)刀盤(pán)中心位置,大滑臺(tái)31快速向管端移動(dòng),到位后夾管裝置34夾緊鋼管,夾緊信號(hào)發(fā)出后,主軸刀盤(pán)33低速旋轉(zhuǎn)同時(shí)安裝在主軸刀盤(pán)33上的激光輪廓掃描儀37開(kāi)始掃描鋼管端面,根據(jù)掃描數(shù)據(jù)系統(tǒng)計(jì)算出主軸刀盤(pán)33有效加工距離,主軸刀盤(pán)33高速旋轉(zhuǎn)開(kāi)始加工鋼管端面,當(dāng)激光輪廓掃描儀37實(shí)時(shí)掃描鋼管端面檢測(cè)出鋼管端面形狀符合系統(tǒng)預(yù)設(shè)形狀時(shí),系統(tǒng)發(fā)出加工完成信號(hào),主軸刀盤(pán)33停止,小滑臺(tái)32退回至初始位置,夾管裝置34松開(kāi),大滑臺(tái)31退回至設(shè)定位置。
[0021 ]右機(jī)加工部分4與左機(jī)加工部分3工作原理相同。
[0022]出料部分5包括出料橫移車51、出料端待料臺(tái)架有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)52和出料輸送輥53;檢測(cè)到出料端待料臺(tái)架有料檢測(cè)開(kāi)關(guān)52有信號(hào)時(shí),出料橫移車51將待料臺(tái)架上的鋼管送至出料輸送輥53上,無(wú)信號(hào)時(shí)出料橫移車51將主機(jī)托料輥35上的鋼管送至出料輸送輥53上。
[0023]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例;應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在本實(shí)用新型所提供的技術(shù)啟示下,作為本領(lǐng)域的公知常識(shí),還可以做出其它等同變型和改進(jìn),也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),其特征在于:包括控制單元(100)、電機(jī)單元(200)、電磁閥單元(300)、數(shù)字成像單元(400)和傳感器單元(500);電機(jī)單元(200)、電磁閥單元(300)、數(shù)字成像單元(400)和傳感器單元(500)分別與控制單元(100)連接,所述控制單元(100)包括PLC模塊(101)、工控機(jī)(102)、變頻控制系統(tǒng)(103)、繼電器控制系統(tǒng)(104)。2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),其特征在于:所述電機(jī)單元(200)包括大滑臺(tái)伺服電機(jī)(201)、小滑臺(tái)伺服電機(jī)(202)、主軸電機(jī)(203)、進(jìn)出料輸送輥電機(jī)(204)和運(yùn)管車電機(jī)(205)。3.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),其特征在于:所述電磁閥單元(300)包括運(yùn)管車升降電磁閥(301)、輸送輥升降電磁閥(302)和鋼管夾緊裝置電磁閥(303)。4.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),其特征在于:所述數(shù)字成像單元(400)包括激光傳感器(401)和控制器模塊(402)。5.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng),其特征在于:所述傳感器單元(500)包括輸送輥升降限位開(kāi)關(guān)(501)、鋼管有料檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)(502)和鋼管測(cè)長(zhǎng)編碼器(503)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字化成像管端加工控制系統(tǒng);該系統(tǒng)包括控制單元、電機(jī)單元、電磁閥單元、數(shù)字成像單元和傳感器單元;電機(jī)單元、電磁閥單元、數(shù)字成像單元和傳感器單元分別與控制單元連接,所述控制單元包括PLC模塊、工控機(jī)、變頻控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng);本實(shí)用新型操作方便、加工安全可靠和自動(dòng)化程度高,可以節(jié)約人工成本,提高加工效率。
【IPC分類】G05B19/05
【公開(kāi)號(hào)】CN205176615
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520993338
【發(fā)明人】平偉, 馬麟, 尹俊德, 劉玉兵, 陶云輝
【申請(qǐng)人】天水鍛壓機(jī)床(集團(tuán))有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月4日