專利名稱：自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種教學(xué)裝置，具體地說是ー種自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置。
背景技術(shù)：
快速高精度自動(dòng)剪切設(shè)備具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，以鋼鐵行業(yè)為例，無論是軋鋼廠還是鋼材配送単位都非常需要快速高精度自動(dòng)剪切成套設(shè)備，不同厚度不同寬度的板材需要高效率地被切成統(tǒng)ー的尺寸，直接送上家電或其它生產(chǎn)線，而無需再加工。剪切是在材料停頓時(shí)刻切料的，也就是說，切刀刀ロ分離時(shí)，定長控制系統(tǒng)啟動(dòng)，送料長度由PLC、伺服驅(qū)動(dòng)器聯(lián)合進(jìn)行控制，觸發(fā)開始后，系統(tǒng)直接以預(yù)設(shè)的加減速率、最高速度以及目標(biāo)長度為基本參數(shù)，計(jì)算出運(yùn)轉(zhuǎn)速度曲線，直接驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)送料，當(dāng)輸送的長度到達(dá)規(guī)定長度時(shí)，卷材停止運(yùn)動(dòng)，切刀刀ロ切下，將卷材切斷。依次循環(huán)，自動(dòng)地將卷材切割成規(guī)定長度的板材。 以往職業(yè)院校電類專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，通常使用各教學(xué)儀器廠生產(chǎn)的控制對(duì)象，這些控制對(duì)象一般由型材搭建而成，比較模型化，與實(shí)際生產(chǎn)狀況有一定的距離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種自動(dòng)化剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，該裝置微縮了實(shí)際生產(chǎn)裝置，機(jī)構(gòu)直觀性強(qiáng)，即貼近生產(chǎn)實(shí)際，又便于學(xué)生學(xué)習(xí)觀察。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，其特征在于該裝置包括開卷機(jī)構(gòu)、校平輥、主動(dòng)輥和剪切機(jī)構(gòu)，在開卷機(jī)構(gòu)后依次設(shè)有校平輥、主動(dòng)輥和剪切機(jī)構(gòu)；剪切機(jī)構(gòu)與變頻器電機(jī)連接， 主動(dòng)輥與伺服電機(jī)連接；在主動(dòng)輥上設(shè)有夾緊汽缸。本發(fā)明在剪切機(jī)構(gòu)后設(shè)有剪切電機(jī)支架，變頻器電機(jī)設(shè)置在剪切電機(jī)支架上。所述剪切機(jī)構(gòu)包括支撐架、刀架和切刀，刀架設(shè)置在支撐架上，切刀安裝在刀架上，刀架與變頻器電機(jī)連接。本發(fā)明適用于高精度、硬質(zhì)短料的快速剪切，主動(dòng)輥測長由三菱伺服定位控制系統(tǒng)控制的伺服電機(jī)控制，夾緊機(jī)構(gòu)由氣動(dòng)系統(tǒng)代替了エ業(yè)生產(chǎn)線上的液壓系統(tǒng)，壓カ調(diào)控容易。剪切機(jī)的運(yùn)行速度由變頻器電機(jī)控制，通過控制器控制伺服電機(jī)與剪切電機(jī)高效地配合。切刀驅(qū)動(dòng)是變頻器電機(jī)，物料傳送驅(qū)動(dòng)是伺服電機(jī)。剪切是在物料停頓時(shí)刻進(jìn)行的，刀具機(jī)構(gòu)在整個(gè)過程中控制器計(jì)算出的速度始終是運(yùn)行的，從而保證了剪切的速度。剪切機(jī)構(gòu)是擺動(dòng)導(dǎo)桿剪切機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)件和被動(dòng)件，利用電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)主動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)，把主動(dòng)件桿子的曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為被動(dòng)件桿子的直線運(yùn)動(dòng)。因?yàn)殡姍C(jī)的轉(zhuǎn)子軸向是固定的，所以刀架也會(huì)在一條豎直的直線上做往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。利用兩條豎直導(dǎo)桿作為刀架的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，保證刀架能夠在豎直的直線上作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。剪切是在材料停頓時(shí)刻切料的，也就是說，切刀刀ロ分離時(shí)，定長由主動(dòng)輥控制， 送料長度由伺服電機(jī)進(jìn)行控制，觸發(fā)開始后，直接以預(yù)設(shè)的加減速率、最高速度以及目標(biāo)長度為基本參數(shù)，計(jì)算出運(yùn)轉(zhuǎn)速度曲線，直接驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)送料，當(dāng)輸送的長度到達(dá)規(guī)定長度吋，卷材停止運(yùn)動(dòng)，切刀刀ロ切下，將卷材切斷。依次循環(huán)，自動(dòng)地將卷材切割成規(guī)定長度的板材。夾緊汽缸的加緊カ由氣動(dòng)調(diào)至剛好壓緊板料，使板料在兩輥中按設(shè)定的速度無滑動(dòng)滾動(dòng)，完成送料和測長。本發(fā)明適用于高精度、硬質(zhì)短料剪切，可廣泛用于職業(yè)院校的電氣自動(dòng)化、機(jī)電ー 體化相關(guān)專業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)，投資少，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容綜合全面，有效地把生產(chǎn)實(shí)際和學(xué)校實(shí)訓(xùn)結(jié)合起來，可以讓實(shí)訓(xùn)學(xué)生學(xué)習(xí)可編程控制器應(yīng)用、伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、機(jī)械結(jié)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)和氣動(dòng)方面的知識(shí)，并加以綜合應(yīng)用，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單而獨(dú)特，具有很高的使用價(jià)值。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中剪切機(jī)構(gòu)中刀架的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式一種本發(fā)明所述的自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，見圖1，該裝置包括開卷機(jī)構(gòu)1、校平輥2、主動(dòng)輥3和剪切機(jī)構(gòu)4，在開卷機(jī)構(gòu)1后依次設(shè)有校平輥2、主動(dòng)輥3和剪切機(jī)構(gòu)4 ；剪切機(jī)構(gòu)4與變頻器電機(jī)連接，主動(dòng)輥3與伺服電機(jī)連接；在主動(dòng)輥3上設(shè)有夾緊汽缸31。在剪切機(jī)構(gòu)4后設(shè)有剪切電機(jī)支架5，變頻器電機(jī)設(shè)置在剪切電機(jī)支架上。剪切機(jī)構(gòu)包括支撐架、刀架和切刀，刀架設(shè)置在支撐架上，切刀安裝在刀架上，刀架與變頻器電機(jī)連接。圖2 是本發(fā)明中剪切機(jī)構(gòu)中刀架的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明適用于高精度、硬質(zhì)短料的快速剪切，主動(dòng)輥由伺服電機(jī)控制測長。校平輥 2對(duì)開卷后的物料進(jìn)行平整。夾緊機(jī)構(gòu)由氣動(dòng)系統(tǒng)代替了エ業(yè)生產(chǎn)線上的液壓系統(tǒng)，壓カ調(diào)控容易，夾緊汽缸的夾緊カ由氣動(dòng)調(diào)至剛好壓緊板料，使板料在兩輥中按設(shè)定的速度無滑動(dòng)滾動(dòng)，完成送料和測長。剪切機(jī)的運(yùn)行速度由變頻器電機(jī)控制，通過控制器控制伺服電機(jī)與剪切電機(jī)高效地配合。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單而獨(dú)特，在實(shí)際的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中使用，它有效地把生產(chǎn)實(shí)際和學(xué)校實(shí)訓(xùn)結(jié)合起來，即貼近生產(chǎn)實(shí)際，又便于學(xué)生學(xué)習(xí)觀察。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，其特征在于該裝置包括開卷機(jī)構(gòu)(1)、校平輥(2)、主動(dòng)輥(3)和剪切機(jī)構(gòu)(4)，在開卷機(jī)構(gòu)(1)后依次設(shè)有校平輥(2)、主動(dòng)輥(3)和剪切機(jī)構(gòu) (4);剪切機(jī)構(gòu)(4)與變頻器電機(jī)連接，主動(dòng)輥(3)與伺服電機(jī)連接；在主動(dòng)輥(3)上設(shè)有夾緊汽缸(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，其特征在于在剪切機(jī)構(gòu)(4)后設(shè)有剪切電機(jī)支架(5)，變頻器電機(jī)設(shè)置在剪切電機(jī)支架(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，其特征在于所述剪切機(jī)構(gòu)(4)包括支撐架、刀架和切刀，刀架設(shè)置在支撐架上，切刀安裝在刀架上，刀架與變頻器電機(jī)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了是一種自動(dòng)剪切實(shí)訓(xùn)教學(xué)裝置，該裝置包括開卷機(jī)構(gòu)、校平輥、主動(dòng)輥和剪切機(jī)構(gòu)，在開卷機(jī)構(gòu)后依次設(shè)有校平輥、主動(dòng)輥和剪切機(jī)構(gòu)；剪切機(jī)構(gòu)與變頻器電機(jī)連接，主動(dòng)輥與伺服電機(jī)連接；在主動(dòng)輥上設(shè)有夾緊汽缸。該裝置可廣泛用于職業(yè)院校的電氣自動(dòng)化、機(jī)電一體化相關(guān)專業(yè)的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)，投資少，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容綜合全面，有效地把生產(chǎn)實(shí)際和學(xué)校實(shí)訓(xùn)結(jié)合起來，可以讓實(shí)訓(xùn)學(xué)生學(xué)習(xí)可編程控制器應(yīng)用、伺服電機(jī)的控制、變頻器控制、機(jī)械結(jié)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)和氣動(dòng)方面的知識(shí)，并加以綜合應(yīng)用，裝置結(jié)構(gòu)簡單而獨(dú)特，具有很高的使用價(jià)值。
文檔編號(hào)G09B25/02GK102568296SQ201110384619
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者周韋琴, 朱旭平, 陳佳 申請人:南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院