是应用在一把反复往返运动的横向裁断刀架上,横向行程大约为800mm,抬起落下行程大约100mm,不是水平落下,落下时与输送带成25°左右的夹角。整个流程为刀架落下→横向裁断→刀架抬起→横向返回。
对速度控制没有精度要求,越快越好。对于横向位移控制要求不高,差个几毫米无所谓,差几公分也没人管,刀不飞出去就OK了。对于抬起落下的位移要求,抬起时差点无所谓,但落下时一定要准确,尽可能在1mm以内。最终目标是缩短裁断的时间(这点很重要) 。
现在的做法是用几台单轴伺服控制,直流母线连接在一起,带制动电阻和制动斩波器,横向移动是丝杆传动,抬起落下是丝杆+同步带,都没有减速机(不要问我为什么,不是我设计的),逻辑控制由PLC通过PROFIBUS网络(速度1.5M/s)完成。
经过不断应用中发现。影响裁断时间的主要原因是电机的加速度而不是最高速度上限。当加速度较低时电机还没到达最高速度就已经开始刹车了。但是当加速度较高时在刀架横移刹车过程中机械振动明显(启动时倒没有)。特别是但刀架落下裁断时,机械振动更加突出(目前的做法是加了个突出的螺丝,当刀架落下时螺丝把刀架和底座的间隙顶死了,感觉好假啊)。长期运行时伺服电机发热较大。同时还发现当刀架到位时会延时零点几秒才发出到位信号,不知道是PLC网络延时还是其他原因。
目前能做到的最快速度是裁断2250mm制品时10刀/min左右,但最终目标是13刀/min的生产速度,同时还要系统稳定。不知道有没有可以值得改进的地方,请大家多多指教。
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对:tianheyi关于可以用气动方式,俗语“气刀”。抬起、落下用有阻尼可调行程气缸(带磁性位置传感器)可以保证位置准确,横向运动通用內磁外导轨气缸,切刀安装在吸盘上,通过磁力吸附在导轨上,2.5米的横向行程,0.5s即可完成,回刀可以慢点,加上上下动作,2s完成一个循环没有问题,而且控制简单,只用开关量,这些气缸进口的费斯通、SMC有,国产神施气动也有。我公司在线速度30米/分的薄膜机组上就是用的这种气刀。可靠性主要取决于气源洁净度,快速性取决于通气量和气压。 内容的回复:
谢谢你的建议,补充一点,这里的切刀是旋转圆盘切刀,4KW的电机带动,如果横移用气缸的话估计对气压要求较大,而且还有考虑到横移过程中的安全性(用伺服可以在电气上进行限位保护,气缸的话貌似只有机械限位)。
抬起,落下的控制过去都是用气缸的,这里用伺服是当初设计时希望让刀架走弧线轨道来提高效率,只不过试车时出现了几次制品卷入刀内的情况才改回走矩形的。
如果还有下一套设备的话这种建议还是可以考虑的,关键现在的这台机械这块是不太会有多大改变了,现在只想在PLC程序和伺服参数设置上去尽可能提高一下了