垂直傾斜切片機(jī)切片厚度的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

紀(jì)美玲

摘 要：隨著科技的發(fā)展，不管是在工業(yè)上還是建筑行業(yè)對(duì)垂直傾斜切片機(jī)切片厚度的要求越來(lái)越高，如何控制好垂直傾斜切片機(jī)切片厚度是很多廠家關(guān)心的問(wèn)題。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下很好的解決這個(gè)問(wèn)題，為企業(yè)和公司在市場(chǎng)占據(jù)更多的市場(chǎng)份額打下良好的基礎(chǔ)。下面文章就從設(shè)計(jì)科學(xué)有效的控制系統(tǒng)入手簡(jiǎn)要探討如何使得垂直傾斜切片機(jī)在工作中切割出符合用戶要求的切片的方法。

關(guān)鍵詞：垂直傾斜切片機(jī)；切片厚度；控制系統(tǒng)

引言

現(xiàn)在人們的生活節(jié)奏比較快，對(duì)效率的要求也比較高，由于切片機(jī)在工業(yè)中使用的非常廣泛人們?cè)谑褂弥袑?duì)他的要求也越來(lái)越高。特別是垂直傾斜切片機(jī)在工作中人們對(duì)其切割物體的厚度要求也越來(lái)越高，這對(duì)生產(chǎn)廠家說(shuō)既是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇，只要克服了這個(gè)難題那么廠家所生產(chǎn)的產(chǎn)品就會(huì)的得到大家的認(rèn)可從而去購(gòu)買其產(chǎn)品，這對(duì)一個(gè)生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)是非常重要的。那么垂直傾斜切片機(jī)在使用中到底還有哪些問(wèn)題，對(duì)于這些問(wèn)題如何解決時(shí)本文討論的重點(diǎn)。

1 垂直傾斜切片機(jī)的工作原理

一般情況下垂直傾斜切片機(jī)的組成主要包括有：用于切片的切割刀片、傳送物料的皮帶、推送物料的推料板、還要有用于支持物料的切片臺(tái)、擋料板還有機(jī)體架子。其中的推料板是由兩個(gè)平行四邊形組成的構(gòu)件，他可以完成雙搖桿驅(qū)動(dòng)還可以旋轉(zhuǎn)九十度，其實(shí)當(dāng)料板的結(jié)構(gòu)與推料板的結(jié)構(gòu)幾乎是一樣的，但是在物體的控制上他們的工作方式不同；送料皮帶在設(shè)計(jì)上采用了傾斜的設(shè)計(jì)方法主要目的是為了讓切割刀片與送來(lái)的物體呈垂直角度；旋轉(zhuǎn)臺(tái)是一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以圍繞一個(gè)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，讓被切好的物體落下。

垂直傾斜切片機(jī)的工作原理是：首先由雙搖桿的驅(qū)動(dòng)下使得推料板被逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)九十度這個(gè)時(shí)候切片刀也被抬起到一定的高度同時(shí)切片臺(tái)被放到設(shè)定位置，這個(gè)時(shí)候擋料板會(huì)停留在事前設(shè)定好的位置，將物體放到送料皮帶上，皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)直到與擋物臺(tái)接觸停止運(yùn)動(dòng)，此時(shí)推料板再順時(shí)針旋轉(zhuǎn)九十度并與擋料板一起將物體定在相應(yīng)的位置上?？梢蚤_(kāi)始切片了，隨著分切刀片的下壓擋料板也會(huì)隨著往后退，最終使得被切割后的物體落入到導(dǎo)料板上。這樣就完成了對(duì)物體的切片工作。然后再重復(fù)上面的動(dòng)作既可以完成對(duì)物體的切片。但是在實(shí)際問(wèn)題中由于擋料板的運(yùn)動(dòng)情況以及切片刀片的運(yùn)動(dòng)快慢等問(wèn)題使得物體在被分切后，引起切片的厚度極不均勻。

2 垂直傾斜切片機(jī)在工作中存在的問(wèn)題以及分析

在對(duì)物體的分割過(guò)程中，被切過(guò)物體片要經(jīng)過(guò)切片臺(tái)落在導(dǎo)料板上。可是垂直傾斜切片機(jī)在實(shí)際工作中，被切過(guò)的切片不會(huì)及時(shí)的落到導(dǎo)料板上，而是會(huì)卡在切片臺(tái)上，導(dǎo)致整個(gè)切片臺(tái)不能夠及時(shí)的上升或者是下降，由于不能及時(shí)的上升或者是下降那么垂直傾斜切片機(jī)就不可以進(jìn)行下一次分切工作的準(zhǔn)備，進(jìn)而影響到整個(gè)垂直傾斜切片機(jī)的正常工作。這時(shí)候這個(gè)系統(tǒng)就就不得不轉(zhuǎn)化為手動(dòng)操作的模式，先有人工將切片臺(tái)向上提起，然后清理出卡在上面的殘留物，再將垂直傾斜切片機(jī)的操作系統(tǒng)切換到自動(dòng)模式。這樣垂直傾斜切片機(jī)才能再次的正常工作，這樣既消耗人力，又影響垂直傾斜切片機(jī)的工作效率，也不能保證工作的流暢性。

還有就是垂直傾斜切片機(jī)在切片后得到的切片厚度不均勻有很大的誤差。其實(shí)，在垂直傾斜切片機(jī)在工作前，技術(shù)人員就已經(jīng)將物體的切片厚度參數(shù)進(jìn)行了確定垂直傾斜切片機(jī)只需要根據(jù)設(shè)定值來(lái)完場(chǎng)對(duì)物體的分割就可以了，但是在實(shí)際操作中就不一樣了。其出現(xiàn)的原因是，一個(gè)物體假如需要進(jìn)行20等分，由于前面有細(xì)微的誤差那么隨著誤差的不斷積累，使得最后哪一個(gè)切片的厚度要比前面19片的厚度更厚，這必將導(dǎo)致前面19片的厚度比實(shí)際設(shè)定的值要小。這就是垂直傾斜切片機(jī)在切片中存在的負(fù)偏差問(wèn)題。一般分析認(rèn)為出現(xiàn)這種偏差問(wèn)題和推料板、切片刀的刀片問(wèn)題、送料帶的傳送問(wèn)題、擋料板的定位等都有關(guān)系。但是和擋料板的定位以及接近開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)方式有更大的關(guān)系。對(duì)于擋料——?dú)忾y門(mén)定位器對(duì)其進(jìn)行控制，然后由定位氣缸來(lái)驅(qū)動(dòng)，而擋料板的結(jié)構(gòu)式平行四邊形結(jié)構(gòu)其中的搖桿要比處于平行的連桿架短。在實(shí)際工作過(guò)程中擋料板在慣性作用下產(chǎn)生晃動(dòng)，同時(shí)在定位器控制擋料板的運(yùn)動(dòng)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)晃動(dòng)現(xiàn)象這樣就加大了擋料板的定位誤差，當(dāng)物定位在擋料板時(shí)就出現(xiàn)了誤差。

擋料板的晃動(dòng)還影響到了接近開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性，當(dāng)被切物體放到進(jìn)料皮帶時(shí)物體會(huì)向著擋料板運(yùn)動(dòng)，直到到達(dá)擋料板接近開(kāi)關(guān)上的監(jiān)測(cè)裝置就能夠監(jiān)測(cè)到進(jìn)而停止進(jìn)料皮帶的運(yùn)動(dòng)，但是由于擋料板的晃動(dòng)導(dǎo)致接近開(kāi)關(guān)上的監(jiān)測(cè)裝置提前監(jiān)測(cè)到了物體的存在而體制其運(yùn)動(dòng)，事實(shí)上需要被切割的物體還沒(méi)有到達(dá)參數(shù)要求的位置，最終導(dǎo)致了分切出現(xiàn)負(fù)偏差。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

對(duì)于被切片后的物體容易出現(xiàn)殘留這個(gè)解決起來(lái)不是很容易，因?yàn)檫@與用戶所要切割的物體有關(guān)，我們只能進(jìn)行提前的監(jiān)測(cè)和預(yù)防。在分切臺(tái)上安裝上報(bào)警裝置當(dāng)物體被夾在分切臺(tái)上并且可能影響到接下來(lái)的工作時(shí)，這個(gè)報(bào)警裝置就可以自動(dòng)的報(bào)警，然后及時(shí)的處理其上面的殘留物，使垂直傾斜切片機(jī)正常工作。

3.1 對(duì)擋料板的定位

前面我們已經(jīng)說(shuō)了擋料板采用的是四邊形搖桿結(jié)構(gòu)，他在給擋料板進(jìn)行定位是容易出現(xiàn)晃動(dòng)。那么我們就需要?dú)飧邠趿习宓姆€(wěn)定性即在擋料板的背面加上一個(gè)輔助定位氣缸，它的作用有倆個(gè)：第一個(gè)就是為原來(lái)的輔助系統(tǒng)提供動(dòng)力，防止由于物體對(duì)擋料板的撞擊導(dǎo)致的定位不準(zhǔn)的情況；還有就是幫助原來(lái)的定位系統(tǒng)進(jìn)行快速的定位。這個(gè)輔助定位的氣缸采用的是二位五通閥進(jìn)行控制，首先對(duì)時(shí)間上進(jìn)行確定比如只有擋料板在定位時(shí)，二位五通閥才能夠上電，其內(nèi)部的活塞桿對(duì)外伸出從背面給擋料板一個(gè)支撐力，只要擋料板的位置一旦確定那么它的位置就不會(huì)再發(fā)生變化，可以和好的控制住擋料板的位置使得它不再出現(xiàn)晃動(dòng)。

3.2 對(duì)接近開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)進(jìn)行延遲處理

當(dāng)送料帶傳送物體時(shí)，由于擋料板的晃動(dòng)導(dǎo)致其上的接近開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)器提前監(jiān)測(cè)到物體而導(dǎo)致定位不準(zhǔn)。所我們可以通過(guò)延遲接近開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)完成實(shí)際定位。例如在最開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)器一旦監(jiān)測(cè)到有物體的存在就會(huì)馬上停止物體的傳送，而經(jīng)過(guò)延遲之后就會(huì)出現(xiàn)兩次監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)谝淮伪O(jiān)測(cè)到物體時(shí)傳料帶不會(huì)立刻停止工作而是隔了0.8秒以后再次監(jiān)測(cè)，如果物體的位置沒(méi)有發(fā)生變化說(shuō)明物體到了指定位置，那么傳料帶就會(huì)停止運(yùn)動(dòng)；當(dāng)監(jiān)測(cè)到物體還在運(yùn)動(dòng)說(shuō)還沒(méi)有到達(dá)設(shè)定位置，那么傳料帶就會(huì)繼續(xù)工作，直到到達(dá)設(shè)定位置。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)垂直傾斜切片機(jī)切片厚度的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使得其切片厚度更加的均勻。對(duì)擋料板的定位控制以及接近開(kāi)關(guān)的延遲處理，可以從根本上解決垂直傾斜切片機(jī)在切片過(guò)程中出現(xiàn)的厚度不均勻的問(wèn)題，可見(jiàn)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是非常重要的值的，生產(chǎn)廠家去積極的探索研發(fā)。

參考文獻(xiàn)

[1]徐榮，徐世許.應(yīng)用可編程序控制器實(shí)現(xiàn)1600型切片機(jī)的閉環(huán)控制[J].制造業(yè)自動(dòng)化，1992（4）：44-46.

[2]趙俐敏，郭中艷.兩種垂直切片機(jī)的對(duì)比分析[C]//中國(guó)煙草學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)，2010.