本發明涉及一種卷料自動剪切系統。

背景技術：

用硅鋼軋制的片材是電工領域中應用最廣的軟磁材料，因而硅鋼片又稱電工鋼片。硅鋼片廣泛用于電動機、發電機、變壓器、扼流圈、電磁機構、繼電器及測量儀表中。目前的硅鋼剪切工藝應能保證被剪板料剪切表面的直線性和平行度的要求，并盡量減少板材扭曲，以獲得高質量的工件。但目前的專用設備較少，運行效率低，不具備自動控制化，現有的技術是需要人工送料將原始卷料和不規格的卷料手工輸送進剪切機裁剪成需要的規格，但人工送料會因為人工的辨識和判斷導致誤差的發生而且人工送料的生產效率非常低，且將不規則的廢料回收回來的概率非常低。

有鑒于此，特提出本發明。

技術實現要素：

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

為此本發明提供了一種卷料自動剪切系統。其具體技術方案如下：

一種卷料自動剪切系統，包括：料架，其上安裝有卷料；校平送料機，其具有一機架，所述機架安裝有上輥和下輥，所述上輥和下輥鉸接在所述機架上，且繞鉸軸轉動，所述卷料置于上輥和所述下輥之間；剪切機，其連接有控制器，并通過所述控制器控制所述剪切機的鍘刀起落時間；接料機，其與所述剪切機相連接，其具有借料手，所述接料手將剪切完成的卷料放置在所述接料機上，所述接料機尾部安裝有一擋板；所述料架上的卷料通過所述上輥和下輥校平并傳送至所述剪切機，剪切后的卷材置于所述接料機的平臺上。

根據本發明提供的卷料自動剪切系統，通過編碼控制器發出控制指令讓裁剪機按照事先設定好的速率完成指定，整個剪切流程全自動化避免人工完成所造成的誤差，同時杜絕了工傷事故的發生率，并且可以將頭尾料利用起來達到 原料利用的最大化，剪切誤差值縮小到均值1-2mm，大大減小了誤差均值。另外，此裝置還可同時使用2個料架安放卷料來同時輸送，使得效率增加了一倍，而且智能化操作的速率比人工增加了2-3倍，不管在時間和速率上大大提高了一個檔次。

根據本發明的一個示例，所述控制器包括相連接的PLC控制器和編碼器。

根據本發明的一個示例，所述控制器還包括用于人機交互的觸摸屏電腦。

根據本發明的一個示例，所述料架的數量為多個。

根據本發明的一個示例，所述上輥和下輥通過輸送電機驅動，所述輸送電機與所述控制器相連接。

根據本發明的一個示例，所述校平送料機的送料通道中部設置有直線排列的用于承托卷材的支撐件，所述送料通道以支撐件為中心定位，送料通道兩側設置有可移動的限位邊，限位邊通過驅動電機調節與支撐件之間的距離。

根據本發明的一個示例，所述校平送料機的送料方向與所述剪切機的刀具呈一傾角。

根據本發明的一個示例，所述PLC控制器包括：殼體，置于殼體內的電源、中央處理單元、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊及通信模塊；所述中央處理單元分別與所述存儲器、功能模塊及通信模塊相連接。

本發明的一些附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的卷料自動剪切系統的結構示意圖；

圖2為本發明實施例二的卷料自動剪切系統的PLC控制器示意圖；

圖3為本發明實施例二的卷料自動剪切系統的PLC控制器的冷卻結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不 能理解為對本發明的限制。

實施例一

結合附圖1-3所示，本實施例提供了一種卷料自動剪切系統，包括：料架1、校平送料機2、剪切機3、接料機4等。如圖1所示，料架1上安裝有卷料5，料架1的數量可以根據需要確定，可同時使用2個料架安放卷料來同時輸送，使得效率增加了一倍，而且智能化操作的速率比人工增加了2-3倍，不管在時間和速率上大大提高了一個檔次。本實施例的校平送料機2具有一機架6，機架6安裝有上輥7和下輥8，上輥7和下輥8鉸接在機架2上，且繞鉸軸轉動，在工作時，卷料置于上輥7和下輥8之間，通過上輥7和下輥8進行校平和傳送至剪切工序。

本實施例的卷料自動剪切系統在剪切機的控制上進行改進，在剪切機3上安裝有控制器9，并通過控制器9控制剪切機的鍘刀起落時間，控制器9包括PLC控制器和編碼器，只需編碼器在校平機上采集機械角度然后通過編碼控制器轉化成脈沖信號控制剪切機刀口的起落時間。接料機4具有借料手(未示出)，接料手將剪切完成的卷料放置在接料機上，接料機4尾部安裝有一擋板10，擋板是為了校正卷料條的規格；料架1上的卷料5通過上輥7和下輥8校平并傳送至剪切機3，剪切后的卷材置于接料機4的平臺上。

具體的，在本實施例中，控制器還包括用于人機交互的觸摸屏電腦，便于用戶操作。操作人員操作觸摸屏電腦，設定硅鋼片剪切線各種設備的運行參數。操作人員還可以通過觸摸屏電腦了解硅鋼片剪切線各種設備的運行參數，操作簡單方便。

具體的，在本實施例中，上輥7和下輥8通過輸送電機(未示出)驅動，輸送電機與控制器相連接，可以通過控制器對校平送料機2實現進一步的自動化控制。

具體的，在本實施例中，校平送料機的送料通道中部設置有直線排列的用于承托卷材的支撐件(未示出)，送料通道以支撐件為中心定位，送料通道兩側設置有可移動的限位邊(未示出)，限位邊通過驅動電機調節與支撐件之間的距離。位于送料通道兩側的限位邊與支撐件之間的距離同步縮小或者增加，以適應不同寬度的硅鋼片材料。

具體的，在本實施例中，校平送料機的送料方向與剪切機的刀具呈一傾角。

具體的，在本實施例中，PLC控制器包括：殼體，置于殼體內的電源、中央處理單元、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊及通信模塊；中央處理單元分別與存儲器、功能模塊及通信模塊相連接。

本實施例的卷料自動剪切系統具體的操作流程如下：

1、將卷料或者邊角料和不規格卷料安放在料架上，然后將原料手工拉動到校平送料機開機處，啟動機器將卷料緩緩的傳輸至剪切機刀口處多點點的位置，并人工控制刀片將多出來的一點點切割出作為廢料。

2、然后根據事先需要的規格要求，經過計算后在編碼控制器中設定好相對應的傳輸速率和刀口落刀的時間差。

4、設定完按照要求的時間等數據后整個生產過程就可以完全實現自動化無需人工，只需在擋板下放置容器堆放成品卷料即可。

綜上所述，根據本發明提供的卷料自動剪切系統，通過編碼控制器發出控制指令讓裁剪機按照事先設定好的速率完成指定，整個剪切流程全自動化避免人工完成所造成的誤差，同時杜絕了工傷事故的發生率，并且可以將頭尾料利用起來達到原料利用的最大化，剪切誤差值縮小到均值1-2mm，大大減小了誤差均值。另外，此裝置還可同時使用2個料架安放卷料來同時輸送，使得效率增加了一倍，而且智能化操作的速率比人工增加了2-3倍，不管在時間和速率上大大提高了一個檔次。

實施例二

結合附圖2和3所示，在上述實施例的基礎上，申請人發現，整個卷料自動剪切系統的自動控制化是基于PLC控制器的精準控制，但是在卷料切割和PLC控制器自身產生的熱量下，容易造成PLC控制器內部結構損壞，因此為了改善上述PLC控制器的散熱性能，防止PLC控制器殼體內過熱造成PLC控制器故障，申請人還對PLC控制器的殼體進行了改進。

PLC控制器包括殼體和控制電路，控制電路上設置有電氣元件，所述殼體包括上頂、下底、以及設置在所述上頂和所述下底之間的側板，所述上頂、下底和側板圍閉成一密閉的電氣室，所述控制電路設置在所述電氣室中，從而防止灰塵進入殼體內部積灰，造成電器元件短路、漏電，甚至損壞。所述側板沿 厚度方向設置有形成所述電氣室內壁的第一導熱層、形成所述殼體外壁的第二導熱層、以及位于所述第一導熱層和所述第二導熱層之間的隔熱層，如：隔熱材料或隔熱空腔。所述第一導熱層內沿豎直方向設置有第一水道，所述第二導熱層內沿豎直方向設置有第二水道，所述第一水道上端和所述第二水道上端連通，所述第一水道下端和所述第二水道下端連通，從而使所述第一水道和所述第二水道組成循環水道，在所述循環水道中充滿冷卻液，具體的冷卻液可以為冷卻水、冷卻油或其他冷卻液體。該循環水道可以為一條也可以為沿側板寬度方向設置的多條。

上述PLC控制器工作時，由于電氣室密閉，隔絕了外部的灰塵，可有效解決灰塵造成的電氣失靈，PLC控制器故障。PLC控制器工作中，控制電路上電氣元件產生的熱量使電氣室內溫度升高，熱量通過第一導熱層加熱位于第一水道中的冷卻液，根據熱脹冷縮原理，熱水的密度大于冷水的密度，加熱后的冷卻液向上流動，使第一水道中上方的壓強增大，下方的壓強減小，第二水道中冷卻的冷卻液從下方進入第一水道，第一水道中的被加熱后的冷卻液從上方進入第二水道，并通過第二導熱層將熱量散入殼體外的空氣中，自然冷卻。基于以上工作原理，冷卻液不斷循環，將殼體內的熱量散發到殼體外，且由于在第一導熱層和第二導熱層之間設置有隔熱層，可防止進入第二水道中的冷卻液將熱量透過側板傳入第一水道，降低散熱效率。

以上改進的目的是由于在本發明的卷料自動剪切系統中，上述方法及系統的穩定運行，一方面依托于高性能的PLC控制器，另一方面與PLC控制器的可靠運行密切相關，PLC控制器中設置有很多的電氣元件，且需要進行龐大的計算，積累灰塵后，容易發生短路、漏電，同時產生大量的熱，一旦PLC控制器發生故障，將導致卷料自動剪切系統獲得的方案結果發生錯誤，或方法運行的持續性不能獲得保證。因此，為了提高運算效率及方法運行的穩定性，更快速的獲取精準的數據，本實施例采用圖2所示的全密封殼體的PLC控制器，以通過改善PLC控制器的結構來間接改善上述方法和系統的運行穩定性。

具體來說，PLC控制器包括殼體和控制電路241，控制電路241上設置有電氣元件242，所述殼體包括上頂210、下底220、以及設置在所述上頂210和所述下底220之間的側板230，所述上頂210、下底220和側板230圍閉成一密閉 的電氣室，所述控制電路241設置在所述電氣室中，從而防止灰塵進入殼體內部積灰，造成電器元件短路、漏電，甚至損壞。

為了改善上述PLC控制器的散熱性能，防止電氣室內過熱造成PLC控制器故障，參照圖2和3，所述側板230沿厚度方向設置有形成所述電氣室內壁的第一導熱層231、形成所述殼體外壁的第二導熱層232、以及位于所述第一導熱層231和所述第二導熱層232之間的隔熱層233，本實施例中隔熱層233為隔熱材料制成，在隔熱層233中還沿厚度方向交錯設置有多個空腔236，進一步提高隔熱層233的隔熱效果。所述第一導熱層231內沿豎直方向設置有第一水道234，所述第二導熱層232內沿豎直方向設置有第二水道235，所述第一水道234上端和所述第二水道235上端連通，所述第一水道234下端和所述第二水道235下端連通，從而使所述第一水道234和所述第二水道235組成循環水道，在所述循環水道中充滿冷卻液，具體的冷卻液可以為冷卻水、冷卻油或其他冷卻液體。該循環水道可以為一條也可以為沿側板230寬度方向設置的多條。

上述PLC控制器工作時，由于電氣室密閉，隔絕了外部的灰塵，可有效解決灰塵造成的電氣失靈，PLC控制器故障。PLC控制器工作中，控制電路241上電氣元件242產生的熱量使電氣室內溫度升高，熱量通過第一導熱層231加熱位于第一水道234中的冷卻液，根據熱脹冷縮原理，熱水的密度大于冷水的密度，加熱后的冷卻液向上流動，使第一水道234中上方的壓強增大，下方的壓強減小，第二水道235中冷卻的冷卻液從下方進入第一水道234，第一水道234中的被加熱后的冷卻液從上方進入第二水道235，并通過第二導熱層232將熱量散入殼體外的空氣中，自然冷卻。基于以上工作原理，冷卻液在無動力狀態下自動循環，將殼體內的熱量散發到殼體外，且由于在第一導熱層231和第二導熱層232之間設置有隔熱層233，可防止進入第二水道235中的冷卻液將熱量透過側板230傳入第一水道234，降低散熱效率。

需要說明的是，在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的 方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，“多個”的含義是兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接解除，或第一和第二特征通過中間媒介間接解除。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。