液壓單排沖孔機控制系統方案
參考國內外民用沖孔機的控制設計原理及對液壓單排沖孔機原理的研究,設計出一套適合于我國的液壓單排沖孔機的控制系統。通過交流伺服電機,PLC及控制汽缸的電磁閥的應用來實現對各部分的控制操作。
控制系統的主控系統由PLC構成,外接一個彩色觸摸屏,除UO接口用于連接控制汽缸的電磁閥、光電開關、繼電器、指示燈、按鈕等外,還有用于伺服控制的位置控制模塊、記數模塊所組成。由于原材料為卷裝結構,送料方式以驅動卷料軸最方便,為解決等間距排寬要求,卷料軸的寸動轉角值必須隨卷料直徑大小進行調整。由此,對卷料軸的驅動采用可以實現轉角量控制的交流伺服電動機。
根據聚酞亞胺薄膜所能夠承受的拉力(10kg),只采用卷料軸寸動卷料的方式在高加速度下進行送料,顯然聚酞亞胺薄膜無法承受。所以,在卷料軸設置交流伺服電動機驅動外,卸料軸也設置交流伺服電動機進行寸動卸料驅動。動模的運動是用電磁閥控制汽缸來實現的,在送料,卷料機構完成動作后,整個聚酞亞胺薄膜瞬時停止運動,由電磁閥控制汽缸驅動動模實現對聚酞亞胺薄膜的沖孔。
在控制動作中的送料機構的動作過程是:沖頭在上位時,卷帶伺服電機、放帶伺服電機同時動作,前者卷帶,后者放帶,由卷帶長度測量的編碼器給出卷帶伺服電機的停機信號,保證寸動長度。當張緊輪位置在兩個光電對射開關的中間,放帶伺服電機的轉角按上次放帶轉角工作;當張緊輪位置在兩個光電對射開關的上部,放帶伺服電機的轉角在上次放帶轉角的基礎上加大轉角量;當張緊輪位置在兩個光電對射開關的下部,放帶伺服電機的轉角在上次放帶轉角的基礎上減小轉角量;確保放帶伺服電機所放帶長隨時自動調整。沖孔過程的動作是在無間隙導柱向下拉動動模板時,首先卸料板與陰模表面接觸,在無間隙導柱繼續下拉運動中,彈性墊開始壓縮,沖頭相對卸料板開始下移,隨著聚酞亞胺薄膜被壓緊,沖頭從卸料板孔中伸出,沖過聚酞亞胺薄膜,深入陰模中,完成沖孔動作。在無間隙導柱帶動動模板回位時,動模板與沖頭上行,在彈性墊恢復中,卸料板一直壓著薄膜,使沖頭從薄膜中拔出,在彈性墊完全恢復壓縮量后,卸料板才在卸料板導柱的帶動下,隨動模板回位,完成一次沖孔過程。
液壓單排沖孔機的動作就是有送卷料機構的動作和沖孔過程的動作交替進行所構成的。在整個過程中,液壓單排沖孔機的運做是按照一定的步驟進行的,首先工作人員按下開始按鈕,光電開關給出輸出量,送卷料伺服電機開始工作,在工作過程中由光電開關給出停止信號,動模開始運做,完成沖孔過程,緊接著伺服電機繼續工作,這樣交替進行,完成多次的沖孔過程。