管子開槽切割生產自動化控制系統技術方案

本實用新型專利技術公開了本實用新型專利技術公開了管子開槽切割生產自動化控制系統，包括主站PLC控制系統、第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊，主站PLC控制系統與第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊通過CC?Link通訊網絡連接。主站PLC控制系統還用于控制回轉頭架，第一從站PLC控制模塊用于控制第一切割機，第二從站PLC控制模塊用于控制第二切割機，第一切割機和第二切割機上均設有對中裝置，回轉頭架設于第一切割機和第二切割機之間。通過運用CC?Link通訊技術完成網絡中的主站PLC和從站PLC之間的信息交流和命令傳達，實現了對整個生產線中各個分部間的協調聯動，處理故障和報警等，提高生產效率和生產質量。

Automatic control system for grooving and cutting production of pipe

The utility model discloses the utility model discloses a slotted pipe cutting production automation control system, including the master PLC control system, the first station from the PLC control module and PLC control module from the second station, master station PLC control system with the first connection from the station PLC control module and PLC control module from the second station through the CC Link communication network. Master PLC control system is also used to control the rotary head, the first station from the PLC control module is used to control the first cutting machine, second from the station PLC control module is used to control the second cutting machine, cutting machine and cutting machine, the first second are arranged on the rotary head device is arranged in the first and second cutting machine cutting machine. Through the use of CC Link communication technology in the network to complete the master PLC and from the exchange of information and command station between PLC communication, to realize the coordination between various segments of the entire production line, processing and fault alarm, improve the efficiency and quality of production.

【技術實現步驟摘要】
管子開槽切割生產自動化控制系統
本技術涉及機電領域，具體涉及管子開槽切割生產自動化控制系統。
技術介紹
目前國內的管子開槽切割機生產線，都只是對管材的端頭進行開槽切割，無法完成一次裝夾對管材的兩端頭和中部的槽口都進行切割，而且對端頭中心檢測是使用的是位移傳感器，由于位移傳感器需要直接與工件接觸，且一般都使用汽缸推動，接觸力較大，容易造成位移傳感器損壞，使用維護成本高。而且市面上的管子開槽切割生產自動化控制系統一般都是一臺主機控制生產線上的所有的遠程設備或是各設備分散獨立控制。由于管子切割生產線的距離較長，各設備分布的相對分散。當一臺主機控制生產線上的所有設備時就會造成控制線纜很長，線纜溝中各種線纜混合鋪設，增加的對主機的干擾源，對設備后期的維修的方便性造成影響，當某個設備出現問題時，所有的設備都要停止工作，等待維修。當使用各設備分散獨立運行時，需要個多的操作人員對每臺設備進行監控，既增加了人員浪費，也加重了人員的勞動強度。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是當一臺主機控制生產線上的所有設備時控制線纜很長，各種線纜混合鋪設，增加了的對主機的干擾源，對設備后期的維修的方便性造成不利影響，目的在于提供管子開槽切割生產自動化控制系統，通過運用CC-Link通訊技術完成網絡中的主站PLC和從站PLC之間的信息交流和命令傳達，實現了對整個生產線中各個分部間的協調聯動，處理故障和報警等，提高生產效率和生產質量。本技術通過下述技術方案實現：管子開槽切割生產自動化控制系統，包括主站PLC控制系統、第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊，所述主站PLC控制系統與第一從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網絡連接，所述主站PLC控制系統與第二從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網絡連接，通過CC-Link通訊網絡完成主站PLC控制系統和第一從站PLC控制模塊及第二從站PLC控制模塊之間的信息交流和命令傳遞；所述主站PLC控制系統還用于控制回轉頭架，所述回轉頭架包括夾持部；所述第一從站PLC控制模塊用于控制第一切割機；所述第二從站PLC控制模塊用于控制第二切割機；所述第一切割機和第二切割機上均設有對中裝置，所述對中裝置上設有等離子割槍；所述回轉頭架設于第一切割機和第二切割機之間。本技術的主站PLC控制系統主要起到協同聯動作用，且各從站PLC控制模塊的參數可由主站PLC控制系統進行設置，進一步的各從站PLC控制模塊下的遠程設備(對應的切割機)的動作任務也是在主站PLC控制系統的協同作用下完成的。實現了對整個生產線中各個設備間的協調聯動，處理故障和報警等，提高生產效率和生產質量。能在保證有效控制的基礎上節約布線成本；整個系統只需一個人巡視和上下材料即可，大大的節約了人員數量，也價低了操作人員的勞動強度。本技術在主站PLC控制系統的控制下，先通過回轉頭架上的夾持部將待切割管材夾持固定，再通過分布于回轉頭架兩側的第一切割機和第二切割機上的等離子割槍對管材兩端同時進行開槽處理；同時，在切割機上安裝有對中裝置，對中裝置的結構包括專利CN203778946公開的結構。所述對中裝置主要用于實現對管材的開槽中點進行準確檢測和等離子割槍的對準。優選地，所述第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊均包括觸摸屏。當本技術的自動化控制系統處于手動狀態時，通過在觸摸屏分別向第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊中輸入控制參數，從而實現主站PLC控制系統控制控制回轉頭架對管材進行夾持固定，第一從站PLC控制模塊獨立控制第一切割機對管材的一端進行開槽切割，第二從站PLC控制模塊獨立控制第二切割機對管材的另一端進行開槽切割，主站和各從站完全獨立工作。優選地，所述第一切割機上和第二切割機上均設有升降裝置和橫梁，所述升降裝置包括絲桿和用于驅動絲桿的第一伺服電機，所述絲桿通過滑塊與橫梁的一端連接，所述橫梁的另一端連接對中裝置；所述對中裝置在橫梁上的安裝順序依次為橫向拖板、高度調節拖板、安裝板、標尺和等離子割槍，所述橫向拖板和高度調節拖板內均設有絲桿，所述絲桿由第二伺服電機驅動，所述高度調節拖板通過滑塊與橫向拖板內的絲桿連接，所述安裝板通過滑塊與高度調節拖板內的絲桿連接；所述標尺的兩端通過探頭支架均與可拆卸連接桿的一端連接，所述可拆卸連接桿的另一端設有對中探頭和端面探頭；所述第一切割機和第二切割機上的第一伺服電機、對中裝置上的第二伺服電機、對中探頭和端面探頭分別通過對應的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進行控制。本技術所述橫梁主要用于連接對中裝置和第一切割機及第二切割機，并對對中裝置進行固定。所述升降裝置主要用于控制橫梁的上下移動，通過橫梁同時帶動對中裝置作豎直方向的上下移動，實現對對中裝置高度的調節，可使本技術適用于對不同管徑的管材進行精準的切割。在橫向拖板內設有與第一伺服電機連接的絲桿，通過第一伺服電機的正轉或反轉帶動絲桿轉動，從而帶動高低調節拖板及等離子割槍和標尺進行左移或右移，從而實現探頭左移或右移，實現探頭的對中；標尺向左運動到右側探頭檢測到工件時，可通過標尺上數值記錄下當前右側的坐標位置；標尺向右運動到左側探頭檢測到工件時，可通過標尺上數值記錄下當前左側的坐標位置，最終將記錄下的兩個坐標位置進行平均值計算，得到工件的中心線所在的橫向坐標，也就得到了工件的中點，將等離子割槍移動到中間點的坐標數值處對應工件中心，進行切割；高度調劑拖板內設有與第二伺服電機連接的絲桿，通過第二伺服電機的正轉或反轉帶動絲桿轉動，從而帶動安裝板上的標尺和等離子割槍進行上移或下移，從而實現對標尺和等離子割槍在豎直方向上高度的微調，輔助切割機上的對對中裝置高度調劑的升降裝置，實現對不同管徑管材的精準對中檢測和切割。通過在可拆卸連接桿上安裝端面探頭，主要用于準確檢測待切割管材的長軸方向兩端面的位置，實現切割機對管材開槽端的準確定位。尤其是對于位置可移動的切割機，通過對中裝置上的端面探頭有助于實現切割機的自動定位控制。優選地，還包括切割機行走軌道，所述第一切割機和第二切割機上均設有與切割機行走軌道相適配的行走機構，所述行走機構由第三伺服電機驅動，所述第三伺服電機分別由對應的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進行控制。通過設置切割機行走軌道及與其相適配的行走機構，在第三伺服電機的正轉或反轉運動帶動下，從而行走機構帶動切割機沿切割機行走軌道進行前進或后退滑行移動到達管材的兩端面位置，有利于實現對不同長度的管材進行開槽切割；同時，還能夠在第一切割機和第二切割機同時完成對管材兩端的開槽作業后，在行走機構的帶動下，可將第二切割機沿切割機行走軌道移動到管材中部，對管材中部進行開槽切割，從而實現一次裝夾對管材的兩端頭和中部的槽口都進行切割作業。優選地，所述回轉頭架包括箱體，所述箱體上設有升降裝置；所述升降裝置上設有回轉機構，所述升降裝置上還設有回轉齒輪，所述回轉齒輪由第四伺服電機驅動，所述回轉齒輪與回轉機構上的齒輪嚙合用于驅動回轉機構轉動；所述夾持部包括第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部，所述第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部均通過拖板安裝于所述回轉機構上，所述拖板內設有絲桿，所述絲桿由第五伺服電機本文檔來自技高網...

【技術保護點】
管子開槽切割生產自動化控制系統，其特征在于，包括主站PLC控制系統、第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊，所述主站PLC控制系統與第一從站PLC控制模塊通過CC?Link通訊網絡連接，所述主站PLC控制系統與第二從站PLC控制模塊通過CC?Link通訊網絡連接，通過CC?Link通訊網絡完成主站PLC控制系統和第一從站PLC控制模塊及第二從站PLC控制模塊之間的信息交流和命令傳遞；所述主站PLC控制系統還用于控制回轉頭架(3)，所述回轉頭架(3)包括夾持部；所述第一從站PLC控制模塊用于控制第一切割機(1)；所述第二從站PLC控制模塊用于控制第二切割機(2)；所述第一切割機(1)和第二切割機(2)上均設有對中裝置(15)，所述對中裝置(15)上設有等離子割槍(151)；所述回轉頭架(3)設于第一切割機(1)和第二切割機(2)之間。

【技術特征摘要】
1.管子開槽切割生產自動化控制系統，其特征在于，包括主站PLC控制系統、第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊，所述主站PLC控制系統與第一從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網絡連接，所述主站PLC控制系統與第二從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網絡連接，通過CC-Link通訊網絡完成主站PLC控制系統和第一從站PLC控制模塊及第二從站PLC控制模塊之間的信息交流和命令傳遞；所述主站PLC控制系統還用于控制回轉頭架(3)，所述回轉頭架(3)包括夾持部；所述第一從站PLC控制模塊用于控制第一切割機(1)；所述第二從站PLC控制模塊用于控制第二切割機(2)；所述第一切割機(1)和第二切割機(2)上均設有對中裝置(15)，所述對中裝置(15)上設有等離子割槍(151)；所述回轉頭架(3)設于第一切割機(1)和第二切割機(2)之間。2.根據權利要求1所述的管子開槽切割生產自動化控制系統，其特征在于，所述第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊均包括觸摸屏。3.根據權利要求1所述的管子開槽切割生產自動化控制系統，其特征在于，所述第一切割機(1)和第二切割機(2)上均設有升降裝置和橫梁(14)，所述升降裝置包括絲桿(13)和用于驅動絲桿(13)的第一伺服電機(12)，所述絲桿(13)通過滑塊與橫梁(14)的一端連接，所述橫梁(14)的另一端連接對中裝置(15)；所述對中裝置(15)在橫梁(14)上的安裝順序依次為橫向拖板(152)、高度調節拖板(153)、安裝板(154)、標尺(155)和等離子割槍(151)，所述橫向拖板(152)和高度調節拖板(153)內均設有絲桿，所述絲桿由第二伺服電機(158)驅動，所述高度調節拖板(153)通過滑塊與橫向拖板(152)內的絲桿連接，所述安裝板(154)通過滑塊與高度調節拖板(153)內的絲桿連接；所述標尺(155)的兩端通過探頭支架(156)均與可拆卸連接桿的一端連接，所述可拆卸連接桿的另一端設有對中探頭(157)和端面探頭(159)；所述第一切割機(1)和第二切割機(2)上的第一伺服電機(12)、對中裝置(15)上的第二伺服電機(158)、對中探頭(157)和端面探頭(159)分別通過對應的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進行控制。4.根據權利要求1所述的管子開槽切割生產自動化控制系統，其特征在于，還包括切割機行走軌道，所述第一切割機(1)和第二切割機(2)上均設有與切割機行走軌道相適配的行走機構(16)，所述行走機構(16)由第三伺服電機驅動，所述第三伺服電機分別由對應的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進行控制。5.根據權利要求1所述的管子開槽切割生產自動化控制系統，其特征在于，所述回轉頭架(3)包括箱體(31)，所述箱體(31)上設有升降裝置；所述升降裝置上設有回轉機構(40)，所述升降裝置上還設有回轉齒輪(39)，所述回轉齒輪(39)由第四伺服電機(37)驅動，所述回轉齒輪(39)與回轉機構(40)上的齒輪嚙合用于驅動回轉機構(40)轉動；所述夾持部包括第一夾持部(32)、第二夾持部(33)和第三夾持部(34)，所述第一夾持部(32)、第二夾持部(33)和第三夾持部(34)均通過拖板安裝于所述回轉機構(40)上，所述拖板內設有絲桿，所述絲桿由第五伺服電機驅動，所述第一夾持部(32)、第二夾持部(33)和第三夾持部(34)均通過滑塊與對應的所述絲桿連接，且第一夾持部(32)、第二夾持部(33)和第三夾持部(34)對應的絲桿呈輻射狀排布，所述第一夾持部(32)、第二夾持部(33)和第三夾持部(34)在豎直方向的平面內呈圓環狀分布；所述的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：程李，楊斌，傅進，
申請(專利權)人：成都華遠焊割設備有限公司，
類型：新型
國別省市：四川,51