旋切機變頻控制裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木工機械技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種旋切機變頻控制裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的旋切機的控制系統(tǒng)是由中央控制單元、油栗電機、單輥電機、雙輥電機、刀架伺服電機、刀門驅(qū)動電機、刀架接近開關(guān)、刀門接近開關(guān)、液壓電磁閥和觸摸屏組成，所述油栗電機、單輥電機、雙輥電機、刀架伺服電機、刀門驅(qū)動電機、刀架接近開關(guān)、刀門接近開關(guān)和氣動閥分別與中央控制單元相連接，通過中央控制單元分別控制油栗電機、單輥電機、雙輥電機、刀架伺服電機、刀門驅(qū)動電機和氣動閥的啟停，并通過安裝在機座上的刀架接近開關(guān)和刀架體上的刀門接近開關(guān)將信息上傳至中央控制單元中進行處理，并通過觸摸屏將數(shù)值顯示出來，方便操作者查詢設備的狀態(tài)，其不足是:由于中央控制單元的控制速度恒定，因此，不能根據(jù)原木直徑的大小進行無級變速，導致旋切出的板皮的成品率厚度不均勻，且成品率很低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)和方法新穎、控制精確、板厚均勻、出板率高、操作方便的旋切機變頻控制裝置及變頻控制方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種旋切機變頻控制裝置，包括油栗電機、單輥電機、雙輥電機、刀架伺服電機、刀門驅(qū)動電機、刀架接近開關(guān)、刀門接近開關(guān)、液壓電磁閥、液壓栗、刀架計數(shù)模塊和刀門計數(shù)模塊和觸摸屏，其特征在于設有變頻控制器、刀架伺服控制器、刀門伺服控制器和PLC中央控制單元，所述變頻控制器、刀架伺服控制器、刀門伺服控制器、液壓電磁閥、刀門接近開關(guān)、刀架接近開關(guān)、觸摸屏、刀架計數(shù)模塊和刀門計數(shù)模塊分別經(jīng)模擬輸出模塊和模擬輸入模塊與PLC中央控制中心相連接，所述中央控制中心與相連接，所述刀門接近開關(guān)固定在刀架體上，所述刀架接近開關(guān)固定在機座上，所述刀架技術(shù)模塊設置在刀架伺服電機上，所述刀門計數(shù)模塊設置在刀門伺服電機上，以利于實時記錄刀架伺服電機和刀門伺服電機的轉(zhuǎn)速并上傳至PLC中央控制中心，所述刀架伺服控制器通過PLC中央控制中心指令刀架伺服電機運轉(zhuǎn)，所述刀門伺服控制器通過PLC中央控制中心指令刀門伺服電機運轉(zhuǎn)，使刀門伺服電機經(jīng)刀門伺服控制器和刀門驅(qū)動裝置驅(qū)動壓尺架前進或后退，達到自動調(diào)整刀門的作用，所述變頻控制器通過PLC中央控制中心指令分別控制單輥電機、雙輥電機動作，并通過PLC中央控制中心內(nèi)設置的不同速度段的出板速度，驅(qū)動單傳動輥和雙傳動輥7變頻旋轉(zhuǎn)，達到驅(qū)動原木變頻旋切，
一種旋切機變頻控制方法，其特征在于控制步驟為:
一、PLC中央控制中心接通電源，首先對壓刀進行夾緊動作，啟動液壓栗，液壓栗電機帶動壓刀缸動作，對旋刀進行壓緊，當壓力達到設定的壓力后，液壓電磁閥中的壓緊閥YV3失電，當壓力降至設定的下限值時，液壓電磁閥中的壓緊閥YV3自動通電，當需要換刀時，液壓電磁閥中的松開閥YV2通電，壓刀缸縮回；
二、對壓尺進行調(diào)整，點擊PLC中央控制中心中的控制面板上的“壓尺進”按鈕，PLC中央控制中心即指令刀門伺服控制器控制刀門伺服電機動作，帶動壓尺架前進，
三、通過人工調(diào)整傾斜調(diào)節(jié)裝置，使副導軌達到要求的傾斜度，將原木裝夾在單傳動輥和雙傳動輥之間的刀架體兩端的夾緊爪上；
四、在PLC中央控制中心的觸摸屏上設置單傳動輥和雙傳動輥的不同速度段的出板速度，可設4段不同的出板速度，同時設置第三段、第四段出板速度的原木直徑，或者設置旋切板厚；
五、PLC中央控制中心指令刀架伺服控制器動作，帶動刀架伺服電機同時動作，驅(qū)動驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，使驅(qū)動絲杠上的絲母帶動左滑座沿著左水平導軌前移和右滑座沿著右水平導軌位移，帶動刀架體逐漸靠向原木，同時，刀架體下端的副滑座沿著副導軌的斜面前移過程中，使刀架體逐漸旋轉(zhuǎn)，進而使刀架體前端的刀后角逐漸改變，達到了自動調(diào)整刀后角的目的，顯著提高了工作效率和旋切質(zhì)量；在驅(qū)動刀架體前移的同時，PLC中央控制中心同時還指令刀架伺服電機動作，驅(qū)動驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，帶動絲母以及絲母上的左滑座、右滑座沿著左水平導軌和右水平導軌位移，帶動壓尺架前移，同時，壓尺架后側(cè)下端的導向滾輪沿著左斜導軌和右斜導軌的斜面上移，驅(qū)動壓尺架經(jīng)左回轉(zhuǎn)支架、右回轉(zhuǎn)支架以轉(zhuǎn)軸為中心逐漸旋轉(zhuǎn)，進而達到自動調(diào)整壓尺架前側(cè)的壓尺輥與刀架體上的旋刀在旋切過程中的不同間隙；在旋切過程中，PLC中央控制中心指令變頻控制器驅(qū)動單輥電機和雙輥電機同時運轉(zhuǎn)；
六、在運轉(zhuǎn)的過程中，通過刀架計數(shù)模塊和刀門計數(shù)模塊實時記錄刀架伺服電機和刀門伺服電機的轉(zhuǎn)數(shù)并上傳至PLC中央控制中心進行比對處理，再下發(fā)指令，此時單輥電機和雙輥電機按設置的第一段出板速度(Vl)運轉(zhuǎn)；
當無卡軸旋切機旋切啟動后，旋切機旋出的木皮遮住無卡軸旋切機后面的輸送帶上的光電開關(guān)，延時單輥電機和雙輥電機，此時按觸摸屏設定的第二段出板速度(V2)運轉(zhuǎn)；
當旋切后的原木直徑小于等于觸摸屏上設定的原木直徑值時，單輥電機、雙輥電機此時按觸摸屏上設定的第三段出板速度(V3)運轉(zhuǎn)；
當旋切原木直徑小于等于屏上設定原木直徑值時，單輥電機、雙輥電機此時按觸摸屏上設定的第四段出板速度(V4)運轉(zhuǎn)，本發(fā)明由于采用上述變頻控制，使原木直徑在不斷變化的同時，速度也會根據(jù)原木直徑的變化由慢到快，再由快逐漸到慢的變化，使旋切出的板皮的厚度均衡，大大提高了出板質(zhì)量，使單板廢品率降到最低；
當原木旋切至最小直徑為的木芯后，刀架接近開關(guān)和刀門接近開關(guān)分別將信息上傳至PLC中央控制中心，PLC中央控制中心即指令刀架伺服控制器驅(qū)動左驅(qū)動電機和刀架伺服電機帶動刀架體快退回原位，刀門伺服控制器驅(qū)動刀門伺服電機動作，帶動壓尺架返回原點，PLC中央控制中心指令氣缸動作，將旋切剩余的木芯頂離刀架體；
如此，反復重復上述動作，即可完成原木的旋切。
[0005]本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)和控制方法，解決了現(xiàn)有的控制裝置無法根據(jù)原木直徑的變化而即時改變旋切速度的實質(zhì)性不足，且，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，在相同的時間內(nèi)通過變頻控制器的無級變頻調(diào)速，使旋切出的板材的長度最長可達80米，是現(xiàn)有控制裝置旋切出的板材的長度的2倍，具有結(jié)構(gòu)和方法新穎、控制精確、板厚均勻、出板率高、操作方便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0006]
圖1是本發(fā)明的原理框圖。
【具體實施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明:
如附圖所示，一種旋切機變頻控制裝置，包括油栗電機、單輥電機、雙輥電機、刀架伺服電機14、刀門驅(qū)動電機4、刀架接近開關(guān)42、刀門接近開關(guān)41、液壓電磁閥43、液壓栗44、刀架計數(shù)模塊48和刀門計數(shù)模塊49和觸摸屏37，其特征在于設有變頻控制器38、刀架伺服控制器39、刀門伺服控制器40和PLC中央控制單元36，所述變頻控制器38、刀架伺服控制器39、刀門伺服控制器40、液壓電磁閥43、刀門接近開關(guān)41、刀架接近開關(guān)42、觸摸屏37、刀架計數(shù)模塊48和刀門計數(shù)模塊49分別經(jīng)模擬輸出模塊45和模擬輸入模塊46與PLC中央控制中心36相連接，所述PLC中央控制中心36與相連接，所述刀門接近開關(guān)41固定在刀架體上，所述刀架接近開關(guān)42固定在機座上，所述刀架技術(shù)模塊48設置在刀架伺服電機上，所述刀門計數(shù)模塊設置在刀門伺服電機上，以利于實時記錄刀架伺服電機和刀門伺服電機的轉(zhuǎn)速并上傳至PLC中央控制中心，所述刀架伺服控制器39通過PLC中央控制中心36指令刀架伺服電機14運轉(zhuǎn)，所述刀門伺服控制器40通過PLC中央控制中心36指令刀門伺服電機4運轉(zhuǎn)，使刀門伺服電機4經(jīng)刀門伺服控制器和刀門驅(qū)動裝置驅(qū)動壓尺架前進或后退，達到自動調(diào)整刀門的作用，所述變頻控制器38通過PLC中央控制中心36指令分別控制單輥電機6、雙輥電機9動作，并通過PLC中央控制中心36內(nèi)設置的不同速度段的出板速度，驅(qū)動單傳動輥和雙傳動輥變頻旋轉(zhuǎn)，達到驅(qū)動原木變頻旋切，
一種旋切機變頻控制方法，其特征在于控制步驟為:
一、PLC中央控制中心36接通電源，首先對壓刀進行夾緊動作，啟動液壓栗44，液壓栗電機帶動壓刀缸動作，對旋刀進行壓緊，當壓力達到設定的壓力后，液壓電磁閥43中的壓緊閥YV3失電，當壓力降至設定的下限值時，液壓電磁閥43中的壓緊閥YV3自動通電，當需要換刀時，液壓電磁閥43中的松開閥YV2通電，壓刀缸縮回；
二、對壓尺進行調(diào)整，點擊PLC中央控制中心36中的控制面板上的“壓尺進”按鈕，PLC中央控制中心36即指令刀門伺服控制器40控制刀門伺服電機4動作，帶動壓尺架前進，
三、通過人工調(diào)整傾斜調(diào)節(jié)裝置，使副導軌達到要求的傾斜度，將原木裝夾在單傳動輥和雙傳動輥之間的刀架體兩端的夾緊爪上；
四、在PLC中央控制中心36的觸摸屏37上設置單傳動輥和雙傳動輥的不同速度段的出板速度，可設4段不同的出板速度，同時設置第三段、第四段出板速度的原木直徑，或者設置旋切板厚；
五、PLC中央控制中心36指令刀架伺服控制器39動作，帶動刀架伺服電機同時動作，驅(qū)動驅(qū)動絲杠旋轉(zhuǎn)，使驅(qū)動絲杠上的絲母帶動左滑座沿著左水平導軌前移和右滑座沿著右水平導軌位移，帶動刀架體逐漸靠向原木，同時，刀架體下端的副滑座沿