專利名稱：塑料纏繞管的切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于管材生產(chǎn)設(shè)備配件領(lǐng)域及自動(dòng)控制領(lǐng)域，特別是涉及一種塑料纏繞管的切割裝置。
技術(shù)背景目前，隨著管材技術(shù)的不斷進(jìn)步，管材已不斷從單壁管到雙壁管，其生產(chǎn)過(guò)程也從擠壓成型發(fā)展到纏繞成型，特別是對(duì)于纏繞管，其具有大口徑的突出特點(diǎn)，逐漸形成主流。由于纏繞管在生產(chǎn)過(guò)程中是不斷推進(jìn)的，如果采用現(xiàn)有的切割裝置，其必須在靜止的情形下切斷管材，如果為了使得切割效果較好，則必須在管材成型一定長(zhǎng)度后停止纏繞管的生產(chǎn)，待切斷后再重新啟動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備，顯然不符合生產(chǎn)規(guī)律；而如果要保持纏繞管的不斷生產(chǎn)，由于管材的不斷推進(jìn)，切割的時(shí)候勢(shì)必造成切割面不平齊，需要切斷后脫離生產(chǎn)線就切面再重新切割進(jìn)行修整，一方面浪費(fèi)了管材，另一方面也浪費(fèi)切割設(shè)備及生產(chǎn)時(shí)間， 而且在生產(chǎn)線進(jìn)行切割的時(shí)候往往造成刀片的卡死等問(wèn)題，非常不便。而現(xiàn)有纏繞管生產(chǎn)線上的切割機(jī)雖然可與管材一起推進(jìn)，但是其推進(jìn)主要靠人工操作，很難定位準(zhǔn)確，而且不具有重復(fù)性，如纏繞管的推進(jìn)速度變化時(shí)，操作員很難馬上修整推進(jìn)速度，不僅影響了生產(chǎn)速度，而且會(huì)出現(xiàn)很多的廢品
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可推進(jìn)且其推進(jìn)速度與纏繞管推進(jìn)速度同步的切割裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，采用的技術(shù)方案如下塑料纏繞管的切割裝置，包括刀具、以及驅(qū)動(dòng)刀具做切割運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，還設(shè)置有可驅(qū)使刀具與塑料纏繞管同步隨動(dòng)的，內(nèi)部包括有可編程邏輯控制器PLC的自動(dòng)控制裝置。所述可編程邏輯控制器PLC通過(guò)檢測(cè)纏繞管的旋轉(zhuǎn)速度N，并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)速度N實(shí)時(shí)計(jì)算出纏繞管的推進(jìn)速度vt，從而根據(jù)推進(jìn)速度Vt控制刀具與纏繞管同向推進(jìn)。所述可編程邏輯控制器PLC在計(jì)算推進(jìn)速度Vt時(shí)，還依據(jù)纏繞管基材寬度P以及纏繞管基材間粘連寬度d。所述可編程邏輯控制器PLC控制刀具的推進(jìn)采用PID控制。上述方案中，所述自動(dòng)控制裝置控制刀具與塑料纏繞管同步隨動(dòng)的周期為纏繞管旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間。本實(shí)用新型通過(guò)包含有可編程邏輯控制器的自動(dòng)控制裝置控制刀具與纏繞管推進(jìn)速度的同步，而由于可編程邏輯控制器在控制領(lǐng)域上技術(shù)已非常成熟，其控制理論及支撐設(shè)備均非常簡(jiǎn)單，通過(guò)普通的計(jì)算機(jī)就可實(shí)現(xiàn)，所以無(wú)論生產(chǎn)速度怎樣變化，切割機(jī)同步速度都會(huì)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)給出，確保了同步隨動(dòng)的準(zhǔn)確性，使得管材的切割效率高，同時(shí)切割機(jī)的邏輯控制也大大地被簡(jiǎn)化，使得整條生產(chǎn)線的控制更為可靠，通過(guò)給計(jì)算機(jī)輸入纏繞管規(guī)格的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)對(duì)話。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。圖1為本實(shí)用新型的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的原理示意圖如附圖1所示，作為切割裝置的切割機(jī)1設(shè)置于纏繞管生產(chǎn)線上的纏繞頭2前端，纏繞管3通過(guò)纏繞頭2纏繞成型后，切割機(jī)1根據(jù)所需的管材長(zhǎng)度對(duì)管材進(jìn)行切割。本實(shí)用新型的切割機(jī)1中設(shè)置有電腦控制系統(tǒng)，電腦控制系統(tǒng)充分利用PLC的運(yùn)算功能和運(yùn)算速度，將纏繞管的旋轉(zhuǎn)速度N檢測(cè)出來(lái)，然后實(shí)時(shí)計(jì)算出纏繞管的推進(jìn)速度 Vt ；而Vt的值便是切割機(jī)鋸片隨動(dòng)同步的速度值。Vt的計(jì)算過(guò)程可由Vt = N - (P+d)推導(dǎo)出，其中P表示纏繞管基材寬度，d表示纏繞管基材間粘連寬度。由于纏繞管的成型是由直徑為t的纏繞輥的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)纏繞管基材在直徑為T(mén)的纏繞頭上纏繞成型，所以纏繞管旋轉(zhuǎn)速度N可近似看成纏繞頭結(jié)合纏繞輥的旋轉(zhuǎn)速度，即N為纏繞輥轉(zhuǎn)速η以及t禾口 T的函數(shù)N = F(n，t，Τ)，根據(jù)Vt及N的計(jì)算公式可得出Vt = (P+d) - F (η, t，Τ)。所以，刀具的推進(jìn)速度 V = Vt = (P+d) · F(η, t, Τ)。其中，函數(shù)F(n，t，Τ)通?？烧J(rèn)為纏繞頭和纏繞輥大小直徑輪的轉(zhuǎn)速比(nXt/ Τ)+k，所以，最終的推進(jìn)速度V= (P+d) "[(nXVTHkH"為PID控制中的速度修正值常數(shù)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)操作中的實(shí)際情況得出。在切割機(jī)同步隨動(dòng)PID控制中，當(dāng)從纏繞電機(jī)轉(zhuǎn)速的檢測(cè)中取得數(shù)值從而計(jì)算出纏繞輥的轉(zhuǎn)速η ；而其它參數(shù)如P，d，t，T對(duì)于某一規(guī)格的纏繞管來(lái)說(shuō)是常數(shù)，可從操作屏上直接輸入，而函數(shù)中的“k”值可以在PID控制的“D”環(huán)中加以處理，這樣就可以獲得較為準(zhǔn)確的“V”值，使得切割機(jī)在作同步隨動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)和纏繞管推進(jìn)速度保持同步。同時(shí)，還可獲得了纏繞管旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間，這對(duì)于切割機(jī)的邏輯控制是必不可少的條件之一；即切割鋸片作切割隨動(dòng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就是纏繞管旋轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間，在這段時(shí)間里，鋸片剛好將纏繞管整齊地切斷，切斷管材后，刀具隨即回復(fù)到原來(lái)的位置，準(zhǔn)備切割下一段管材。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，一方面使得管材的切割斷面平齊，另一方面，刀具在切割時(shí)不用繞管材旋轉(zhuǎn)一周。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.塑料纏繞管的切割裝置，包括刀具、以及驅(qū)動(dòng)刀具做切割運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，還設(shè)置有可驅(qū)使刀具與塑料纏繞管同步隨動(dòng)的，內(nèi)部包括有可編程邏輯控制器PLC的自動(dòng)控制裝置；其特征在于，所述可編程邏輯控制器PLC通過(guò)檢測(cè)纏繞管的旋轉(zhuǎn)速度N，并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)速度N實(shí)時(shí)計(jì)算出纏繞管的推進(jìn)速度Vt，從而根據(jù)推進(jìn)速度Vt控制刀具與纏繞管同向推進(jìn)；所述可編程邏輯控制器PLC在計(jì)算推進(jìn)速度Vt時(shí)，還依據(jù)纏繞管基材寬度P以及纏繞管基材間粘連寬度d ；所述可編程邏輯控制器PLC控制刀具的推進(jìn)采用PID控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于，所述自動(dòng)控制裝置控制刀具與塑料纏繞管同步隨動(dòng)的周期為纏繞管旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種塑料纏繞管的切割裝置，包括刀具、以及驅(qū)動(dòng)刀具做切割運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，還設(shè)置有可驅(qū)使刀具與塑料纏繞管同步隨動(dòng)的，內(nèi)部包括有可編程邏輯控制器PLC的自動(dòng)控制裝置。所述可編程邏輯控制器PLC通過(guò)檢測(cè)纏繞管的旋轉(zhuǎn)速度N，并根據(jù)該旋轉(zhuǎn)速度N實(shí)時(shí)計(jì)算出纏繞管的推進(jìn)速度Vt，從而根據(jù)推進(jìn)速度Vt控制刀具與纏繞管同向推進(jìn)。所述可編程邏輯控制器PLC在計(jì)算推進(jìn)速度Vt時(shí)，還依據(jù)纏繞管基材寬度P以及纏繞管基材間粘連寬度d。所述可編程邏輯控制器PLC控制刀具的推進(jìn)采用PID控制。
文檔編號(hào)B23D21/00GK202155595SQ20112026489
公開(kāi)日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者徐新, 肖耀云 申請(qǐng)人:寧波康潤(rùn)機(jī)械科技有限公司