[發明專利]直驅式R型變壓器曲線開料機伺服進刀系統

有效

• 申請號: 201310324038.X
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103394970B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發明（設計）人: 沈春華;李銳華;胡波;李豪;王勇;湯偉榮;林峰;劉宏
• 申請（專利權）人: 上海埃斯凱變壓器有限公司
• 主分類號: B23Q15/22
• 分類號: B23Q15/22
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 李強

1.一種直驅式R型變壓器曲線開料機伺服進刀系統，其特征在于，包括：工業觸摸屏、嵌入式控制器、伺服驅動器、電動缸、光柵尺、刀架平移平臺、滾動刀具、長度檢測器、伺服電機、阻尼器、轉動底盤；所述工業觸摸屏通過通訊總線與嵌入式控制器通訊接口連接、嵌入式控制器通過通訊總線分別與伺服驅動器連接，伺服驅動器通過控制電纜與伺服電機連接，伺服電機與電動缸為一體化結構，電動缸輸出推桿與刀架平移平臺剛性連接，刀架平移平臺與光柵尺相連，光柵尺與嵌入式控制器通過信號線相連，固定在刀架平移平臺上的轉動底盤與阻尼器連接。

2.根據權利要求1所述的直驅式R型變壓器曲線開料機伺服進刀系統，其特征在于，包括：工業觸摸屏（1）、嵌入式控制器（2）、第一伺服驅動器（3）、第一電動缸（4）、第二伺服驅動器（5）、第二電動缸（6）、第一光柵尺（7）、第一刀架平移平臺（8）、第二光柵尺（9）、第二刀架平移平臺（10）、第一滾動刀具（11）、第二滾動刀具（12）、長度檢測器（13）、第一伺服電機（15）、第二伺服電機（16）、第一阻尼器（17）、第二阻尼器（18）、第一轉動底盤（19）、第二轉動底盤（20）；其中：觸摸屏（1）通過通訊總線與嵌入式控制器（2）通訊接口連接、嵌入式控制器（2）通過通訊總線分別與第一伺服驅動器（3）、第二伺服驅動器（5）連接，第一伺服驅動器（3）通過控制電纜與第一伺服電機（15）連接，第一伺服電機（15）與第一電動缸（4）為一體化結構，第一電動缸（4）輸出推桿與刀架平移平臺（8）剛性連接，第一刀架平移平臺（8）與第一光柵尺（7）相連，第一光柵尺（7）與嵌入式控制器（2）通過信號線相連，固定在第一刀架平移平臺（8）上第一轉動底盤（19）與第一阻尼器（17）連接；同時伺服驅動器（5）通過控制電纜與第二伺服電機（16）連接，第二伺服電機（16）與第二電動缸（6）為一體化結構，第二電動缸（6）輸出推桿與第二刀架平移平臺（10）剛性連接，第二刀架平移平臺（10）與第二光柵尺（9）相連，第二光柵尺（9）與嵌入式控制器（2）通過信號線相連，固定在第二刀架平移平臺（10）上的第二轉動底盤（20）與第二阻尼器（18）連接，嵌入式控制器（2）通過信號線與長度檢測器（13）相連接。

3.根據權利要求2所述的直驅式R型變壓器曲線開料機伺服進刀系統，其特征是，所述的工業觸摸屏（1），完成曲線開料機的工藝參數設定、狀態監測數據的顯示與分析；所述的嵌入式控制器（2），實現進刀位置控制和補償算法，為伺服驅動器提供開料曲線給定數據，完成對切割刀具進刀位置控制，以及料帶寬度反饋信息的分析處理、開料機運行狀態監測數據的采集與分析；所述的第一電動缸（4）和第二電動缸（6）直接驅動第一刀架平移平臺（8）和第二刀架平移平臺（10）分別帶動第一滾動刀具（11）和第二滾動刀具（12）作橫向平移運動；所述的第一光柵尺（7）、第二光柵尺（9），完成對第一滾動刀具（11）和第二滾動刀具（12）位移量的精確測量，為嵌入式控制器（2）提供刀具的位置信息及復位信息；所述的長度檢測器（13）主要完成檢測加工料帶的長度并送入嵌入式工業控制器（2），根據料帶長度與開料寬度的位置對應關系，實時計算開料曲線寬度數據，以確定開料加工時曲線料帶的寬度。

4.根據權利要求2所述的直驅式R型變壓器曲線開料機伺服進刀系統，其特征是，通過光柵尺實時檢測開料刀具位置，并直接反饋給開料控制器，構成一個真正意義上的料帶曲線寬度的閉環控制系統；通過在一個料帶長度加工周期內記錄下所有的料帶曲線寬度數據，并與上個周期內的開料曲線數據進行比較，并進行修正，生成一個新的開料曲線寬度數據表，供加工下一個料帶時調用，實現開料曲線寬度的動態補償控制。

5.根據權利要求1所述的直驅式R型變壓器曲線開料機伺服進刀系統，其特征是，控制結構上采用分布式系統結構，同步控制的刀架數量將不再受限制，同步精度更高；伺服電機控制功能下移，電流、速度及位置控制功能全部由伺服驅動器完成；開料控制器主要完成開料曲線控制數據生成和補償算法的軟件實現，以提高系統執行效率；機械結構上采用了旋轉圓盤和阻尼器的機構來實現刀架的轉角運動，通過此結構，刀架的轉角不再由控制系統控制，而是由機械隨動系統自動地、高速地跟隨硅鋼帶的進給和滾刀的橫移，控制系統只對刀架的橫向移動作準確的控制。