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水切割机遥控独立探高

作者:admin 来源: 发布于:2022-07-08 09:36:48 浏览:9757

      水切割机,是一种新技术产品,最大特点是利用非热源高能射流束进行
加工,由于切割过程中无热量产生,故可以切割所有的金属和非金属材料,特别是各种热切割方法难以切割的材料,在汽车,航空,玻璃行业应用前景广阔。
      水刀切割时,需要切割头与工件之间始终保持3-5mm距离,当待加工板材的表面厚薄不一致时需要及时调整切割头高度。如果采用手动调节,既延长了加工准备时间,在距离较大时会降低切割速度与质量,距离过小时,又会造成砂管与工件发生碰撞,故用手动调整既繁琐又不方便。设计的遥控独立探高装置很好地解决了上述问题,实现随时自动探高和高度调整。

1  工作原理

      遥控独立探高属于开关量探高,原理如图1、图2所示。在初始状态,探高环处于上部位置。当进行探高时,探高环弹出,开始探高。如果感应环的位置低于检测位位置,Z轴升降电机将驱动探高装置向下移动,直到感应环到达检测位,Z轴运动停止,同时探高环缩回,探高结束。如果感应环的位置恰好处在检测位,Z轴升降电机将驱动探高装置向上运动,直到感应环低于检测位,Z轴运动停止,同时探高环缩回,探高结束。


2  硬件结构设计与实现
    2.1机械结构
    探高装置机械部分主要有气缸、探高环、感应环和固定架等组成。
    2 .2电气结构设计
    探高装置的电气部分主要有可编程控制器PLC、四路学习型控制器、遥控器、接近开关、电磁阀、指示灯、z轴升降电机(单相交流)等组成,如图3所示。


3  电气硬件设计
    3.1硬件选型
    遥控独立探高装置的电气控制优选PLC控制方案,因为PLC控制经济性好,开发周期短,使用维护方便。
    (1)可编程控制器

    由于遥控独立探高装置的开关信号输人点数8个和输出点数5个,没有模拟信号的输人输出,所以选择继电器输出的PLC。考虑PLC的性价比,选择台湾中达电通股份有限公司生产的PLC,其电气技术参数如表1所示:


    (2控收发模块
    遥控收发模块选择深圳智安宝电子有限公司研发生产的,其无线遥控器型号ZY6-4,有四个按钮输人。学习型控制器型号ZAB-4PC,带有四路继电器输出。
    (3) Z轴升降电机
    Z轴升降电机是由南京华凯微电机公司生产的普通交流单相电机,其型号90YYC-29A,供电电源单相220VAC,启动电容3uF.额定电流0.45A
    (4)探高电磁阀
    选择台湾亚德客公司生产的五方口两位电磁阀,其型号4V110-06,电源24VDC,功耗2.5 W,电压范围21.6-26.4VDC,线圈电流100mA 
    (5)接近开关
    探高装置需要三个接近开关,Z轴方向需要两个限位保护接近开关,选择由韩国奥托尼克斯公司生产的电感式三线接近开关,型号PR08-1.SDN,感应距离1.Smm,供电电源10-30VDC,最大工作电流lOmA,最大控制输出电流200 mA,响应频率1.SkHzo
    (6)中间继电器
    中间继电器选择日本和泉公司研发的,型号RJ2S-CL-DC24, 2个常开2个常闭触点,线圈电压24VDC,功率0.9 W,触点额定电流SA,最大切换电压250V0
    (7)三色灯
    选择台湾天得公司生产的积层式警示灯,型号TPWL6,电源24VAC/DCo

    3. 2线路原理图设计
    (1助能要求
    控制Z轴电机升降,具有互锁和极限安全保护功能;控制探高环弹出和缩回(即控制探高电磁阀通电或断电);探高完成有绿色灯指示,探高异常有红灯指示。
    (2践路原理图
    结合维宏两轴龙门数控切割机床,把遥控独立探高装置的电气部分与其完整对接在一起,具体线路原理图(略)。
4 程序设计
    4.1探高程序结构
    探高控制程序设计采用PLC的梯形图方法设计,主要功能模块有初始化模块、手动控制模块、自动探高模块和探高报警模块如图4所示


5结束语
    该遥控独立探高装置可以辅助水切害」设备进行自动调整刀头距离板材最佳的切割高度,也可以由操作人员手动调整切割的高度。该遥控探高的电气控制部分可以与数控系统共用一个控制柜,使用控制柜里面的电源,接线端子等。




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