本實用新型涉及機電領(lǐng)域，具體涉及管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)的管子開槽切割機生產(chǎn)線，都只是對管材的端頭進(jìn)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(jìn)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(hù)成本高。而且市面上的管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)一般都是一臺主機控制生產(chǎn)線上的所有的遠(yuǎn)程設(shè)備或是各設(shè)備分散獨立控制。由于管子切割生產(chǎn)線的距離較長，各設(shè)備分布的相對分散。當(dāng)一臺主機控制生產(chǎn)線上的所有設(shè)備時就會造成控制線纜很長，線纜溝中各種線纜混合鋪設(shè)，增加的對主機的干擾源，對設(shè)備后期的維修的方便性造成影響，當(dāng)某個設(shè)備出現(xiàn)問題時，所有的設(shè)備都要停止工作，等待維修。當(dāng)使用各設(shè)備分散獨立運行時，需要個多的操作人員對每臺設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，既增加了人員浪費，也加重了人員的勞動強度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是當(dāng)一臺主機控制生產(chǎn)線上的所有設(shè)備時控制線纜很長，各種線纜混合鋪設(shè)，增加了的對主機的干擾源，對設(shè)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(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，通過運用CC-Link通訊技術(shù)完成網(wǎng)絡(luò)中的主站PLC和從站PLC之間的信息交流和命令傳達(dá)，實現(xiàn)了對整個生產(chǎn)線中各個分部間的協(xié)調(diào)聯(lián)動，處理故障和報警等，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，包括主站PLC控制系統(tǒng)、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(tǒng)與第一從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網(wǎng)絡(luò)連接，所述主站PLC控制系統(tǒng)與第二從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網(wǎng)絡(luò)連接，通過CC-Link通訊網(wǎng)絡(luò)完成主站PLC控制系統(tǒng)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(tǒng)還用于控制回轉(zhuǎn)頭架，所述回轉(zhuǎn)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(shè)有對中裝置，所述對中裝置上設(shè)有等離子割槍；

所述回轉(zhuǎn)頭架設(shè)于第一切割機和第二切割機之間。

本實用新型的主站PLC控制系統(tǒng)主要起到協(xié)同聯(lián)動作用，且各從站PLC控制模塊的參數(shù)可由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)一步的各從站PLC控制模塊下的遠(yuǎn)程設(shè)備(對應(yīng)的切割機)的動作任務(wù)也是在主站PLC控制系統(tǒng)的協(xié)同作用下完成的。實現(xiàn)了對整個生產(chǎn)線中各個設(shè)備間的協(xié)調(diào)聯(lián)動，處理故障和報警等，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。能在保證有效控制的基礎(chǔ)上節(jié)約布線成本；整個系統(tǒng)只需一個人巡視和上下材料即可，大大的節(jié)約了人員數(shù)量，也價低了操作人員的勞動強度。

本實用新型在主站PLC控制系統(tǒng)的控制下，先通過回轉(zhuǎn)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(zhuǎn)頭架兩側(cè)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(jìn)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(jié)構(gòu)包括專利CN203778946公開的結(jié)構(gòu)。所述對中裝置主要用于實現(xiàn)對管材的開槽中點進(jìn)行準(zhǔn)確檢測和等離子割槍的對準(zhǔn)。

優(yōu)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(dāng)本實用新型的自動化控制系統(tǒng)處于手動狀態(tài)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(shù)，從而實現(xiàn)主站PLC控制系統(tǒng)控制控制回轉(zhuǎn)頭架對管材進(jìn)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(jìn)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(jìn)行開槽切割，主站和各從站完全獨立工作。

優(yōu)選地，所述第一切割機上和第二切割機上均設(shè)有升降裝置和橫梁，所述升降裝置包括絲桿和用于驅(qū)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(diào)節(jié)拖板、安裝板、標(biāo)尺和等離子割槍，所述橫向拖板和高度調(diào)節(jié)拖板內(nèi)均設(shè)有絲桿，所述絲桿由第二伺服電機驅(qū)動，所述高度調(diào)節(jié)拖板通過滑塊與橫向拖板內(nèi)的絲桿連接，所述安裝板通過滑塊與高度調(diào)節(jié)拖板內(nèi)的絲桿連接；所述標(biāo)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(shè)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(yīng)的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進(jìn)行控制。

本實用新型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(jìn)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(xiàn)對對中裝置高度的調(diào)節(jié)，可使本實用新型適用于對不同管徑的管材進(jìn)行精準(zhǔn)的切割。

在橫向拖板內(nèi)設(shè)有與第一伺服電機連接的絲桿，通過第一伺服電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)帶動絲桿轉(zhuǎn)動，從而帶動高低調(diào)節(jié)拖板及等離子割槍和標(biāo)尺進(jìn)行左移或右移，從而實現(xiàn)探頭左移或右移，實現(xiàn)探頭的對中；標(biāo)尺向左運動到右側(cè)探頭檢測到工件時，可通過標(biāo)尺上數(shù)值記錄下當(dāng)前右側(cè)的坐標(biāo)位置；標(biāo)尺向右運動到左側(cè)探頭檢測到工件時，可通過標(biāo)尺上數(shù)值記錄下當(dāng)前左側(cè)的坐標(biāo)位置，最終將記錄下的兩個坐標(biāo)位置進(jìn)行平均值計算，得到工件的中心線所在的橫向坐標(biāo)，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(biāo)數(shù)值處對應(yīng)工件中心，進(jìn)行切割；高度調(diào)劑拖板內(nèi)設(shè)有與第二伺服電機連接的絲桿，通過第二伺服電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)帶動絲桿轉(zhuǎn)動，從而帶動安裝板上的標(biāo)尺和等離子割槍進(jìn)行上移或下移，從而實現(xiàn)對標(biāo)尺和等離子割槍在豎直方向上高度的微調(diào)，輔助切割機上的對對中裝置高度調(diào)劑的升降裝置，實現(xiàn)對不同管徑管材的精準(zhǔn)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(zhǔn)確檢測待切割管材的長軸方向兩端面的位置，實現(xiàn)切割機對管材開槽端的準(zhǔn)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(xiàn)切割機的自動定位控制。

優(yōu)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(shè)有與切割機行走軌道相適配的行走機構(gòu)，所述行走機構(gòu)由第三伺服電機驅(qū)動，所述第三伺服電機分別由對應(yīng)的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進(jìn)行控制。

通過設(shè)置切割機行走軌道及與其相適配的行走機構(gòu)，在第三伺服電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運動帶動下，從而行走機構(gòu)帶動切割機沿切割機行走軌道進(jìn)行前進(jìn)或后退滑行移動到達(dá)管材的兩端面位置，有利于實現(xiàn)對不同長度的管材進(jìn)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(yè)后，在行走機構(gòu)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(jìn)行開槽切割，從而實現(xiàn)一次裝夾對管材的兩端頭和中部的槽口都進(jìn)行切割作業(yè)。

優(yōu)選地，所述回轉(zhuǎn)頭架包括箱體，所述箱體上設(shè)有升降裝置；所述升降裝置上設(shè)有回轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述升降裝置上還設(shè)有回轉(zhuǎn)齒輪，所述回轉(zhuǎn)齒輪由第四伺服電機驅(qū)動，所述回轉(zhuǎn)齒輪與回轉(zhuǎn)機構(gòu)上的齒輪嚙合用于驅(qū)動回轉(zhuǎn)機構(gòu)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)機構(gòu)上，所述拖板內(nèi)設(shè)有絲桿，所述絲桿由第五伺服電機驅(qū)動，所述第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部均通過滑塊與對應(yīng)的所述絲桿連接，且第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部對應(yīng)的絲桿呈輻射狀排布，所述第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部在豎直方向的平面內(nèi)呈圓環(huán)狀分布；所述的第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部的第五伺服電機和第四伺服電機由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

所述箱體主要用作支撐固定結(jié)構(gòu)；通過夾持部的第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部相互配合將待開槽管材的中部或偏中部夾持固定，便于切割機對管材兩端進(jìn)行切割；且通過升降裝置可控制夾持部在豎直方向上進(jìn)行上移或下移，方便對處于不同高度位置的管材進(jìn)行夾持固定。

將第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)于升降裝置，由第四伺服電機驅(qū)動回轉(zhuǎn)齒輪做旋轉(zhuǎn)運動，回轉(zhuǎn)齒輪通過嚙合帶動回轉(zhuǎn)機構(gòu)做旋轉(zhuǎn)運動，從而帶動回轉(zhuǎn)機構(gòu)上的夾持部作旋轉(zhuǎn)運動。可方便將夾持的管材做360°旋轉(zhuǎn)運動，方便切割機對圍繞管端的圓周進(jìn)行開槽切割。

通過所述第五伺服電機帶動絲桿轉(zhuǎn)動，從而使與絲桿連接的滑塊帶動對應(yīng)的夾持部沿絲桿移動，且由于三個絲桿呈輻射狀排布，使得第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部沿對應(yīng)絲桿移動時呈現(xiàn)出不同半徑大小的圓環(huán)狀分布，從而實現(xiàn)第一夾持部、第二夾持部和第三夾持部相互配合對不同管徑大小的管材夾緊固定或開槽后自動松開動作。

優(yōu)選地，所述主站PLC控制系統(tǒng)還用于控制液壓系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)用于為輸送系統(tǒng)提供驅(qū)動動力；所述輸送系統(tǒng)包括輸送裝置，輸送裝置用于向回轉(zhuǎn)頭架輸送管材。

通過主站PLC控制系統(tǒng)控制輸送裝置，實現(xiàn)對待開槽切割管材自動輸送至回轉(zhuǎn)頭架，由回轉(zhuǎn)頭架的夾持部將管材夾緊固定，通過切割機完成切割動作，有利于實現(xiàn)全程自動化控制，減少人力成本。

優(yōu)選地，所述輸送裝置包括第一送料臺車裝置，所述第一送料臺車裝置包括第一臺車和輸送架，所述第一臺車長軸方向兩端設(shè)有第一油缸，所述輸送架通過第一油缸支撐固定在第一臺車上，通過第一油缸的升降運動帶動輸送架的升降運動；所述輸送架上沿輸送方向均勻分布設(shè)有鏈輪，所述鏈輪固定在有輥筒上，輥筒由鏈輪帶動轉(zhuǎn)動，鏈輪由第六伺服電機驅(qū)動；所述第一油缸由液壓系統(tǒng)控制，所述第六伺服電機由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

優(yōu)選地，所述輸送系統(tǒng)還包括進(jìn)料裝置，所述進(jìn)料裝置與第一送料臺車裝置的進(jìn)料端相鄰；所述進(jìn)料裝置包括行走臺車、傳料架和行走軌道，所述行走軌道的伸展方向與所述第一送料臺車裝置的傳輸方向垂直，所述行走臺車上設(shè)有與行走軌道相適配的行走機構(gòu)，所述行走機構(gòu)由第七伺服電機驅(qū)動，行走臺車上還設(shè)有用于檢測管材的傳感器；行走臺車上設(shè)有傳輸方向與第一送料臺車裝置的傳輸方向平行的傳料架，傳料架上沿傳輸方向均勻分布設(shè)有鏈輪，所述鏈輪固定在有輥筒上，輥筒由鏈輪帶動轉(zhuǎn)動，鏈輪由第八伺服電機驅(qū)動；所述進(jìn)料裝置還包括存料架，所述行走軌道的起始端位于存料架下方，行走軌道的終止端位于第一送料臺車裝置的進(jìn)料端相鄰處；所述輸送系統(tǒng)還包括第二送料臺車裝置，所述第一送料臺車裝置、進(jìn)料裝置和第二送料臺車裝置按傳輸方向依次排布，所述第二送料臺車裝置與第一送料臺車裝置的結(jié)構(gòu)相同；所述傳感器、第七伺服電機和第八伺服電機由主控站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

優(yōu)選地，所述輸送系統(tǒng)還包括出料裝置，所述出料裝置與所述第一送料臺車裝置的進(jìn)料端相鄰，出料裝置包括第二臺車、翻料架和儲料架，所述第二臺車上設(shè)有出料架，出料架上沿輸送方向均勻分布設(shè)有鏈輪，所述鏈輪固定在有輥筒上，輥筒由鏈輪帶動轉(zhuǎn)動，鏈輪由第九伺服電機驅(qū)動；所述翻料架固定在第二油缸的一端，所述第二油缸的另一端設(shè)于第二臺車上；所述儲料架設(shè)于第二臺車的傳輸方向的側(cè)部，且儲料架的上表面由與第二臺車連接部位向外側(cè)并傾斜向下伸展；所述第九伺服電機由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，所述第二油缸由液壓系統(tǒng)控制。

優(yōu)選地，所述的管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)還包括托架，所述托架用于放置管材，所述等離子割槍、托架和夾持部位于同一直線方向上。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，通過運用CC-Link通訊技術(shù)完成網(wǎng)絡(luò)中的主站PLC和從站PLC之間的信息交流和命令傳達(dá)。當(dāng)個從站PLC控制模塊控制對應(yīng)的切割機獨立工作時，可以在各個從站PLC控制模塊上設(shè)置參數(shù)并完成其對應(yīng)的工作；當(dāng)主站起到協(xié)同聯(lián)動作用時，各個從站PLC控制模塊的參數(shù)是由主站PLC控制系統(tǒng)設(shè)置，切割機動作任務(wù)也是在主站PLC控制系統(tǒng)的協(xié)同下完成的。實現(xiàn)了對整個生產(chǎn)線中各個分部間的協(xié)調(diào)聯(lián)動，處理故障和報警等，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。能在保證有效控制的基礎(chǔ)上節(jié)約布線成本；整個系統(tǒng)只需一個人巡視和上下材料即可，大大的節(jié)約了人員數(shù)量，也價降低了操作人員的勞動強度；

2、本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，本實用新型一種帶對中結(jié)構(gòu)的管子開槽切割裝置，目前國內(nèi)的管子開槽裝置，都只是對管材的端頭進(jìn)行開槽切割，無法完成一次裝夾對管材兩端頭及中部位置的槽口都進(jìn)行切割，本實用新型一種帶對中結(jié)構(gòu)的管子開槽切割裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝夾同時對管材兩端頭及中部進(jìn)行切割開槽。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實用新型實施例的限定。在附圖中：

圖1為本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型開槽切割自動化生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型切割機結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型對中裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型回轉(zhuǎn)頭架正視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型回轉(zhuǎn)頭架側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型輸送裝置和進(jìn)料裝置俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實用新型出料裝置側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實用新型出料裝置俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及對應(yīng)的零部件名稱：1-第一切割機，2-第二切割機，11-立柱，12-第一伺服電機，13-絲桿，14-橫梁，15-對中裝置，16-行走機構(gòu)，151-等離子割槍，152-橫向拖板，153-高度調(diào)節(jié)拖板，154-安裝板，155-標(biāo)尺，156-探頭支架，157-對中探頭，158-第二伺服電機，159-端面探頭，3-回轉(zhuǎn)頭架，31-箱體，32-第一夾持部，33-第二夾持部，34-第三夾持部，35-第十伺服電機，36-絲桿，37-第四伺服電機，38-行星減速器，39-回轉(zhuǎn)齒輪，40-回轉(zhuǎn)機構(gòu)，4-輸送裝置，41-第一送料臺車裝置，42-第二送料臺車裝置，401-第一臺車，402-輸送架，403-第一油缸，404-鏈輪，405-輥筒，5-進(jìn)料裝置，51-行走臺車，52-傳料架，53-行走軌道，54-上料架，55-下料架，6-出料裝置，61-第二臺車，62-出料架，63-第二油缸，64-翻料架，65-儲料架，66-擋板，7-托架，8-管材，9-基座。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型，并不作為對本實用新型的限定。

實施例1

如圖1和圖2所示，本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，包括主站PLC控制系統(tǒng)、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(tǒng)與第一從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網(wǎng)絡(luò)連接，主站PLC控制系統(tǒng)與第二從站PLC控制模塊通過CC-Link通訊網(wǎng)絡(luò)連接，通過CC-Link通訊網(wǎng)絡(luò)完成主站PLC控制系統(tǒng)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。主站PLC控制系統(tǒng)還用于控制回轉(zhuǎn)頭架3，回轉(zhuǎn)頭架3包括夾持部；第一從站PLC控制模塊用于控制第一切割機1和弧壓調(diào)高器；第二從站PLC控制模塊用于控制第二切割機2和弧壓調(diào)高器。第一切割機1和第二切割機2上均設(shè)有對中裝置15，對中裝置15上設(shè)有等離子割槍151；回轉(zhuǎn)頭架3設(shè)于第一切割機1和第二切割機2之間。

實施例2

如圖1所示，本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，在實施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，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。

實施例3

如圖3和圖4所示，在實施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)的第一切割機上1和第二切割機2上均設(shè)有升降裝置和橫梁14。升降裝置包括絲桿13和用于驅(qū)動絲桿13的第一伺服電機12，絲桿13通過滑塊與橫梁14的一端連接，橫梁14的另一端連接對中裝置15。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(diào)節(jié)拖板153、安裝板154、標(biāo)尺155和等離子割槍151。橫向拖板152和高度調(diào)節(jié)拖板153內(nèi)均設(shè)有絲桿，絲桿由第二伺服電機158驅(qū)動，高度調(diào)節(jié)拖板153通過滑塊與橫向拖板152內(nèi)的絲桿連接。安裝板154通過滑塊與高度調(diào)節(jié)拖板153內(nèi)的絲桿連接；標(biāo)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，可拆卸連接桿的另一端設(shè)有對中探頭157和端面探頭159；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(yīng)的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進(jìn)行控制。

實施例4

如圖1所示，本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)還包括切割機行走軌道，切割機行走軌道鋪設(shè)在基座9上，第一切割機1和第二切割機2上均設(shè)有與切割機行走軌道相適配的行走機構(gòu)16，行走機構(gòu)16由第三伺服電機驅(qū)動，第一切割機1上的第三伺服電機和第二切割機2上的第三伺服電機分別由對應(yīng)的第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊進(jìn)行控制。

實施例5

所述回轉(zhuǎn)頭架3包括箱體31，所述箱體31上設(shè)有升降裝置，升降裝置前端設(shè)置有回轉(zhuǎn)機構(gòu)40，所述升降裝置包括絲桿36和第十伺服電機35，將回轉(zhuǎn)機構(gòu)40通過滑塊與絲桿36連接，升降裝置上還設(shè)有回轉(zhuǎn)齒輪39，回轉(zhuǎn)齒輪39由第四伺服電機37驅(qū)動，所述第四伺服電機37和回轉(zhuǎn)齒輪39之間還設(shè)有行星減速器38，回轉(zhuǎn)齒輪39與回轉(zhuǎn)機構(gòu)40上的齒輪嚙合用于驅(qū)動回轉(zhuǎn)機構(gòu)40轉(zhuǎn)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，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(nèi)呈圓環(huán)狀均勻等距分布于回轉(zhuǎn)機構(gòu)40上；第一夾持部32、第二夾持部33和第三夾持部34通過拖板安裝于所述回轉(zhuǎn)機構(gòu)40上，所述拖板內(nèi)設(shè)有絲桿，所述絲桿由第五伺服電機驅(qū)動，所述第一夾持部32、第二夾持部33和第三夾持部34通過滑塊與所述絲桿連接；所述第一夾持部32、第二夾持部33和第三夾持部34同時運動，實現(xiàn)管材的夾持和放松動作。所述的第一夾持部32、第二夾持部33和第三夾持部34的第五伺服電機和第四伺服電機37由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

實施例6

如圖1、圖2和圖7～9所示，在實施例5的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，本實用新型管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)的主站PLC控制系統(tǒng)還用于控制液壓系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)用于為輸送系統(tǒng)提供驅(qū)動動力；輸送系統(tǒng)依次包括輸送裝置4、進(jìn)料裝置5和出料裝置6。

輸送裝置4包括結(jié)構(gòu)相同的第一送料臺車裝置41和第二送料臺車裝置42。第一送料臺車裝置41包括第一臺車401和輸送架402。第一臺車401長軸方向兩端各設(shè)有一個第一油缸403，輸送架402通過第一油缸403支撐固定在第一臺車401上，通過第一油缸403的升降運動帶動輸送架402的升降運動。輸送架402上沿輸送方向均勻分布設(shè)有鏈輪404，鏈輪404固定在輥筒405上，輥筒405由鏈輪404帶動轉(zhuǎn)動，鏈輪404由第六伺服電機驅(qū)動。第一油缸403由液壓系統(tǒng)控制，第六伺服電機由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

進(jìn)料裝置5設(shè)于第一送料臺車裝置41和第二送料臺車裝置42之間，進(jìn)料裝置5包括行走臺車51、傳料架52和行走軌道53，行走軌道53的伸展方向與第一送料臺車裝置41的傳輸方向垂直。行走臺車51上設(shè)有與行走軌道53相適配的行走機構(gòu)，行走機構(gòu)由第七伺服電機驅(qū)動，行走臺車51上還設(shè)有用于檢測管材8的傳感器；行走臺車51上設(shè)有傳輸方向與第一送料臺車裝置41的傳輸方向平行的傳料架52，傳料架52上沿傳輸方向均勻分布設(shè)有鏈輪404，鏈輪404固定在輥筒405上，輥筒405由鏈輪404帶動轉(zhuǎn)動，鏈輪404由第八伺服電機驅(qū)動。進(jìn)料裝置5還包括存料架，存料架包括上料架54和下料架55。行走軌道53的起始端位于存料架下方，行走軌道53的終止端位于第一送料臺車裝置41的進(jìn)料端相鄰處。傳感器、第七伺服電機和第八伺服電機由主控站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

出料裝置6，所述出料裝置6與所述第一送料臺車裝置41的進(jìn)料端相鄰，出料裝置6包括第二臺車61、翻料架64和儲料架65，第二臺車61上設(shè)有出料架62，出料架62上沿輸送方向均勻分布設(shè)有鏈輪404，鏈輪404固定在輥筒405上，輥筒405由鏈輪404帶動轉(zhuǎn)動，鏈輪404由第九伺服電機驅(qū)動。翻料架64固定在第二油缸63的一端，第二油缸63的另一端設(shè)于第二臺車61上；儲料架65設(shè)于第二臺車61的傳輸方向的側(cè)部，且儲料架65的上表面由與第二臺車61連接部位向外傾斜向下伸展，且伸展方向的末端設(shè)有擋板66。第九伺服電機由主站PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，第二油缸63由液壓系統(tǒng)控制。

管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)，還包括托架7，托架7用于放置待開槽管材8，等離子割槍151、托架7和夾持部位于同一直線方向上。

管子開槽切割生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)的工作原理為：

當(dāng)系統(tǒng)處于聯(lián)動狀態(tài)時，可以在主站PLC控制系統(tǒng)的控制面板上設(shè)置所要切割的工件的尺寸參數(shù)和兩臺切割機的速度參數(shù)。待所有參數(shù)設(shè)定完畢后，可將管材8吊裝到存料架上均勻分布，然后開啟液壓系統(tǒng)，同時進(jìn)行復(fù)位操作使系統(tǒng)調(diào)整到初始狀態(tài)。

(1)首先系統(tǒng)進(jìn)行初始檢測，具體內(nèi)容如下：

主機初始檢測，包括行走臺車51、輸送架402、回轉(zhuǎn)頭架3和翻料架64均應(yīng)處于原位狀態(tài)，若有沒在原位的設(shè)備就自動進(jìn)行復(fù)位操作；當(dāng)都處于原位后，主站PLC控制系統(tǒng)輸出準(zhǔn)備完成信號；

切割機初始檢測，包括切割機行走機構(gòu)16的位置、橫梁14位置和對中裝置15在橫梁14上的位置等3個移動軸是否處于原位，如有沒在原位的就自動執(zhí)行復(fù)位操作；當(dāng)?shù)谝磺懈顧C1和第二切割機2上的3個移動軸均都處于原位后，對應(yīng)的從站PLC控制模塊輸出切割機準(zhǔn)備完成信號，并將實時狀態(tài)傳輸給主站PLC控制系統(tǒng)，以便主站PLC控制系統(tǒng)控制其它執(zhí)行機構(gòu)等待。

(2)進(jìn)料操作，具體如下：

當(dāng)上述主站PLC控制系統(tǒng)和各從站PLC控制模塊均發(fā)出準(zhǔn)備完成信號后，主站PLC控制系統(tǒng)將工件參數(shù)分別傳輸給第一從站PLC控制模塊和第二從站PLC控制模塊，進(jìn)行對第一切割機1和第二切割機2的控制；同時主站PLC控制系統(tǒng)控制行走臺車51上第一油缸403下降，行走臺車51前進(jìn)并開進(jìn)存料架下方，當(dāng)行走臺車51上的傳感器感應(yīng)到其上方有管材8時停止前進(jìn)，行走臺車51兩端的第一油缸403升起，使傳料架52將管材8脫離存料架，然后行走臺車51沿行走軌道53后退到原位，完成接料動作；

通過第一送料臺車裝置41、傳料架52和第二送料臺車裝置42上的輥筒405的正轉(zhuǎn)運動，將管材8傳送至回轉(zhuǎn)頭架3處，可在回轉(zhuǎn)頭架3處設(shè)置限位裝置，當(dāng)管材8被傳送至限位裝置處將自動停止；同時第一送料臺車裝置41、行走臺車51和第二送料臺車裝置42上的所有第一油缸403下降，使管材8放置在托架7上；

(3)對管材的夾持操作，具體如下：

同時，回轉(zhuǎn)頭架3根據(jù)主站PLC控制系統(tǒng)上所輸入的管材8的尺寸計算出工件的中心高度，使回轉(zhuǎn)頭架3的升降裝置帶動夾持部也下降到對應(yīng)的高度，并使回轉(zhuǎn)頭架3上的第五伺服電機動作，通過第一夾持部32、第二夾持部33和第三夾持部34在對應(yīng)的絲桿上同時移動把管材8夾緊，通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)40實現(xiàn)管材8的角度變化；

(4)開槽切割操作，具體如下：

當(dāng)所有的輸送和夾持動作完成后，主站PLC控制系統(tǒng)就會發(fā)出2臺切割機進(jìn)行切割的命令；

第一切割機1主要任務(wù)是對回轉(zhuǎn)頭架3后端的管材8的一端進(jìn)行切割，第一切割機1得到將要切割的管材8的參數(shù)，然后通過行走機構(gòu)16運行到指定位置后對管材8的端面通過端面探頭159進(jìn)行2次定位，再通過對中裝置15進(jìn)行等離子割槍151對中檢測后通過第一從站PLC控制模塊發(fā)出檢測完成準(zhǔn)備切割的信號，等待主站PLC控制系統(tǒng)發(fā)送切割開始指令；第二切割機2也根據(jù)所得到的的參數(shù)預(yù)先運行到指定位置后對管材8的端面進(jìn)行2次定位，也通過對中裝置15進(jìn)行等離子割槍151對中檢測后通過第二從站PLC控制模塊發(fā)出檢測完成準(zhǔn)備切割的信號，等待主站PLC控制系統(tǒng)通過發(fā)送切割開始指令；

當(dāng)主站PLC控制系統(tǒng)接收到各從站PLC控制模塊發(fā)出的對應(yīng)的兩臺切割機均檢測完成準(zhǔn)備切割的信號后，再對各從站PLC控制模塊發(fā)出切割信號，兩臺切割機開始本角度的槽口切割。當(dāng)兩臺機切割均完成當(dāng)前角度槽口的切割后并通過對應(yīng)的從站PLC控制模塊發(fā)出切割完成信號后。主站PLC控制系統(tǒng)控制回轉(zhuǎn)頭架3上的回轉(zhuǎn)機構(gòu)40使夾持部正向旋轉(zhuǎn)指定的角度，當(dāng)旋轉(zhuǎn)到位后將發(fā)出中心檢測信號給各從站PLC控制模塊，兩臺切割機執(zhí)行當(dāng)前角度的中心檢測動作，完成后通過對應(yīng)的從站PLC控制模塊將完成信號發(fā)送給主站PLC控制系統(tǒng)，主站PLC控制系統(tǒng)接收到都兩臺切割機完成檢測后，再對通過從站PLC控制模塊向兩臺切割機發(fā)出可以切割信號，兩臺切割機開始本角度槽口的切割；

以此類推，當(dāng)?shù)诙懈顧C2完成對管材8周向一圈所有槽口的切割后，通過對應(yīng)的從站PLC控制模塊發(fā)出所有切割完成信號并執(zhí)行各軸回到預(yù)設(shè)位置的操作；當(dāng)?shù)谝磺懈顧C1完成對管材8另一端周向一圈的所有槽口切割后，還要進(jìn)行一次管材8中間部位是否有槽口的判斷。若有，第一切割機1將通過行走機構(gòu)16運行到參數(shù)指定的位置然后檢測管材8的中心位置，通過對應(yīng)的從站PLC控制模塊發(fā)送完成檢測信號，接收主站PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的切割開始信號，完成當(dāng)前角度切割，回轉(zhuǎn)頭架3的方向旋轉(zhuǎn)，進(jìn)入下一角度的管材8的檢測和槽口切割，直到管材8中間部位周向一圈所有槽口都切割完成后，通過對應(yīng)從站PLC控制模塊發(fā)出所有切割完成信號并執(zhí)行各軸回到預(yù)設(shè)位置的操作；

(5)出料操作，具體如下：

當(dāng)主站PLC控制系統(tǒng)接收到各從站PLC控制模塊發(fā)出的兩臺切割機均完成所有切割的信號后，回轉(zhuǎn)頭架3的夾持部松開管材8，并使第一夾持部32、第二夾持部33和第三夾持部34退到最大位置；然后，第一送來臺車裝置41、行走臺車51和第二送料臺車裝置42上的第一油缸403升起，使管材8脫離托架7，到達(dá)指定高度后，第一行走臺車裝置41上的輸送架402、傳料架52和第二行走臺車裝置42上的輸送架402上的輥筒405均反轉(zhuǎn)運動，同時出料架62上的輥筒405也反向轉(zhuǎn)動，將帶動管材8到達(dá)出料裝置6上，當(dāng)管材8到達(dá)指定位置后，輸送裝置4和進(jìn)料裝置5都停止動作，第二臺車61上的第二油缸63升起，翻料架64將管材8從出料架62上翻出，然后翻料架64落下到達(dá)初始位置，管材8就到達(dá)成了儲料架65上并被擋板66擋住，以備后續(xù)工段使用。行走臺車51再次前進(jìn)將存料架上的管材8接入加工區(qū)進(jìn)入下一個加工循環(huán)。

在加工過程中，可以通過程序暫停來停止當(dāng)前的動作，要繼續(xù)時只需要繼續(xù)啟動即可。附圖中7和9中，箭頭表示管材8的輸送方向。

以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限定本實用新型的保護(hù)范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。