目前,我國的石材加工業(yè),大部分已采用國產(chǎn)石材加工設備進(jìn)行生產(chǎn),有條件的加工業(yè)引進(jìn)國外的生產(chǎn)線(xiàn)和技術(shù)裝備,整體加工水平不算落后。使用量最多的為全自動(dòng)橋式石材圓盤(pán)切割機。此類(lèi)石材切割機一般采用全自動(dòng)大梁位移定位,智能控制系統控制,操作方便、精度高、性能穩定,多用于高精度、高價(jià)值、大小規格不一的花崗巖和大理石板材切割。
結構原理
全自動(dòng)橋式石材切割機主要由主體導軌和支撐系統、主軸系統、垂直升降系統、橫向移動(dòng)系統、潤滑系統、冷卻系統、制動(dòng)和電控系統等組成。
1.主體導軌和支撐系統 在整機中保證運行的平穩性。
2.主軸系統 精確定位軌道小車(chē)前進(jìn)距離,保證切割超薄板材的平整度和厚薄均勻度要求。
3.垂直升降系統 實(shí)現切割鋸片的垂直升降運動(dòng)。
4.橫向移動(dòng)系統 實(shí)現切割鋸片的進(jìn)給運動(dòng)。進(jìn)給運動(dòng)的速度在規定的范圍內可任意選取。
5.潤滑系統 采用油浴集中潤滑。
6.冷卻系統 采用冷卻水泵提供石材切割專(zhuān)用冷卻液進(jìn)行切割冷卻。
7.電控系統 采用電控柜進(jìn)行集中操作控制??蓪?shí)現手動(dòng)和自動(dòng)控制。鋸片進(jìn)給速度的調整通過(guò)變頻器實(shí)現無(wú)級調速。
全自動(dòng)石材切割機的工作過(guò)程為根據石材大小和切割要求通過(guò)文本顯示器設定上下高度定位、左右寬度定位、前后長(cháng)度定位、鋸片每次下降深度、切割速度、石料厚度等工作參數后,先啟動(dòng)冷卻系統,開(kāi)啟主鋸電機。工作過(guò)程:一、鋸片按全自動(dòng)控制要求開(kāi)始向右(或左)做進(jìn)給切割,到右(或左)定位位置后下降設定深度,然后反方向做進(jìn)給切割,如此反復直至到下降過(guò)程到下定位位置。二、鋸片退回初始開(kāi)鋸位置,軌道小車(chē)在主軸系統動(dòng)力作用下按設定厚度前進(jìn)定位,完成一次切割任務(wù)。重復1和2工作過(guò)程直至完成設定次數切割,所有設備自動(dòng)停止。
控制功能
石材切割機系統的控制,主要集中在進(jìn)給電機正反轉、升降電機正反轉和主軸系統定位上。
1.進(jìn)給控制 進(jìn)給電機的正反轉和進(jìn)給速度由變頻器控制,可實(shí)現無(wú)級調速。進(jìn)給位置受進(jìn)給定位和左右限位接近開(kāi)關(guān)控制。分自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。
2.升降控制 升降系統,實(shí)現鋸片的定深度下降和初始位置回歸動(dòng)作,由電機的正反轉控制。分自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。
3.主軸定位系統 定位系統主要實(shí)現前進(jìn)距離定位,保證切割材料的精度要求。分自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。
石材切割機的控制裝置采用PLC系統,動(dòng)力來(lái)源為各個(gè)動(dòng)作單元的主電機,包括進(jìn)給、升降、定位電機以及水泵和鋸片電機,控制內容包括各個(gè)動(dòng)作單元電機正反轉、傳感器信號采集和電機啟停保護??刂?、采集的主要對象包括傳感器信號、電機啟動(dòng)停止繼電器、電機換向繼電器等。采用文本顯示器輔助完成運行參數設置以及運行和故障狀態(tài)判斷。
典型配置
采用HOLLiAS LM PLC的CPU模塊和兩通道模擬量輸出擴展模塊控制全自動(dòng)橋式石材機,完成石材切割的任務(wù)。CPU模塊進(jìn)行各種數據的存儲和運算,本體自帶的數字量輸入輸出點(diǎn)控制各電機的動(dòng)作,模擬量輸出擴展模塊控制變頻器以滿(mǎn)足進(jìn)給電機的不同進(jìn)給速度要求。CPU模塊LM3107本體所帶的24點(diǎn)數字量輸入、輸出通道,配合LM3320的2路模擬量輸出通道以及超大的6K掉電保持內存,完全滿(mǎn)足了石材切割機較多的數字量輸入輸出點(diǎn)控制需求和掉電數據存儲需求,模擬量輸出功能塊控制變頻器實(shí)現對電機的無(wú)級調速要求,保證切割過(guò)程平穩。
實(shí)踐證明,HOLLiAS LM PLC在石材切割機中的使用,很好地保證了石材切割機的長(cháng)時(shí)間、大負荷工作,大大降低了石材切割機因為粉塵污染造成電器系統損壞的故障率,增強了石材切割機的工作可靠性。