一种耐磨板在线切割控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于钢板粗加工技术领域，具体涉及一种耐磨板在线切割控制系统。
【背景技术】
[0002]目前，在耐磨板生产线粗加工技术领域，通常将普通卷制带钢进行开卷校平后，利用焊接方式将其连接成很长的带钢(理论上长度可以是无限大)，以形成高效的流水线生产模式；在经过特定工序增加钢板表面硬度后，将其分几次裁断以便后续加工和得到最终需要的长度，以便产品后续加工和运输。
[0003]在生产线的几道切割裁断工序中，通用的办法是增加一个缓冲装置，使切割时钢板处于静止状态，再利用机械剪刀设备进行分段裁剪；或者钢板在流水线上传输不静止的状态下进行机械裁剪，行业内称为“飞剪”，但利用飞剪对宽度较大的钢板进行裁断，极易出现冲撞现象而导致生产线故障，可靠性不佳。尤其在耐磨板生产领域，由于材料表面硬度大，剪板设备磨损较大，需要在较短时间内进行刀具更换，更换刀具会造成生产线停机，生产效率明显降低，同时给生产企业造成了经济损失。如申请号为201410605366.1的发明专利申请，公开了一种钢板切割机，包括支架，设置在支架上的送料台以及位于送料台一侧的拉料装置，其特征在于，所述拉料装置的一侧设有输料台，在该输料台上设有钢板防变形压紧机构，位于输料台的后方设有自动切料机构。上述专利不具有很方便地更换切料机构的结构，更没有解决“飞剪”带来的技术缺陷。
[0004]静止的机械裁断耐磨板的技术方案虽然技术成熟，但是需要增设缓冲装置，而缓冲装置的设置会带来较大的场地占用和设备投资，更换刀具还会使流水作业模式中断，不具有经济性，影响生产效率；对宽度较大在物料(耐磨板)进行运行中的飞剪裁断，虽然解决了场地占用问题，降低了设备投资，但是故障风险较高，且仍然存在更换刀具所带来的流水作业模式中断，给生产企业带来经济损失。
【实用新型内容】
[0005]为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种耐磨板在线切割控制系统，该在线切割控制系统占用生产场地面积小、降低了设备的投资、保证了流水作业的连续性，同时也解决了技术成熟性问题带来的生产风险，在宽度较大的金属在线切割技术领域具有明显的使用价值和推广意义。
[0006]本实用新型所采用的技术方案为:
[0007]—种耐磨板在线切割控制系统，包括切割机床和设置在切割机床下方的钢板传输装置；
[0008]所述切割机床上分别设置有等离子割枪、割枪行走装置、总控制器和起点及边缘检测装置；所述等离子割枪设置在所述割枪行走装置上并在所述割枪行走装置的带动下运动；所述起点及边缘检测装置设置在所述等离子割枪上，所述起点及边缘检测装置与所述总控制器电连接，所述总控制器通过有线或者无线的方式与所述割枪行走装置电连接；
[0009]所述钢板传输装置包括钢板传输辊道和设置在钢板传输辊道上的待切割钢板，所述钢板传输辊道上设有钢板速度传感器；
[0010]所述钢板速度传感器与所述总控制器电连接。
[0011]更详细地说明所述割枪行走装置的结构，所述割枪行走装置设置于所述切割机床上，由X向、Y向和Z向驱动装置组成，并在所述总控制器控制下驱动所述等离子割枪与运动中的所述待切割钢板在Y向上同步运动，在X向上直线切割所述待切割钢板及在Z向上消除振动。
[0012]进一步优选的技术方案是，所述耐磨板在线切割控制系统还包括X向原点定位传感器和Y向原点定位传感器；所述X向原点定位传感器设置在所述等离子割枪上，用于确定所述等离子割枪的X向位置；所述Y向原点定位传感器设置在所述切割机床的左端，用于确定所述等离子割枪的Y向位置。
[0013]Y向即为所述待切割钢板的运动方向，所述待切割钢板在所述钢板传输辊道的带动下从左到右运动；x向即为在水平面上由Y向逆时针旋转90°的方向，Z向垂直于X向，且Z向垂直于Y向。
[0014]进一步优选的技术方案是，所述耐磨板在线切割控制系统，还包括钢板边缘检测传感器；所述钢板边缘检测传感器设置在所述等离子割枪的枪口处。
[0015]所述钢板边缘检测传感器用于检测所述待切割钢板的侧边位置，以防止起弧点处于所述待切割钢板的侧边以外的位置，导致起弧失败，也防止起弧点处于所述待切割钢板的侧边以内的位置，导致所述待切割钢板不能被有效裁断。
[0016]更为优选的技术方案是，所述钢板边缘检测传感器采用红外线传感器。
[0017]进一步优选的技术方案是，所述耐磨板在线切割控制系统，还包括钢板端部检测传感器；所述钢板端部检测传感器设置在所述等离子割枪的枪口处且偏离所述钢板边缘检测传感器的位置。
[0018]所述钢板端部检测传感器用于检测所述待切割钢板的端部位置，所述端部位置包括所述待切割钢板运动的起点位置、上一次裁断位置和人为设定的起点位置。
[0019]更为优选的技术方案是，所述钢板端部检测传感器采用红外线传感器。
[0020]进一步优选的技术方案是，所述耐磨板在线切割控制系统，还包括气动高度跟踪装置，所述气动高度跟踪装置环绕并夹持在所述等离子割枪的外侧壁上，且所述气动高度跟踪装置的下端低于所述等离子割枪的枪口。
[0021]所述气动高度跟踪装置垂直于所述待切割钢板，即沿Z向设置；且所述气动高度跟踪装置布置在所述等离子割枪的处于X向的两侧。
[0022]进一步优选的技术方案是，所述气动高度跟踪装置包括本体和分别设置在本体上的气动缸、导向滑轨、支架、万向球和割枪夹具；所述气动缸的输出端与所述支架的上端连接，所述支架与所述导向滑轨滑动连接，所述支架的下端连接所述万向球，所述割枪夹具设置在所述支架的外侧壁上，所述割枪夹具夹持所述等离子割枪，所述等离子割枪的枪口位置高于所述万向球的位置。
[0023]所述支架上设有移动滑块，所述支架通过所述移动滑块与所述导向滑轨滑动连接。
[0024]进一步优选的技术方案是，所述耐磨板在线切割控制系统，还包括设置在所述切割机床上的载人操作平台。
[0025]进一步优选的技术方案是，所述等离子割枪采用快插接口与所述切割机床连接。
[0026]所述快插接口方便更换所述等离子割枪，缩短更换所述等离子割枪的时间。
[0027]进一步优选的技术方案是，所述钢板速度传感器、X向原点定位传感器、Y向原点定位传感器、钢板边缘检测传感器和钢板端部检测传感器均为两套，且均采用并联的连接方式。
[0028]进一步优选的技术方案是，所述钢板速度传感器、X向原点定位传感器、Y向原点定位传感器、钢板边缘检测传感器和钢板端部检测传感器均并联一个损坏报警装置。所述损坏报警装置用于当与其相并联的所述钢板速度传感器或者起点及边缘检测装置或者X向原点定位传感器或者Y向原点定位传感器或者钢板边缘检测传感器或者钢板端部检测传感器损坏时，发出报警信息。
[0029]本实用新型的有益效果为:
[0030]本耐磨板在线切割控制系统通过对运动中的物料(待切割钢板)进行实时测速并采样，总控制器接收到待切割钢板的实时速度后控制切割机床上的割枪行走装置在Y向上获得同步跟随速度，以此实现等离子割枪与运动物料(待切割钢板)的相对静止，并在此状态下进行等离子热切割裁断物料(待切割钢板)。
[0031]采用在运动状态下的在线切割，较传统的静止状态机械剪板技术，省去了为使钢板置于静止状态而配备的缓冲装置，降低了设备投入；也避免了更换刀具带了的生产线运转中断，从而作业效率和经济效益均得到了明显的提高。
[0032]采用非接触式的等离子切割，较传统的机械飞剪裁断技术，还能够避免裁断瞬间，后续物料(待切割钢板)对刀具的冲击和事故的发生，提高了切割裁断的可靠性；也避免了更换刀具带了的生产线运转中断，从而在一定程度上也能够实现提高作业效率和获得更高的经济效益。
[0033]等离子割枪采用快插接口的结构设计，使等离子割枪更换可在作业间隙期间完成，以此保证本实用新型能够实现连续的不停机作业，明显提高了经济效益。
[0034]结合等离子热切割特点，本实用新型还配备了气动高度跟踪装置、钢板边缘检测传感器和钢板端部检测传感器等，使本实用新型更具适用价值，运行更加安全，工作更加稳定。
[0035]本创新技术采用等离子热切割的非接触裁断方式代替现有的机械接触式裁断方式，从使用方法和实施方式上解决了运动钢板裁断的冲击问题，克服了技术风险。
【附图说明】
[0036]图1是本实用新型的结构示意图；
[0037]图2是气动尚度跟踪装置的结构不意图。
[0038]附图标记说明如下:1_切割机床，101-等离子割枪，102-割枪行走装置，103-总控制器，104-起点及边缘检测装置；2_钢板传输装置，201-钢板传输辊道，202-待切割钢板，203-钢板速度传感器；3-X向原点定位传感器；4-Y向原点定位传感器；5_钢板边缘检测传感器；6_气动高度跟踪装置，601-本体，602-气动缸，603-导向滑轨，604-支架，605-万向球，606-割枪夹具；7_钢板端部检测传感器；8_载人操作平台。
【具体实施方式】
[0039]如图1所示，本实用新型提供了一种耐磨板在线切割控制系统，包括切割机床I和设置在切割机床I下方的钢板传输装置2 ;切割机床I上分别设置有等离子割枪101、割枪行走装置102、总控制器103和起点及边缘检测装置104 ;等离子割