切断机的控制方法和切断机与流程

本发明属于电池制造，具体涉及一种切断机的控制方法和切断机。

背景技术：

1、目前制造电池铝壳时，通常利用切断机对型材进行切断。切断机主要包括追随驱动机构、切刀驱动结构和切刀，其中追随驱动机构用于驱动切刀追随型材同步运动，切刀驱动结构用于控制切刀切断型材。相关技术中，控制追随驱动机构和切刀驱动结构的方法是通过预设参数直接生成两个驱动机构的控制指令，没有后续校准，容易产生“型材在输送方向与切刀碰撞”这样的机械故障。

技术实现思路

1、本发明的第一个目的是提供一种切断机的控制方法的新技术方案，至少能够解决现有切断机容易产生机械故障的技术问题。

2、本发明的第二个目的是提供一种切断机，用于实现上述切断机的控制方法。

3、根据本发明的第一方面，提供了一种切断机的控制方法，所述切断机包括追随电机、切刀电机和切刀，所述方法包括：获取预设参数；根据所述预设参数生成所述追随电机的第一电子凸轮曲线，所述第一电子凸轮曲线包括同步区，所述同步区用于引导所述追随电机带动所述切刀追随待切断件同步运动；根据所述预设参数生成所述切刀电机的第二电子凸轮曲线，所述第二电子凸轮曲线包括切断区，所述切断区用于引导所述切刀电机带动所述切刀切断所述待切断件；判断所述第一电子凸轮曲线的同步区与所述第二电子凸轮曲线的切断区的耦合关系，并生成凸轮表；根据所述凸轮表发出控制所述追随电机和所述切刀电机的指令。

4、可选地，所述第一电子凸轮曲线的主轴为所述待切断件的位移l，所述待切断件的位移l由主轴编码器获取，所述第一电子凸轮曲线的从轴为所述追随电机的旋转角度；所述第二电子凸轮曲线的主轴为所述待切断件的位移l，所述第二电子凸轮曲线的从轴为所述切刀电机的旋转角度。

5、可选地，所述预设参数包括：待切断件切断长度l，待切断件送料速度v，所述追随电机进入同步区时的角度θ1，所述追随电机离开同步区时的角度θ2，切断速度ω切断，所述切刀电机进入切断区时的角度θ3，所述切刀电机离开切断区时的角度θ4。

6、可选地，根据所述预设参数生成追随电机的第一电子凸轮曲线的方法包括：根据所述预设参数计算所述追随电机进入同步区的角速度ω1与离开同步区的角速度ω2；根据ω1与ω2设定所述追随电机在一个切断周期内的第一基础速度指令曲线；根据所述第一基础速度指令曲线获取临界切断长度l临界；判断l与l临界的关系，并根据判断结果生成第一实际速度指令曲线；根据所述第一实际速度指令曲线与所述预设参数生成第一电子凸轮曲线。

7、可选地，所述追随电机用于驱动曲柄滑块结构。

8、可选地，根据所述预设参数计算所述追随电机进入同步区的角速度ω1与离开同步区的角速度ω2的步骤包括：根据滑块运动方程求解滑块同步公式；将所述预设参数带入所述滑块同步公式，得到所述追随电机进入同步区的角速度ω1与离开同步区的角速度ω2。

9、可选地，所述根据判断结果生成第一实际速度指令曲线的步骤包括：若l＞l临界，结合第一基础速度指令曲线追加静止区，以生成第一实际速度指令曲线；若l＜l临界，结合第一基础速度指令曲线追加基础速度，以生成第一实际速度指令曲线；若l＝l临界，以第一基础速度指令曲线作为第一实际速度指令曲线。

10、可选地，根据预设参数生成切刀电机的第二电子凸轮曲线的步骤包括：根据所述预设参数设定切刀电机在一个切断周期内的第二初始速度指令曲线；判断l与l临界的关系，并根据判断结果生成第二实际速度指令曲线；根据第二实际速度指令曲线与所述预设参数生成第二电子凸轮曲线。

11、可选地，根据判断结果生成第二实际速度指令曲线的步骤包括：若l＞l临界，结合第二基础速度指令曲线追加静止区，以生成第二实际速度指令曲线；若l＜l临界，结合第二基础速度指令曲线追加基础速度，以生成第二实际速度指令曲线；若l＝l临界，以第二基础速度作为第二实际速度指令曲线。

12、可选地，判断所述第一凸轮曲线在同步区与所述第二凸轮曲线在切断区的耦合关系，并生成凸轮表的步骤包括：判断所述追随电机的同步区是否大于所述切刀电机的切断区；若所述追随电机的同步区大于所述切刀电机的切断区，判断所述切刀电机的切断区落入所述追随电机的同步区；若所述切刀电机的切断区落入所述追随电机的同步区，根据所述第一凸轮曲线与所述第二凸轮曲线生成凸轮表。

13、根据本发明的第二方面，提供了一种切断机，所述切断机用于实现上述控制方法。

14、根据本发明的切断机的控制方法，通过判断第一电子凸轮曲线的同步区与第二电子凸轮曲线在切断区的耦合关系，可以使得后续生成的凸轮表更加准确，可以保证追随电机与切刀电机运行时的关联度，便于追随电机与切刀电机的协同工作，从而可以保证切刀在和待切断件同步运动的时候切断待切断件，有效避免了机械故障的产生，而且使得切出的产品尺寸更加精准，可以有效提高产品生产的良率；而且用户通过改变预设参数可以生成不同的第一电子凸轮曲线和第二电子凸轮曲线，从而可以根据需求生成不同的凸轮表，便于切断机快速换型生产，使得切断机可以实现不停机生产换型。

15、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种切断机的控制方法，所述切断机包括追随电机、切刀电机和切刀，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的切断机的控制方法，其特征在于，所述第一电子凸轮曲线的主轴为所述待切断件的位移l，所述待切断件的位移l由主轴编码器获取，所述第一电子凸轮曲线的从轴为所述追随电机的旋转角度；

3.根据权利要求1所述的切断机的控制方法，其特征在于，所述预设参数包括：待切断件切断长度l，待切断件送料速度v，所述追随电机进入同步区时的角度θ1，所述追随电机离开同步区时的角度θ2，切断速度ω切断，所述切刀电机进入切断区时的角度θ3，所述切刀电机离开切断区时的角度θ4。

4.根据权利要求3所述的切断机的控制方法，其特征在于，根据所述预设参数生成追随电机的第一电子凸轮曲线的方法包括：

5.根据权利要求4所述的切断机的控制方法，其特征在于，所述追随电机用于驱动曲柄滑块结构。

6.根据权利要求5所述的切断机的控制方法，其特征在于，根据所述预设参数计算所述追随电机进入同步区的角速度ω1与离开同步区的角速度ω2的步骤包括：

7.根据权利要求4所述的切断机的控制方法，其特征在于，所述根据判断结果生成第一实际速度指令曲线的步骤包括：

8.根据权利要求5所述的切断机的控制方法，其特征在于，根据预设参数生成切刀电机的第二电子凸轮曲线的步骤包括：

9.根据权利要求9所述的切断机的控制方法，其特征在于，根据判断结果生成第二实际速度指令曲线的步骤包括：

10.根据权利要求1所述的切断机的控制方法，其特征在于，判断所述第一凸轮曲线在同步区与所述第二凸轮曲线在切断区的耦合关系，并生成凸轮表的步骤包括：

11.一种切断机，其特征在于，所述切断机用于实现权利要求1至10中任一项所述的控制方法。

技术总结
本发明公开了一种切断机的控制方法和切断机，所述切断机包括追随电机、切刀电机和切刀，所述方法包括：获取预设参数；根据所述预设参数生成所述追随电机的第一电子凸轮曲线，所述第一电子凸轮曲线包括同步区，所述同步区用于引导所述追随电机带动所述切刀追随待切断件同步运动；根据预设参数生成所述切刀电机的第二电子凸轮曲线，所述第二电子凸轮曲线包括切断区，所述切断区用于引导所述切刀电机带动所述切刀切断所述待切断件；判断所述第一电子凸轮曲线的同步区与所述第二电子凸轮曲线的切断区的耦合关系，并生成凸轮表；根据所述凸轮表发出控制所述追随电机和所述切刀电机的指令。

技术研发人员：董诗煜,刘少华,胡韬,苏世欣,刘洋江
受保护的技术使用者：重庆弗迪电池研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/17