CN103084652B - 轮辋端切机及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轮辋端切机，包括径向固定装置、旋转动力装置、轴向限位装置、切割装置和主控装置，所述旋转动力装置的转轴穿过轴向限位装置后与径向固定装置连接，所述切割装置位于径向固定装置的一侧，所述切割装置的刀具朝向径向固定装置；所述径向固定装置、旋转动力装置、轴向限位装置、切割装置分别与主控装置电连接。本发明还公开了轮辋端切机的控制系统，包括反馈装置，轮辋端切机的各装置通过反馈装置和主控装置形成闭环控制。操作人员将轮辋毛坯定位、固定，主控装置控制旋转动力装置以及切割装置，自动将轮辋毛坯切割成所需的尺寸，劳动强度低，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及轮毂制造设备领域，具体涉及一种用于将轮毂的轮辋毛坯两端切割齐整的机器，以及该机器的控制系统。
背景技术
轮毂是车辆用于连接轮胎与轴的部件，复合式轮毂是一种制造成本接近于整体铸造轮毂的制造成本，而性能可以达到整体锻造轮毂性能的一种轮毂。复合式轮毂的轮辋由金属板制作成管形轮辋毛坯，轮辋毛坯经切割以保证两端齐整且轴向长度为所需的尺寸，然后经旋压、折边而成。目前并没有专门用于将轮辋毛坯两端切割齐整且轴向长度为所需尺寸的设备。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种轮辋端切机，可以解决目前没有专门用于将轮辋毛坯两端切割齐整且轴向长度为所需尺寸的设备的问题。
本发明通过以下技术方案实现：
轮辋端切机，包括径向固定装置、旋转动力装置、轴向限位装置、切割装置和主控装置，所述旋转动力装置的转轴穿过轴向限位装置后与径向固定装置连接，所述切割装置位于径向固定装置的一侧，所述切割装置的刀具朝向径向固定装置；所述径向固定装置、旋转动力装置、轴向限位装置、切割装置分别与主控装置电连接。
本发明的进一步改进方案是，径向固定装置为液压或气压三爪卡盘，所述三爪卡盘的卡盘体与旋转动力装置的转轴同心固定连接，所述三爪卡盘的卡爪端部连接有尺寸调节块。
本发明的进一步改进方案是，旋转动力装置为伺服减速机。
本发明的进一步改进方案是，轴向限位装置包括限位架和A伸缩装置，所述旋转动力装置的转轴穿过限位架与径向固定装置连接，所述限位架固定连接于A伸缩装置的伸缩杆，所述A伸缩装置的伸缩杆垂直于限位架所在平面，所述限位架设有沿径向向外延伸出边部的限位杆。
本发明的进一步改进方案是，A伸缩装置为液压油缸或者气缸。
本发明的进一步改进方案是，切割装置包括双刀切割机和B伸缩装置，所述双刀切割机的机身固定于B伸缩装置的伸缩杆端部，所述伸缩杆与双刀切割机的刀具转轴垂直，刀具设置于伸缩杆两侧。
本发明的进一步改进方案是，B伸缩装置为液压油缸或者气缸。
本发明的进一步改进方案是，主控装置为PLC可编程控制器。
上述轮辋端切机的控制系统，还包括反馈装置，所述反馈装置包括压力传感器和位置传感器，所述压力传感器分别连接于三爪卡盘、A伸缩装置、B伸缩装置的油路，所述位置传感器分别连接于A伸缩装置和B伸缩装置的伸缩杆复位点，所述压力传感器和位置传感器的输出端连接于主控装置的输入端，所述主控装置的输出端分别与径向固定装置、旋转动力装置、轴向限位装置、切割装置的电源端连接。
本发明的优点在于：
一、操作人员将轮辋毛坯定位、固定，主控装置控制旋转动力装置以及切割装置，自动将轮辋毛坯切割成所需的尺寸，劳动强度低，生产效率高；
二、通过调节三爪卡盘卡爪端部的尺寸调节块厚度，以及双刀切割机刀具之间的间距，可以适用于不同尺寸要求的轮辋毛坯处理；
三、操作人员直接参与的工作量少，安全性高。
附图说明
图1为本发明的轮辋端切机俯视结构示意图。
图2为图1的A方向视图。
图3为本发明的轮辋端切机控制系统结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的轮辋端切机，包括径向固定装置1、旋转动力装置2、轴向限位装置3、切割装置4和控制装置。所述径向固定装置1为液压三爪卡盘，所述液压三爪卡盘的卡爪端部连接有尺寸调节块11；所述旋转动力装置2为减速机；所述轴向限位装置3包括限位架5和A伸缩装置6，所述A伸缩装置6为液压油缸，所述限位架5固定连接于液压油缸的伸缩杆，所述液压油缸的伸缩杆垂直于限位架5所在平面，所述限位架5设有沿径向向外延伸出边部的限位杆9；所述切割装置4包括双刀切割机7和B伸缩装置8，所述B伸缩装置8为液压油缸，所述双刀切割机7的机身固定于液压油缸的伸缩杆端部，所述伸缩杆与双刀切割机7的刀具所在平面平行；所述控制装置为PLC可编程控制器。
所述减速机的转轴穿过轴向限位装置3的限位架5后与液压三爪卡盘的卡盘体10同心固定连接，所述切割装置4位于液压三爪卡盘的一侧，所述切割装置4的双刀切割机7刀具朝向液压三爪卡盘；所述液压三爪卡盘、减速机、轴向限位装置3的液压油缸、切割装置4的双刀切割机7和液压油缸的分别与PLC可编程控制器的输出端电连接。
如图3所示的轮辋端切机的控制系统，还包括反馈装置，所述反馈装置包括压力传感器和位置传感器，所述压力传感器分别连接于三爪卡盘、轴向限位装置3的液压油缸、切割装置4的液压油缸的油路，所述位置传感器分别连接于轴向限位装置3的液压油缸、切割装置4的液压油缸的活塞杆复位点；所述压力传感器和位置传感器的输出端连接于PLC可编程控制器的输入端，所述PLC可编程控制器的输出端分别与液压三爪卡盘的油泵电机、伺服减速电机、轴向限位装置3的液压油缸油泵电机、切割装置4的双刀切割机7和液压油缸油泵电机连接。
所述PLC可编程控制器控制轮辋端切机进行以下动作：轴向限位装置3的液压油缸启动，带动限位架5前进，当液压油缸的压力达到0.4兆帕，表示限位架5已到位，液压油缸停止动作；操作人员将轮辋毛坯套在三爪卡盘上，里端与限位架接触，然后按下启动按钮；三爪卡盘的油泵启动，直到油压达到0.4兆帕，表示轮辋毛坯已固定紧；轴向限位装置3的液压油缸泄压，带动限位架5后退，当液压油缸复位点的位置传感器被触发，表示限位架5已复位；伺服减速机和双刀切割机7的电机启动，切割装置4的液压油缸油泵启动，带动旋转的双刀切割机7接近旋转的轮辋毛坯，直到油压达到0.4兆帕，表示双刀切割机7的刀具已达到切割位；伺服减速机在1~2分钟内旋转370°~375°；伺服减速机停止，切割装置4的液压油缸泄压，带动双刀切割机7复位，当液压油缸复位点的位置传感器被触发，表示双刀切割机7已复位，双刀切割机7的电机停止；三爪卡盘泄压；操作人员取出加工后的轮辋毛坯。
Claims (8)
1.轮辋端切机，其特征在于：包括径向固定装置（1）、旋转动力装置（2）、轴向限位装置（3）、切割装置（4）和主控装置，所述旋转动力装置（2）的转轴穿过轴向限位装置（3）后与径向固定装置（1）连接，所述切割装置（4）位于径向固定装置（1）的一侧，所述切割装置（4）的刀具朝向径向固定装置（1）；所述径向固定装置（1）、旋转动力装置（2）、轴向限位装置（3）、切割装置（4）分别与主控装置电连接；所述轴向限位装置（3）包括限位架（5）和A伸缩装置（6），所述旋转动力装置（2）的转轴穿过限位架（5）与径向固定装置（1）连接，所述限位架（5）固定连接于A伸缩装置（6）的伸缩杆，所述A伸缩装置（6）的伸缩杆垂直于限位架（5）所在平面，所述限位架（5）设有沿径向向外延伸出边部的限位杆（9）。
2.如权利要求1所述的轮辋端切机，其特征在于：所述径向固定装置（1）为液压或气压三爪卡盘，所述三爪卡盘的卡盘体（10）与旋转动力装置（2）的转轴同心固定连接，所述三爪卡盘的卡爪端部连接有尺寸调节块（11）。
3.如权利要求1所述的轮辋端切机，其特征在于：所述旋转动力装置（2）为伺服减速机。
4.如权利要求1所述的轮辋端切机，其特征在于：所述A伸缩装置（6）为液压油缸或者气缸。
5.如权利要求1所述的轮辋端切机，其特征在于：所述切割装置（4）包括双刀切割机（7）和B伸缩装置（8），所述双刀切割机（7）的机身固定于B伸缩装置（8）的伸缩杆端部，所述伸缩杆与双刀切割机（7）的刀具转轴垂直，刀具设置于伸缩杆两侧。
6.如权利要求5所述的轮辋端切机，其特征在于：所述B伸缩装置（8）为液压油缸或者气缸。
7.如权利要求1所述的轮辋端切机，其特征在于：所述主控装置为PLC可编程控制器。
8.如权1~7任意一项所述轮辋端切机的控制系统，其特征在于：还包括反馈装置，所述反馈装置包括压力传感器和位置传感器，所述压力传感器分别连接于三爪卡盘、A伸缩装置（6）、B伸缩装置（8）的油路，所述位置传感器分别连接于A伸缩装置（6）和B伸缩装置（8）的伸缩杆复位点，所述压力传感器和位置传感器的输出端连接于主控装置的输入端，所述主控装置的输出端分别与径向固定装置（1）、旋转动力装置（2）、轴向限位装置（3）、切割装置（4）的电源端连接。
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