金志偉 北京和利時機器控制技術有限公司

 

摘  要         沖孔切口機主要實現鋼管的自動切口與沖孔，采用基于和利時公司HOLLiAS LE PLC的沖孔切口機，設備運行穩定，生產效率高。同時通過串口RS485與和利時 HT7000之間的通訊，動態響應快，可視化的人機界面設備操作簡單，維護方便。

 

關鍵詞       LE PLC；HT7000；沖孔切口機

1         設備概述

沖孔切口機主要有上料單元、切口及沖孔單元、出料單元、電氣控制系統等組成，主要完成對鋼管的兩端分別切圓弧切口及鋼管中間沖安裝孔

 

上料單元：在工件入口處放入鋼管后，電機旋轉取走鋼管，并帶動不同工位的鋼管由出料機構，給切口沖孔單元源源不斷的提供鋼管。

 

切口及沖孔單元：主要由搬運機械手、切口單元、沖孔單元組成；取料機械手完成將工件搬運到切口及沖孔單元，等待工件加工完成取走后，再次搬運工件。切口單元主要完成對鋼管兩端切口，當鎖緊后，主要有液壓氣缸推動刀頭進行切口。沖孔單元對切口完成的鋼管進行沖孔，該單元主要有液壓氣缸下壓沖孔。

 

出料單元：有出料機械手組成，主要完成對加工完成的鋼管取走，使設備可以自動運轉。

 

電氣控制系統：電氣控制部分主要有和利時的LE系列可編程控制器及HT7700T人機界面組成。

 

設備圖片：

 

 

2         設備工藝說明

取料機械手原位：右上方。有兩個夾子；在切口前，機械手應返回原位。

 

出料機械手原位：左上方，只有一個夾子。

 

切口共切兩次：第一次從左—右，切刀檢測1左右傳感器信號：有---無—有，既傳感器有信號時，左切口油缸推出為1；無信號時：左切口油缸回拉為1，左切口油缸推出為0；再次有信號時：左切口油缸回拉為0，左切口油缸推出為0。

 

切口動作過程：機械手下降取料，抓取鐵管后上升，左移將工件放在切口加工處，回原位，左切口兩邊夾緊缸推出為1，根據切刀檢測1左右信號，執行動作；完成后切口中心定位氣缸為1，根據切刀檢測2右左信號，執行動作，完成后，左切口兩邊夾緊缸回拉為1，左切口兩邊夾緊缸推出為0，過一定時間后均為0，切口中心定位氣缸為0回右邊（原位），機械手由左邊的夾子取走工件，放在沖孔料槽上。

 

沖孔動作過程：在機械手回原位后，先轉向擋料氣缸動作，再轉向進出氣缸動作，再接著轉向氣缸動作，再接著轉向擋料氣缸及轉向進出氣缸為0，再接著轉向氣缸為0，轉向進出缸檢測傳感器檢測到有信號時，沖孔油缸下壓，下限位檢測到后上升。

 

取工件機械手動作過程：右上原位，下降→夾緊→上升→左移→下架→松開→回（原位）；

 

出料機械手動作過程：左上原位，有工件→右移→下降→夾緊→上升→左移→下架→松開→上升（原位）；

 

伺服一圈2000脈沖/S , 一圈2000MM.

 

3         系統設計

設備的電氣控制系統主要有LE5108高性能PLC產品,該系列PLC產品集小型PLC產品靈活的結構和中型PLC產品強大的功能優勢于一體，可以廣泛應用于恒壓供水、暖通空調、紡織機械、包裝機械、印刷機械、塑料機械、食品加工機械等行業。

 

IO分配表

 

可視化人機交互界面說明

HMI界面可查詢設備相關狀態，設備也可同過HMI完全手動控制。

設備正常自動運行前，應先設置相應參數，設備的整個運行周期在高級參數中可以設置。

 

 

 

啟動界面

 

 

4         總結

和利時LE系列PLC緊湊的一體化設計，有效地節約了成本和電氣設備的安裝空間。產品具有4軸100KHZ高速脈沖輸出，具有豐富的運動控制指令，方便編程人員使用，產品在同類產品中響應速度快，功能強大，具有很高的性價比。