[实用新型]一种切割机的伺服同步随动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及管材切割设备相关技术领域，更具体地，涉及一种切割机的伺服同步随动装置。    

背景技术

目前，在管材的生产线中，要求在管材切断过程中切割小车和管材的生产线速度保持绝对同步，而国内常用的方法是通过小车的夹紧装置夹紧管材，小车被管材推动而被动同步。这种方法的缺点是当生产较小管材和较薄管材时，管材的推力难克服小车的自身重量，使得在被动前进的过程中造成管材的弯曲或者切刀的断裂，影响产品品质，并且故障率高。

现有技术中也有很多关于同步伺服驱动装置的技术，可是大多都没有能够很好应用到切割领域上。中国专利授权号为ZL201110000399.X的发明专利公开了一种永磁同步电机伺服驱动装置及其位置控制方法，所述的永磁同步电机伺服驱动装置主要包括控制器、功率逆变器、电流传感器、位置传感器和永磁同步电机，除采用通用的控制器结构外，还利用速度反馈的校正信息，有效减少位置跟随偏差；该发明提出的永磁同步电机伺服驱动装置的位置控制方法通过设计利用速度模型偏差转矩管材来补偿扰动。但是，该专利并不能很好应用到切割机上，体现不了它的工业用途。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种切割机的伺服同步随动装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种切割机的伺服同步随动装置，用于控制设于切割机机架上的切割小车和管材同步运动，包括齿条、齿轮、伺服电机、编码轮、与编码轮同轴固定的编码器和凸轮控制器，所述齿条设于机架上，所述伺服电机设于切割小车上，所述伺服电机连接了齿轮，所述编码轮与管材外表面紧密接触，所述凸轮控制器分别与编码器、齿轮和伺服电机电连接。

所述编码轮与固定于机架一侧的转动副连接。

本实用新型不受切割机的线速度影响，无论切割机线速度如何变化，切割小车在伺服同步随动装置的控制下始终能够通过凸轮控制器以电子凸轮的方式达到绝对的位置控制。所述的伺服电机作为从轴，编码器作为主轴，主轴与从轴之间通过凸轮控制器进行反馈，采用电子凸轮的方式进行绝对的位置控制，具体地，通过编码轮与管材的接触，编码器把编码轮的角位移转化为电信号发送给凸轮控制器，同时齿轮的转速也会通过电信号发给凸轮控制器，然后凸轮控制器会对这两个信号进行处理，然后传输给伺服电机一个能与管材同步的信号，从而伺服电机再控制齿轮齿条的配合达到切割小车的速度与管材线速度同步，这种以电子凸轮的方式和编码器同步“啮合”能够保持切割小车和管材的绝对同步。

当切割机切割完管材后，本实用新型能够根据线速度的快慢而以抛物线的形式自动调节返回阶段的速度，按照”低速—高速—低速”的柔性速度方式高速而平稳的速度返回，保证快速生产时无机械冲击。

另外，本实用新型采用的编码轮用于使编码器产生电信号，它能够担任长度测量功能，使切割机自成系统，能够随意和第三方的其他设备配套，而无需考虑额外的信号连接。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果: 本发明可对切割机进行绝对的位置控制，物料速度如何变化，切割小车始终能够以电子凸轮的方式和主轴编码器同步“啮合”而保持二者的绝对同步，能够根据线速度快慢而以抛物线的形式自动调节返回的阶段速度，保证快速生产时无机械冲击，保证了管材的质量品质，降低了机械的故障率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例：

如图1所示，一种切割机的伺服同步随动装置，用于控制设于切割机机架7上的切割小车8和管材同步运动，包括齿条6、齿轮5、伺服电机4、编码轮2、与编码轮同轴固定的编码器1和E-CAM凸轮控制器3，所述齿条6设于机架上，所述伺服电机4设于切割小车上，所述伺服电机4连接了齿轮5，所述编码轮2与管材外表面紧密接触，所述E-CAM凸轮控制器3分别与编码器1和伺服电机电连接。

所述编码轮2与固定于机架7一侧的转动副连接。