[发明专利]数控钻码用的垫板的自动更换装置及方法

权利要求书

1.一种数控钻码用的垫板的自动更换装置，包括放料机构和收料机构，所述放料机构包括用于放置垫板的放卷料盘和用于驱动所述放卷料盘转动的放料驱动机构，所述收料机构包括用于回收所述垫板的收卷料盘和用于驱动所述收卷料盘转动的收料驱动机构；其特征在于，还包括：

第一半径测量机构，用于测量所述放卷料盘上的卷状垫板的半径；以及

控制器，所述控制器分别连接所述第一半径测量机构、所述收料驱动机构和所述放料驱动机构，并能够根据所述第一半径测量机构测量得到的卷状垫板的半径控制所述收料驱动机构和所述放料驱动机构的工作状态。

2.根据权利要求1所述的数控钻码用的垫板的自动更换装置，其特征在于，所述放料驱动机构和所述收料驱动机构均为电机，所述放料驱动机构的电机输出轴、所述收料驱动机构的电机输出轴上分别连接有减速比为20X～70X的二级行星减速器。

3.根据权利要求1所述的数控钻码用的垫板的自动更换装置，其特征在于，还包括用于测量所述收卷料盘上的卷状垫板的半径的第二半径测量机构，所述第二半径测量机构连接所述控制器。

4.一种数控钻码用的垫板的自动更换方法，其特征在于，包括如下步骤：

控制放卷电机在位置控制模式和张力控制模式中切换：

在接收到垫板更换指令后，控制所述放卷电机切换至所述位置控制模式；

在垫板更换完成后，控制所述放卷电机切换至所述张力控制模式；

其中，所述位置控制模式包括：

S11、测量放卷半径，所述放卷半径是指放卷料盘上的卷状垫板的半径；

S12、根据测得的所述放卷半径和预设垫板更换间距计算所述放卷电机需要转动的角位移，角位移A＝P/R，P为预设垫板更换间距，R为测得的放卷半径；

S13、驱动所述放卷电机转动所述角位移，完成垫板更换；

所述张力控制模式包括：

S21、测量放卷半径，所述放卷半径是指放卷料盘上的卷状垫板的半径；

S22、若所述放卷半径大于或者等于第一预设值，则根据所述放卷半径更新放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值，其中，所述放卷电机电流设定值是指放卷电机的工作电流设定值，所述收卷电机电流设定值是指收卷电机的工作电流设定值。

5.根据权利要求4所述的数控钻码用的垫板的自动更换方法，其特征在于，在所述张力控制模式下，所述测量放卷半径包括：通过激光位移传感器实时测量所述放卷半径；或者

按照第一预设时间间隔测量所述放卷半径。

6.根据权利要求4所述的数控钻码用的垫板的自动更换方法，其特征在于，所述根据所述放卷半径更新放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值包括：

查找张力控制工艺参数表，判断测得的所述放卷半径位于所述张力控制工艺参数表中记载的哪两个相邻放卷半径值之间；

根据所述放卷半径、所述张力控制工艺参数表中记载的所述两个相邻放卷半径值以及所述两个相邻放卷半径值分别对应的放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值，依据一维线性插补算法计算与测得的所述放卷半径相应的放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值，并根据计算结果更新放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值；

其中，所述张力控制工艺参数表包括放卷半径、收卷半径、放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值的对应关系。

7.根据权利要求4所述的数控钻码用的垫板的自动更换方法，其特征在于，在所述张力控制模式下，所述测量放卷半径之后还包括：

S23、若所述放卷半径小于所述第一预设值，则发出更换卷状垫板的提醒信息；

S24、若接收到确认更换指令，则将收卷电机电流设定为0和将放卷电机电流设定为0。

8.根据权利要求4所述的数控钻码用的垫板的自动更换方法，其特征在于，所述收卷电机的工作模式为：

S31、测量所述放卷半径，所述放卷半径是指放卷料盘上的卷状垫板的半径；

S32、若所述放卷半径大于或者等于第一预设值，则根据所述放卷半径和所述收卷半径更新放卷电机电流设定值和收卷电机电流设定值。