專利名稱：Eps板材切割機切割絲張緊度及溫度測控裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于加工機械領域，具體的說是EPS苯板切割機中電熱切割絲的張力及溫度的自動調整裝置。
背景技術：
建筑節能是當今環保節能重大課題之一，EPS保溫材料的生產技術也顯得尤為重要，EPS的切割技術常采用電熱切割技術。目前切割機切割絲的張緊度完全由人工憑經驗進行調整。當切割絲安裝過松時，會導致切出的板材帶有弧度；當安裝過緊時，遇到轉角時容易發生斷絲，將導致切割機的工作效率和產品合格率大打折扣。另外，切割絲人工安裝時容易引發斷絲情況，導致工人受傷。對企業的生產安全有嚴重的威脅。另外，已有的板材切割機將所有切割絲由電源并聯供電，由固定電流給出，而切割絲在運行中會在EPS材料中累積熱量，導致局部溫度過高，使得切割板材在轉角處存在過切問題，影響切割精度。
發明內容
本發明的目的是提供一種EPS板材切割機切割絲張緊度及溫度測控裝置。實現切割絲張緊度非人工安裝調節和切割絲溫度的非人工控制，克服以往人工安裝調節切割絲張緊度偏差大，運行中在EPS材料中累積熱量，局部溫度過高，影響產品質量及安裝調整中斷絲傷人的現象。本發明由切割絲設定張力自動調節牽引機構、切割絲張力傳感器、切割絲溫度傳感器、牽引機構和切割絲工作溫度的控制電路組成。其中的切割絲牽引機構包括固定在切割絲掛架一端的支撐板、安裝在支撐板外側的步進電機、由步進電機動驅動的絲杠，通過螺紋配合在絲桿上的移動盤，固定在支撐板上、與移動盤上的孔滑動配合的光軸，固定在移動盤上切割絲一側掛絲板或梁；其中的張力傳感器是由安裝切割絲測量架的固定板、安裝在固定板上的步進電機、由步進電機驅動絲杠，通過螺紋配合在絲杠上的移動盤，固定在固定板下端與移動盤上的孔滑動配合的光軸，固定在移動盤上切割絲一側壓力傳感器、壓力傳感器另一端連接接觸器，接觸器為用固體材料制作的由一段縱向桿和兩段橫向桿組成的F 形結構，切割絲穿過接觸器兩段橫桿之間。溫度傳感器安裝在切割絲牽引機構切割絲一側的PT100型溫度傳感器。其中的控制電路包括步進電機控制電路、張力傳感器測量電路、溫度測量電路、 溫度控制電路、主控制電路；其中步進電機控制器采用市售定型產品。張力測量電路由運算放大器組成的差分放大電路，差分放大電路輸出端連接運算放大器，運算放大器輸出連接模數轉換轉換芯片組成；溫度測量電路由橋式電路連接運算放大器，運算放大器輸出連接模數轉換芯片組成；溫度控制電路由單片機連接數模轉換芯片，模數轉換芯片的輸出連接電壓放大器，電壓放大器的輸出連接場效應管組成；主控制電路由單片機接矩陣鍵盤和顯示裝置、張力測量控制接口、溫度測量控制接口組成。
本發明的工作原理是由張力傳感器采集切割絲張緊度信號傳遞給模數轉換電路，模擬信號轉換為控制器能夠識別的數字信號，控制器將采集來的張緊信號與設定的張緊值比較，然后向張力控制器的步進電機控制器發出控制命令，由步進電機執行張緊控制。 溫度傳感器將采集的溫度信號傳遞給模數轉換電路，將信號傳遞給主控制器；主控制器將信號與設定溫度參數比較，輸出控制信號給溫度控制電路。溫度控制電路通過控制電流大小，調節切割絲溫度。主控制器將采集的張緊度和溫度傳輸給顯示裝置顯示出來，主控制器通過鍵盤設定緊張度和溫度的參數，及控制電機驅動器的工作狀態。本發明的有益效果是實現了切割絲張緊力及切割絲工作溫度的的自動維持與偏差調整，使切割絲處在最佳工作狀態，提高了 EPS板材的切割質量，消除了人工安裝、調節存在的偏差大，易傷及操作人員的不足。
附圖1電熱絲張緊度測量裝置側視圖。附圖2張緊度控制裝置側視圖。附圖3切割絲張緊度調節裝置總圖。附圖4溫度測量電路圖。附圖5壓力測量電路圖。附圖6主控制電路圖。
具體實施例方式參閱圖1，在切割絲掛架一端安裝由與懸掛架相連接的的支撐板10、安裝在支撐板外側的步進電機1、由步進電機動驅動的絲杠11，通過螺紋配合在絲桿上的移動盤7，固定在支撐板上、與移動盤上的孔滑動配合的光軸8，固定在移動盤上切割絲一側掛絲板或梁 5。固定在步進電機1位置；張力傳感器13靠切割絲一端固定F型接觸器12 ；傳感器另一端與規定板15連接，固定板15固定在配合螺紋在絲杠18上移動的帶有光軸孔移動盤16， 固定在帶有光軸17的固定板M上。固定板M另一端配有與絲杠18連接的步進電機19。 固定切割機架步進電機19位置。溫度傳感器23采用PT100型溫度傳感器與切割絲緊密纏繞安裝在伸縮裝置掛絲板或梁5外側。步進電機控制器采用產品型號為HB-4035H。參閱圖4，溫度測量電路采用橋式電路連接由0P07組成的比例運算放大電路的輸入端口，與采用TLC549制作的模數轉換電路的輸入端口連接，模數轉換電路的輸出與主控電路的溫度測控接口相連。參閱圖5，壓力傳感器采用橋式電路連接差分放大電路輸入，差分放大電路的輸出與由0P07組成的比例運算放大電路連接，與采用TLC549制作的模數轉換電路連接，與主控制電路的張緊度測量接口相接。參閱圖6主控制電路采用51單片機、max232串口通信芯片、顯示裝置接口、鍵盤接口、張緊度測控接口、溫度測控接口組成。
權利要求
1.EPS板材切割機切割絲張緊度及溫度測控裝置，其特征是由切割絲設定張力自動調節牽引機構、切割絲張力傳感器、切割絲溫度傳感器、牽引機構和切割絲工作溫度的控制電路組成；其中的切割絲牽引機構包括固定在切割絲掛架一端的支撐板、安裝在支撐板外側的步進電機、由步進電機動驅動的絲杠，通過螺紋配合在絲桿上的移動盤，固定在支撐板上、與移動盤上的孔滑動配合的光軸，固定在移動盤上切割絲一側掛絲板或梁；其中的張力傳感器是由安裝切割絲測量架的固定板、安裝在固定板上的步進電機、由步進電機驅動絲杠，通過螺紋配合在絲杠上的移動盤，固定在固定板下端與移動盤上的孔滑動配合的光軸，固定在移動盤上切割絲一側壓力傳感器、壓力傳感器另一端連接接觸器，接觸器為用固體材料制作的由一段縱向桿和兩段橫向桿組成的F形結構，切割絲穿過接觸器兩段橫桿之間，溫度傳感器安裝在切割絲牽引機構切割絲一側的PT100型溫度傳感器。
2.根據權利要求1所述的EPS板材切割機切割絲張緊度及溫度測控裝置，其特征是 其中的控制電路包括步進電機控制電路、張力傳感器測量電路、溫度測量電路、溫度控制電路、主控制電路；其中步進電機控制器采用市售定型產品，張力測量電路由運算放大器組成的差分放大電路，差分放大電路輸出端連接運算放大器的輸入端，運算放大器的輸出端連接模數轉換轉換芯片組成；溫度測量電路由橋式電路連接運算放大器的輸入，運算放大器的輸出連接模數轉換芯片組成；溫度控制電路由單片機連接數模轉換芯片的控制端，模數轉換芯片的輸出連接電壓放大器，電壓放大器連接場效應管組成；主控制電路由單片機接矩陣鍵盤和顯示裝置、張力測量控制接口、溫度測量控制接口組成。
全文摘要
EPS板材切割機切割絲張緊度及溫度測控裝置。屬于加工機械，用于切割絲非人工安裝調節和溫度控制，克服以往人工安裝偏差大及斷絲傷人的現象。由切割絲設定張力自動維持調節機械牽引機構、切割絲張力傳感器、切割絲溫度傳感器、控制牽引機構和切割絲工作溫度的控制電路組成。切割絲牽引機構由步進電機、支撐板、絲杠、移動盤、光軸、掛絲板組成；張力傳感器包括步進電機、絲杠、移動盤、光軸，壓力傳感器、F型接觸器；安裝在牽引機構切割絲一側的PT100型溫度傳感器。本發明的有益效果是實現了切割絲張緊力及切割絲工作溫度的自動維持與偏差調整，使切割絲維持在最佳工作狀態，提高了EPS板材的切割質量，消除了人工安裝的安全隱患。
文檔編號B26D7/26GK102366963SQ20101051485
公開日2012年3月7日 申請日期2010年10月22日 優先權日2010年10月22日
發明者丁鎮, 佘彩東, 劉媛媛, 劉鑫, 盧波, 周婧, 唐萌, 宮鶴, 崔鴻鵬, 張延華, 徐忠洋, 徐艷蕾, 曾勇, 李健, 李士軍, 楊旭, 柴嵩, 歐瓊林, 胡寶龍, 董雅致, 薛頂柱, 趙凱, 郭希為, 郭穎, 顧洪軍, 高洋, 高田歌, 高秋月, 黃東巖 申請人:吉林農業大學