一種封閉式板材自動切割系統的製作方法
2023-08-13 09:33:31
專利名稱：一種封閉式板材自動切割系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種封閉式板材自動切割系統。
背景技術：
目前，石膏板的切割均採用人工操作，對該石膏板進行橫向、縱向切割，以達到要 求的規格板材。這種切割方式精度較差，很難滿足現代化的高精度需求，常常因為精度等級 過低、互換性差而導致影響施工質量和進度，並造成浪費。另外，這種切割方式效率低下，無 法適應批量生產需求。最後，這種切割方式還很不環保，切割時產生的粉塵難以處理，對環 境及人員造成極大損害，對企業及操作者造成人身及經濟損失，常常難以挽回。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種精度高、自動化程度高且環保的封閉式 板材自動切割系統。為了解決上述問題，本實用新型提供了一種封閉式板材自動切割系統，包括進給裝置，一端連接封閉切割裝置，並與控制模塊通訊連接，所述進給裝置按照所 述控制模塊的指令，將板材輸送到所述封閉切割裝置；封閉切割裝置，與所述控制模塊通訊連接，所述封閉切割裝置在封閉狀態下按照 所述控制模塊的指令，將所述板材進行切割；吸塵裝置，連接設置在所述封閉切割裝置上並與所述控制模塊通訊連接，所述吸 塵裝置在所述封閉切割裝置對所述板材進行切割過程中，按照所述控制模塊的指令，吸取 所述切割過程中產生的粉塵；控制模塊，所述控制模塊向所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置動作發送指 令，控制所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置動作。進一步，所述進給裝置為用於裝載所述板材可移動的平臺。進一步，所述封閉切割裝置包括封閉腔室及設置在所述封閉腔室內的用於切割所 述板材的交叉設置的兩組切割機，所述兩組切割機分別與所述板材縱向、橫向位置對應並 可相對移動。進一步，所述吸塵裝置與所述進給裝置位置對應地設置在所述封閉切割裝置兩端。進一步，所述控制模塊包括順序控制單元，與所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置通訊連接，並按照切割 的工藝過程向所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置順序發送指令，控制所述進給裝置、 封閉切割裝置及吸塵裝置分別動作；位置控制單元，與所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置通訊連接，並監測切割 各工藝過程中運動件到位情況，並向所述順序控制單元發送位置參數；檢測單元，設置在所述封閉切割裝置上，檢測所述板材切割的精度數值，並將檢測的數值發送到所述數據分析單元；數據分析單元，接收到所述檢測單元發送來的數值，進行分析，並將分析結果進行 輸出。進一步，所述數據分析單元包括單件子單元，通訊連接所述檢測單元，並將接收到所述檢測單元發送來的數值與 預置參數進行對比，對單件生產的合格情況作出判斷後將該判斷結果發送到所述顯示子單 元；累加子單元，通訊連接所述檢測單元，並將接收到所述檢測單元發送來的數值存 儲後進行累加擬合，與預置參數進行對比，對切割工藝質量走向作出判斷，並將該判斷結果 發送到所述顯示子單元；顯示子單元，接收到所述單件子單元及所述累加子單元發送來的判斷結果，進行 顯不；報警子單元，通訊連接所述檢測單元，並將接收到所述檢測單元發送來的數值與 預置參數進行比較，在該數值超出該預置參數許可範圍時進行報警。本實用新型具有如下優點1、本實用新型採用進給裝置、封閉切割裝置、吸塵裝置及控制模塊，實現自動進 給、自動切割、封閉吸塵，實現了板材切割過程的自動化、高精度及環保。2、本實用新型採用兩組交叉設置的切割機對板材進行兩個方向的切割，自動化程 度高，能夠高效、高精度地將板材切割成形。3、本實用新型控制模塊中採用數據分析單元，提高了板材的質量控制，對本實用 新型質量走向作出分析判斷，有利於防微杜漸，有利於對設備進行維護、保養，以達到設備 的高質量運行、加工出高質量的產品。
以下結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明
圖1示出了本實用新型一種封閉式板材自動切割系統結構示意圖；圖2示出了本實用新型一種封閉式板材自動切割系統工藝過程示意圖；圖3示出了本實用新型一種封閉式板材自動切割系統中控制模塊結構示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，本實用新型包括進給裝置1、封閉切割裝置2、吸塵裝置3及控制模 塊4，其中進給裝置1按照控制模塊4的指令，將板材5輸送到封閉切割裝置2 ；封閉切割裝置2在封閉狀態下按照控制模塊4的指令，將板材5進行切割；吸塵裝置3在封閉切割裝置2對板材5進行切割過程中，按照控制模塊4的指令， 吸取切割過程中產生的粉塵；控制模塊4向進給裝置1、封閉切割裝置2及吸塵裝置3動作發送指令，控制進給 裝置1、封閉切割裝置2及吸塵裝置3動作。本實用新型採用進給裝置1、封閉切割裝置2、吸塵裝置3及控制模塊4，實現自動
5進給、自動切割、封閉吸塵，實現了板材5切割過程的自動化、高精度及環保。本實用新型中，進給裝置1為用於裝載板材5可移動的平臺。該平臺為一架體，上 表面為平面，方便放置板材5。在上表面上設置有行程開關，以確保板材5在進給裝置1上 放置到位。該平臺下部為鏈條拖動，並設置有軌道，以確定進給裝置1的進給路線。本實用新型中，封閉切割裝置2包括封閉腔室21及設置在封閉腔室21內的用於 切割板材5的交叉設置的兩組切割機22、23，兩組切割機22、23分別與板材5縱向、橫向位 置對應並可相對移動。本實用新型中切割機22、23均為旋轉電切割機，分別位於封閉腔室21進給口平行 位置及進給口一側。每組切割機22、23數量根據需要設定，一般為1-5臺，一組中所有切割 機可同時動作。與進給口平行設置的切割機23在板材5進給的同時實現板材5的一次切割，設置 在進給口 一側的切割機22在板材5完成一次切割時，進行動作，對板材5進行二次切割。兩 次切割方向垂直，切割位置預先設定。本實用新型採用兩組交叉設置的切割機22、23對板材5進行兩個方向的切割，自 動化程度高，能夠高效、高精度地將板材5切割成形。本實用新型中，吸塵裝置3與進給裝置1位置對應地設置在封閉切割裝置2兩端。 這種設置方式方便吸塵裝置3有效的吸取板材5切割過程中產生的粉塵，避免粉塵從進給 口洩漏，對環境造成汙染。吸塵裝置3包括風機31和收塵室32，風機31吸口與封閉腔室21相通，在風機31 進行工作時，在封閉腔室21中產生負壓，以使得封閉腔室21中的粉塵收入到收塵室32中。 收塵室32需要定期清理，以防止出現因收塵室32空間不足導致無法吸塵的情況。如圖3所示，本實用新型中，控制模塊4包括順序控制單元41、位置控制單元42、 檢測單元43及數據分析單元44，其中順序控制單元41按照切割的工藝過程向進給裝置1、封閉切割裝置2及吸塵裝置 3順序發送指令，控制進給裝置1、封閉切割裝置2及吸塵裝置3分別動作；位置控制單元42監測切割各工藝過程中運動件到位情況，並向順序控制單元41 發送位置參數；檢測單元43檢測板材5切割的精度數值，並將檢測的數值發送到數據分析單元 44 ；數據分析單元44接收到檢測單元43發送來的數值，進行分析，並將分析結果進行 輸出。順序控制單元41包括單片機，根據工藝過程順序，預先設定，對進給裝置1、封閉 切割裝置2及吸塵裝置3進行控制。位置控制單元42包括多個行程開關，對板材5切割過 程中每一個動作是否到位作出判斷，並發送到順序控制單元41，以確保每一個動作正確。順序控制單元41及位置控制單元42保證了板材5加工過程自動化，同時保證了 加工的精度。檢測單元43及數據分析單元44可以提高本實用新型的智能化水平，對於本 實用新型運行狀態及未來走向，作出實時監測，並能最大程度的實現人機互動，以避免因為 採取封閉切割而導致產生無法預料的情況。本實用新型中，數據分析單元44包括單件子單元441、累加子單元442、顯示子單元443及報警子單元444，其中單件子單元441接收到檢測單元43發送來的數值，與預置參數進行對比，對單件 生產的合格情況作出判斷，並將該判斷結果發送到顯示子單元443 ；累加子單元442接收到檢測單元43發送來的數值，存儲後進行累加擬合，與預置 參數進行對比，對切割工藝質量走向作出判斷，並將該判斷結果發送到顯示子單元443 ；顯示子單元443接收到單件子單元441及累加子單元442發送來的判斷結果，進 行顯不；報警子單元444接收到檢測單元43發送來的數值，與預置參數進行比較，在該數 值超出該預置參數許可範圍時進行報警。單件子單元441對板材5單件生產過程進行監控，並進行輸出。單件子單元441 中預先設置了兩組數據，將檢測單元43發送來的數據與該兩組數據進行對比，看該單件板 材5的生產落在哪個區域，就可得出判斷結果，包括合格、基本合格與不合格三種狀態。累加子單元442將檢測單元43發送來的數值進行存儲，並將所有數值進行擬合， 如果結果是線性的，那說明設備處於正常磨損狀態，如果結果是非線性的，則說明設備處於 非正常磨損。另外，對於線性線的斜率要控制在一定範圍內，也就是延緩設備的磨損過程， 根據線性變化，適時對設備進行維護保養設置大修及更換，以保證產品的精度。顯示子單元443包括顯示器，顯示單件子單元441及累加子單元442輸送來的結 果，方便人機互動。報警子單元444包括報警器，用聲音進行報警。報警子單元444中預先設定數值， 當檢測單元43發送來的數值超出該預先設定數值的範圍，則報警子單元444進行報警。此 時，板材5的切割已經嚴重超出了正常切割所應出現的誤差範圍，可以理解為本實用新型 中的設備處於異常及故障狀態，需要引起操作者注意，以便及時修復。本實用新型控制模塊4中採用數據分析單元44提高了板材5的質量控制，並對本 實用新型質量走向作出分析判斷，有利於防微杜漸，有利於對本實用新型中設備進行維護、 保養，以達到設備的高質量運行、加工出高質量的產品。本實用新型的工藝過程如圖2所示，首先將板材5放置到進給裝置1 (即平臺)上， 在確定位置正確後，進行鎖緊固定板材5，然後該進給裝置1向封閉腔室21內行進，也就是 開始板材5的第一次進給。進給的同時，吸塵裝置3啟動，開始吸塵。此時切割機23動作，在板材5進給的同時，實現對板材5的第一次切割。在板材5 進給到位時，停止切割。再次將已經第一次切割過的板材5進行固定，然後啟動切割機22， 切割機22沿與第一次切割垂直的方向進行移動，在移動過程中對板材5進行第二次切割。在兩次切割過程中，檢測單元43均進行檢測，將結果發送到數據分析單元44，進 行輸出或報警。板材5完成切割後，切割機22退回原位置。然後進給裝置1也退回原位置，放置 在進給裝置1上的板材5也隨著退出封閉腔室21。退出封閉腔室21的板材5已經是切割 完畢的板材5。此後根據需要，開始新一輪的切割或者停止運行本實用新型。綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用於限定本實用新型的 保護範圍，因此，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均 應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求一種封閉式板材自動切割系統，其特徵在於，包括進給裝置(1)，一端連接封閉切割裝置(2)，並與控制模塊(4)通訊連接，所述進給裝置(1)按照所述控制模塊(4)的指令，將板材(5)輸送到所述封閉切割裝置(2)；封閉切割裝置(2)，與所述控制模塊(4)通訊連接，所述封閉切割裝置(2)在封閉狀態下按照所述控制模塊(4)的指令，將所述板材(5)進行切割；吸塵裝置(3)，連接設置在所述封閉切割裝置(2)上並與所述控制模塊(4)通訊連接，所述吸塵裝置(3)在所述封閉切割裝置(2)對所述板材(5)進行切割過程中，按照所述控制模塊(4)的指令，吸取所述切割過程中產生的粉塵；控制模塊(4)，所述控制模塊(4)向所述進給裝置(1)、封閉切割裝置(2)及吸塵裝置(3)動作發送指令，控制所述進給裝置(1)、封閉切割裝置(2)及吸塵裝置(3)動作。
2.如權利要求1所述的封閉式板材自動切割系統，其特徵在於所述進給裝置(1)為 用於裝載所述板材(5)可移動的平臺。
3.如權利要求2所述的封閉式板材自動切割系統，其特徵在於所述封閉切割裝置(2) 包括封閉腔室(21)及設置在所述封閉腔室(21)內的用於切割所述板材(5)的交叉設置的 兩組切割機(22、23)，所述兩組切割機(22、23)分別與所述板材(5)縱向、橫向位置對應並 可相對移動。
4.如權利要求3所述的封閉式板材自動切割系統，其特徵在於所述吸塵裝置(3)與 所述進給裝置(1)位置對應地設置在所述封閉切割裝置(2)兩端。
5.如權利要求4所述的封閉式板材自動切割系統，其特徵在於所述控制模塊(4)包括順序控制單元(41)，與所述進給裝置(1)、封閉切割裝置(2)及吸塵裝置(3)通訊連 接，並按照切割的工藝過程向所述進給裝置(1)、封閉切割裝置(2)及吸塵裝置(3)順序發 送指令，控制所述進給裝置(1)、封閉切割裝置(2)及吸塵裝置(3)分別動作；位置控制單元(42)，與所述進給裝置(1)、封閉切割裝置(2)及吸塵裝置(3)通訊連 接，並監測切割各工藝過程中運動件到位情況，並向所述順序控制單元(1)發送位置參數； 檢測單元(43)，設置在所述封閉切割裝置(2)上，檢測所述板材(5)切割的精度數值， 並將檢測的數值發送到所述數據分析單元(44)；數據分析單元(44)，接收到所述檢測單元(43)發送來的數值，進行分析，並將分析結 果進行輸出。
6.如權利要求5所述的封閉式板材自動切割系統，其特徵在於所述數據分析單元 (44)包括單件子單元(441)，通訊連接所述檢測單元(43)，並將接收到所述檢測單元(43)發送 來的數值與預置參數進行對比，對單件生產的合格情況作出判斷後將該判斷結果發送到所 述顯示子單元(443)；累加子單元(442)，通訊連接所述檢測單元(43)，並將接收到所述檢測單元(43)發送 來的數值存儲後進行累加擬合，與預置參數進行對比，對切割工藝質量走向作出判斷，並將 該判斷結果發送到所述顯示子單元(443)；顯示子單元(443)，接收到所述單件子單元(441)及所述累加子單元(442)發送來的判 斷結果，進行顯示；報警子單元(444)，通訊連接所述檢測單元(43)，並將接收到所述檢測單元(43)發送 來的數值與預置參數進行比較，在該數值超出該預置參數許可範圍時進行報警。
專利摘要本實用新型提供了一種封閉式板材自動切割系統，包括進給裝置、封閉切割裝置、吸塵裝置及控制模塊，所述進給裝置按照所述控制模塊的指令，將板材輸送到所述封閉切割裝置；所述封閉切割裝置在封閉狀態下按照所述控制模塊的指令，將所述板材進行切割；所述吸塵裝置在所述封閉切割裝置對所述板材進行切割過程中，按照所述控制模塊的指令，吸取所述切割過程中產生的粉塵；所述控制模塊向所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置動作發送指令，控制所述進給裝置、封閉切割裝置及吸塵裝置動作。本實用新型採用進給裝置、封閉切割裝置、吸塵裝置及控制模塊，實現自動進給、自動切割、封閉吸塵，實現了板材切割過程的自動化、高精度及環保。
文檔編號B28D1/22GK201619200SQ20092027768
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月9日 優先權日2009年12月9日
發明者周桓, 許剛 申請人:北新集團建材股份有限公司