用于操作剪切機(jī)的設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于操作用于剪切金屬板的剪切機(jī)的方法以及相關(guān)的設(shè)備。特別地,其涉及用于側(cè)面修剪和切分金屬板的剪切機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]用于修剪和切分鋼板的剪切機(jī)通常屬于滾動(dòng)刀片類型。此類型的剪切機(jī)使用循環(huán)步驟操作。在這種情況下,剪切機(jī)的刀片短于該板的全長(zhǎng)所需切削的長(zhǎng)度。因此,在一系列切削循環(huán)中執(zhí)行剪切操作,每次切削的長(zhǎng)度略微短于刀片的長(zhǎng)度,并且遠(yuǎn)短于該板的全長(zhǎng)。
[0003]由于剪切機(jī)的循環(huán)步驟操作的結(jié)果,有時(shí)在剪切邊緣中會(huì)產(chǎn)生間斷缺陷。該間斷缺陷表現(xiàn)為在板對(duì)應(yīng)于每個(gè)剪切循環(huán)結(jié)束和下一個(gè)剪切循環(huán)開始的地方的切削邊緣上的位置處的缺口的形式。
[0004]對(duì)于剪切板的一些用戶而言,在間斷點(diǎn)處的邊緣缺口和相關(guān)聯(lián)的略微凸出會(huì)是不能接受的。
[0005]US674378描述一種剪切機(jī)器,在其中,上部刀片和下部刀片之間的間距被調(diào)節(jié)以與板厚度相匹配。
[0006]JPH02269517描述使用位移傳感器來設(shè)定剪切機(jī)中可移動(dòng)刀片的間隙。
[0007]JP2002001608描述了一種剪切機(jī),其能夠自動(dòng)地根據(jù)工件改變刀具前角和沖程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,一種操作側(cè)面修剪或切分剪切機(jī)來剪切待剪切材料的全長(zhǎng)的方法,所述全長(zhǎng)包括多個(gè)切削長(zhǎng)度;所述剪切機(jī)包括第一刀片和第二刀片;所述方法包括確定待剪切材料的參數(shù);存儲(chǔ)確定的參數(shù);在一個(gè)切削循環(huán)中,切削所述材料的單個(gè)切削長(zhǎng)度;執(zhí)行一系列切削循環(huán)以切削所述材料的所述全長(zhǎng);以及在控制系統(tǒng)中,至少一次在所述一系列切削循環(huán)中使用所述確定的參數(shù)來控制切削循環(huán)的切削階段中在所述第一刀片和所述第二刀片之間的間隙的調(diào)節(jié)。
[0009]通過在一系列切削循環(huán)中根據(jù)被剪切材料的參數(shù)至少一次調(diào)節(jié)所述第一刀片和所述第二刀片之間的所述間隙,所述刀片能夠在所述一系列的更大部分中保持平行,并且切削材料中的缺口減少。特別地,可以在切削循環(huán)中在側(cè)力或剪切剛度明顯地偏離平均值的點(diǎn)處修改所述刀片之間的所述間隙。
[0010]優(yōu)選地,所述方法還包括在第一切削循環(huán)開始之前確定初始刀片間隙。
[0011]所述初始刀片間隙通?;诒患羟胁牧系暮穸群蜆O限抗拉強(qiáng)度設(shè)定。
[0012]優(yōu)選地,所述方法還包括,在每個(gè)切削循環(huán)的切削階段開始時(shí),將所述第一刀片和所述第二刀片中的一個(gè)從收縮位置移動(dòng)到所述初始刀片間隙位置。
[0013]優(yōu)選地,所述方法還包括在每個(gè)切削循環(huán)的切削階段結(jié)束時(shí),退出所述第一刀片和所述第二刀片中的一個(gè)。
[0014]這樣允許材料來被清除干凈用于下一次切削的開始。
[0015]優(yōu)選地,使用相同液壓缸執(zhí)行至所述初始刀片間隙位置的移動(dòng)、切削循環(huán)中的所述間隙的調(diào)節(jié)以及退刀中的任一項(xiàng)或全部。
[0016]優(yōu)選地,所述刀片由曲柄或液壓缸中的一個(gè)致動(dòng)。
[0017]可以使用多個(gè)曲柄或液壓缸。
[0018]優(yōu)選地,在所述一系列切削循環(huán)中每個(gè)的切削階段中,至少調(diào)節(jié)一次所述間隙。
[0019]優(yōu)選地,所述方法還包括在所述一系列切削循環(huán)期間檢測(cè)所述第一刀片和所述第二刀片中的一個(gè)的位置;將檢測(cè)到的位置與基于所選擇參數(shù)的預(yù)期位置進(jìn)行比較來確定差值;并且如果所述差值不在允許范圍內(nèi),則在切削循環(huán)的切削階段中調(diào)節(jié)所述第一刀片和所述第二刀片中的一個(gè)的位置。
[0020]優(yōu)選地,所述方法還包括為在所述剪切機(jī)的下游點(diǎn)處的材料確定超過足夠至少一個(gè)切削長(zhǎng)度的時(shí)間周期的切削邊緣位置數(shù)據(jù);將所述切削邊緣位置數(shù)據(jù)提供給控制器;并且通過所述控制器為后續(xù)切削長(zhǎng)度調(diào)節(jié)所述第一刀片和所述第二刀片之間的所述間隙。
[0021]所述間隙的此調(diào)節(jié)可以產(chǎn)生用于下一個(gè)切削長(zhǎng)度,或者應(yīng)用至具有相同參數(shù)的待切削的材料的下一個(gè)離散工件。
[0022]優(yōu)選地,所述切削邊緣位置數(shù)據(jù)使用切削邊緣品質(zhì)傳感器確定。
[0023]這樣的示例是激光裝置,其構(gòu)建邊緣的三維圖片。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,一種操作包括第一刀片和第二刀片的側(cè)面修剪或切分剪切機(jī)的方法;所述方法包括確定待剪切材料的參數(shù);存儲(chǔ)確定的參數(shù);以及在控制系統(tǒng)中使用所述確定的參數(shù)來控制形成在所述第一刀片和所述第二刀片之間并且形成在所述材料的平面上的角度的調(diào)節(jié)。
[0025]這允許自動(dòng)調(diào)節(jié)所述刀片的位置,使得可以連續(xù)地剪切不同類型和厚度的材料。
[0026]優(yōu)選地,所述參數(shù)包括材料厚度、強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、溫度和切削進(jìn)給長(zhǎng)度中的至少一個(gè)。
[0027]根據(jù)被剪切材料的性質(zhì)改變所述刀片間隙產(chǎn)生更平行的切削。
[0028]優(yōu)選地,所述參數(shù)還包括剪切剛度沿所述剪切機(jī)的長(zhǎng)度的變化。
[0029]根據(jù)剪切剛度的變化改變所述第二刀片的位置,而且材料參數(shù)也進(jìn)一步改善結(jié)果O
[0030]優(yōu)選地,所述第一刀片是固定的,且所述第二刀片是可移動(dòng)的。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,一種側(cè)面修剪或切分剪切機(jī)包括第一刀片和第二刀片;用于存儲(chǔ)待剪切材料的參數(shù)的存儲(chǔ)器;以及控制系統(tǒng),所述控制器用于使用所述參數(shù)來控制形成在所述第一刀片和所述第二刀片之間并且形成在所述材料平面上的角度的調(diào)節(jié)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,一種用于剪切帶或板的側(cè)面修剪或切分剪切機(jī)系統(tǒng),其包括剪切機(jī);其中,所述剪切機(jī)包括第一刀片和第二刀片;所述剪切機(jī)還包括刀片角度調(diào)節(jié)器;以及用來基于帶或板的材料性質(zhì)控制所述刀片角度調(diào)節(jié)器的操作的控制器。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的第五方面,用于剪切帶或板的側(cè)面修剪或切分剪切機(jī)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括剪切機(jī)和控制器;其中,所述剪切機(jī)包括第一刀片和第二刀片;所述剪切機(jī)還包括動(dòng)態(tài)的刀片間隙調(diào)節(jié)器;其中,所述控制器適于控制所述刀片間隙調(diào)節(jié)器的操作。
[0034]所述控制器通常使用待剪切材料的材料性質(zhì)控制所述刀片間隙調(diào)節(jié)器的操作。
[0035]優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括在所述剪切機(jī)下游的遙感器,其中,所述控制器適于從所述遙感器接收數(shù)據(jù)來控制所述刀片間隙調(diào)節(jié)器或刀片角度調(diào)節(jié)器的操作。
[0036]優(yōu)選地,所述遙感器包括邊緣品質(zhì)傳感器。
[0037]優(yōu)選地,所述遙感器是激光掃描裝置。
[0038]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括刀片退出機(jī)構(gòu)。
[0039]優(yōu)選地,所述刀片間隙調(diào)節(jié)器和刀片退出機(jī)構(gòu)包括相同的液壓缸。
【附圖說明】
[0040]現(xiàn)在參考附圖,描述一種操作根據(jù)本發(fā)明的側(cè)面修剪或切分剪切機(jī)的方法的一個(gè)示例,其中:
圖1圖示典型的滾動(dòng)刀片類型剪切機(jī);
圖2顯示在由圖1的剪切機(jī)剪切的帶或板中如何形成間斷;
圖3圖示切削力和測(cè)向負(fù)載在切削開始時(shí)的位置;
圖4圖示切削力和測(cè)向負(fù)載接近切削結(jié)束時(shí)的位置;
圖5是對(duì)于不同材料和切削長(zhǎng)度的側(cè)力對(duì)時(shí)間的曲線圖;
圖6圖示用于刀片間隙調(diào)節(jié)的機(jī)構(gòu);
圖7顯不圖6的機(jī)構(gòu)的另一個(gè)視圖;
圖8圖示退刀機(jī)構(gòu);
圖9a至圖9c顯示現(xiàn)有的切削和根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用平行度的靜態(tài)調(diào)節(jié)改進(jìn)的切削的比較,以及理想的切削路徑;
圖10圖