Įvadas
Kaip pagrindinė įranga šiuolaikiniame vamzdžių perdirbimo srityje, lazerinių vamzdžių pjaustymo mašinos vis labiau naudojamos daugelyje pramonės šakų, tokių kaip mašinų gamyba, automobilių pramonė, architektūros dekoravimas ir kt. Efektyvaus ir tikslaus lazerinių vamzdžių pjaustymo mašinų, „Servo“ stebėjimo prietaisų veikimo metu vaidina nepaprastai svarbų vaidmenį.
Jie yra ne tik pagrindiniai elementai, norint pasiekti tikslų vamzdžių pjaustymą, bet ir raktą siekiant sustiprinti bendrą lazerinio vamzdžių pjovimo mašinų veikimą ir išplėsti jų taikymo sritį. „Servo“ stebėjimo prietaisų vaidmens giluminyje supratimas veikiant lazerio vamzdžių pjaustymo mašinoms yra didelę reikšmę optimizuojant įrangos veikimą, gerinant apdorojimo kokybę ir skatinant vamzdžių perdirbimo pramonės plėtrą.
1. Servo tęstinių prietaisų darbo principas
(1) Sistemos sudėtis
„Servo“ tolesnius įrenginius daugiausia sudaro komponentai, tokie kaip valdikliai, maitinimo pavaros įtaisai, grįžtamojo ryšio įtaisai ir elektriniai varikliai. Valdiklis, kaip ir įrenginio „smegenys“, yra atsakingas už komandos signalų gavimą iš lazerinio vamzdžių pjovimo mašinos valdymo sistemos, analizuoti ir apdoroti šiuos signalus, o po to generuojant atitinkamus valdymo signalus.
„Power Drive“ įrenginys yra lygus „maitinimo varikliui“. Remdamasis valdiklio perduodamais valdymo signalais, jis konvertuoja ir sustiprina elektrinę energiją iš maitinimo tinklo, kad būtų pakankamai energijos elektros varikliui, kad pavara galėtų judėti. Grįžtamojo ryšio įtaisas yra tarsi „akys“, kurios nuolat stebi tikrąją pavaros veikimo būseną, tokią kaip padėtis, greitis ir kita informacija, ir pateikia šią informaciją valdikliui. Elektrinis variklis paverčia elektrinę energiją į mechaninę energiją, varo pavarą atlikti įvairius judesius.
(2) darbo mechanizmas
Jo darbo mechanizmas grindžiamas uždaro ciklo kontrolės principu. Kai lazerio vamzdžių pjovimo mašinos valdymo sistema išleidžia komandą pjovimo komandai, valdiklis generuoja valdymo signalus pagal iš anksto nustatytus algoritmus, gavęs komandą, vairuodamas elektrinį variklį. Elektrinis variklis varo pavarą, tokią kaip vamzdžio sukimasis ir pjovimo galvutės judėjimas. Tuo pačiu metu grįžtamojo ryšio įtaisas nuolat stebi tikrąją pavaros padėtį ir greitį ir pateikia šią informaciją valdikliui.
Valdiklis palygina grįžtamojo ryšio signalą su komandos signalu. Jei yra nuokrypis, jis sureguliuoja valdymo signalą pagal nuokrypio dydį ir kryptį, kad atitinkamai sureguliuotų elektrinio variklio veikimo būseną, užtikrinant, kad pavara galėtų tiksliai sekti komandų signalą ir pasiekti tikslius pjovimo veiksmus. Pvz., Pjovimo proceso metu, jei grįžtamojo ryšio įtaisas nustato, kad vamzdžio sukimosi greitis yra mažesnis už reikiamą komandos greitį, valdiklis nedelsdamas padidins elektrinio variklio varomąją srovę, kad padidintų vamzdžio sukimosi greitį ir pašalintų nukrypimą.
2. Pjovimo tikslumo užtikrinimas
(1) Tiksli padėties kontrolė
Kai lazerio vamzdžių pjovimo mašina supjaustomi vamzdžiais, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali labai tiksliai valdyti pjovimo galvutės padėtį. Vamzdžiai, turintys skirtingo skersmens ir formos, pjovimo galvutę reikia tiksliai išdėstyti trimatėje erdvėje, kad būtų užtikrinta, jog lazerio spindulys gali tiksliai veikti pjovimo vamzdžio dalyje. Naudodama savo didelio tikslumo padėties grįžtamojo ryšio sistemą, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali stebėti pjovimo galvutės padėtį realiuoju laiku ir palyginti tikrąją padėtį su iš anksto nustatytu pjovimo keliu.
Aptikus padėties nuokrypį, valdiklis greitai sureguliuos elektrinio variklio veikimą, kad pjovimo galvutė grąžintų į teisingą padėtį. Šis tikslus padėties kontrolės galimybė leidžia lazerio vamzdžių pjovimo mašinai pasiekti mažų dydžių pjaustymą ir patenkinti aukšto tikslumo apdorojimo reikalavimus. Pvz., Pjaustant tiksliųjų prietaisų vamzdžių komponentus, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali užtikrinti, kad pjovimo tikslumas pasiektų ± 0 01 mm, užtikrinant komponentų matmenų tikslumą ir kokybę.
(2) Vamzdžio deformacijos kompensavimas
Lazerio vamzdžių pjovimo proceso metu, ypač ilgiems ar sunkiems vamzdžiams, dėl jų pačių sunkio ir šiluminio įtempio pjovimo proceso metu vamzdžiai yra linkę į deformaciją, o tai turės didelę įtaką pjovimo tikslumui. Tolesni palaikymo sistema „Servo“ stebėjimo įrenginyje gali veiksmingai išspręsti šią problemą. Tolesnio palaikymo įtaisą paprastai sudaro keli reguliuojami atraminiai taškai, kurie gali sureguliuoti aukštį ir padėtį realiuoju laiku pagal vamzdžio deformaciją, visada palaikant gerą vamzdžio atramą.
Kai pjovimo proceso metu vamzdis ir deformuoja deformacijas, tolesnis atraminis įtaisas gali automatiškai aptikti vamzdžio padėties keitimą ir greitai sureguliuoti atraminių taškų aukštį, kad vamzdis būtų atkurtas į horizontalią būseną, taip užtikrinant, kad santykinė padėtis tarp lazerio pluošto ir vamzdžio išlieka stabilus pjovimo proceso metu ir efektyviai suderina vamzdžių deformacijos poveikį ant pjovimo tikslumo.
3. Pjovimo efektyvumo gerinimas
(1) Greito atsakymo greitis
„Servo“ tolesni įrenginiai pasižymi puikiu greito atsako našumu. Kai prasideda lazerio vamzdžių pjovimo mašina, sustoja ir perjungia pjovimo režimus ir kt., Jie gali greitai reaguoti į valdymo sistemos komandas. Kai reikia pradėti pjaustyti, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali paskatinti elektrinį variklį, kad per labai trumpą laiką pasiektų iš anksto nustatytą sukimosi greitį, leisdamas pjovimo galvutei greitai judėti į pradinę padėtį ir sutrumpinti laukimo laiką.
Pjovimo proceso metu, jei reikia pakeisti pjovimo greitį ar kryptį, „Servo“ tolesnis įrenginys taip pat gali greitai sureguliuoti, kad būtų užtikrintas tęstinumas ir didelis pjovimo proceso efektyvumas. Pvz., Pjaustant vamzdžius sudėtingomis formomis, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali greitai reaguoti į pjovimo kelio pokyčius, leidžiančius pjovimo galvutei laiku sureguliuoti judesio trajektoriją, žymiai pagerindamas pjovimo efektyvumą.
(2) Koordinuotas judesio valdymas
Lazerio vamzdžių pjovimo mašinos pjovimo proceso metu keli komponentai dažnai turi judėti koordinacijoje, pavyzdžiui, vamzdžio sukimasis ir pjovimo galvutės horizontalus bei vertikalus judėjimas. Servo stebėjimo įtaisas gali tiksliai valdyti suderintą šių komponentų judėjimą, kad būtų pasiektas efektyvus pjovimo procesas.
Tikslus kiekvieno elektrinio variklio valdymas, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali užtikrinti, kad vamzdžio sukimosi greitis ir pjovimo galvutės judėjimo greitis būtų tiksliai suderintas, užtikrinant, kad geriausią pjovimo efektą galima pasiekti esant skirtingams pjovimo proceso reikalavimams. Atlikdamas spiralinį pjovimą, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali tiksliai valdyti vamzdžio sukimosi kampą ir pjovimo galvutės ašinio judėjimo greitį, todėl pjovimo procesas tampa sklandus ir efektyvus, žymiai sutrumpindamas pjovimo laiką ir pagerinant gamybos efektyvumą.
4. Apdorojimo diapazono išplėtimas
(1) prisitaikymas prie įvairių vamzdžių formų
Tobulėjant pramonei, vamzdžių formos tampa vis įvairesnės. Be įprastų žiedinių ir kvadratinių vamzdžių, taip pat yra įvairių specialios formos vamzdžių. „Servo“ tolesnis įrenginys gali pritaikyti vamzdžių, turinčių skirtingų formų, pjovimo reikalavimus, naudojant lanksčią programavimą ir tikslią judesio valdymą. Specialios formos vamzdžiams stebėjimo įtaisas „Servo“ gali tiksliai valdyti pjovimo galvutės judesio trajektoriją pagal vamzdžio kontūro formą, kad būtų galima pjaustyti sudėtingas formas.
Pjaustant ovalius vamzdžius, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali tiksliai sureguliuoti pjovimo galvutės judėjimo greitį ir padėtį X ir Y kryptimis pagal ovalo parametrus, leidžiančius lazerio pluoštui tiksliai supjaustyti „Oval“ kontūrą, taip išplėsdama lazerinio vamzdžių pjaustymo mašinos apdorojimo diapazoną ir tenkinant įvairių pramonės sričių apdorojimo reikalavimus, skirtus specialiųjų punktų vamzdžiams.
(2) Specialiųjų pjovimo procesų palaikymas
Kai kuriems specialiems pjovimo procesams, tokiems kaip kūgio pjovimo ir griovelių pjovimo, reikia ypač tiksliai tiksliai valdyti lazerinį vamzdžių pjovimo mašiną. „Servo“ tolesnis įrenginys gali gerai palaikyti šiuos specialius pjovimo procesus, naudodamiesi didelio tikslumo padėties valdymo ir greičio reguliavimo galimybėmis. Atliekant kūgio pjovimą, „Servo“ stebėjimo įtaisas turi tiksliai valdyti pjaustymo galvutės judėjimą pasvirusia kryptimi, užtikrinant pjovimo proceso stabilumą ir tikslumą.
Tikslai valdant elektrinį variklį, „Servo“ stebėjimo įtaisas gali pasiekti stabilų pjovimo galvutės judėjimą skirtingais kampais, kad būtų užtikrinta kūgio pjovimo kokybė. „Groove“ pjovimui „Servo“ stebėjimo įtaisas gali tiksliai valdyti pjovimo galvutės gylį ir kampą, kad būtų galima apdoroti įvairias griovelių formas, suteikdamas patogumą vėlesniems procesams, tokiems kaip vamzdžių suvirinimas.
5. Išvada
„Servo“ tolesni prietaisai vaidina lemiamą vaidmenį veikiant lazerio vamzdžių pjaustymo mašinoms. Nuo pjovimo tikslumo užtikrinimo, pjovimo efektyvumo gerinimo iki apdorojimo diapazono išplėtimo, jie visapusiškai padidina lazerinių vamzdžių pjovimo mašinų našumą ir taikymo vertę. Nuolatinei mokslo ir technologijos progresui taip pat nuolat tobulėja „Servo“ tolesnių įrenginių veikimas. Ateityje jie pateiks daugiau naujovių ir proveržių plėtojant lazerinių vamzdžių pjaustymo mašinų kūrimą, skatindami vamzdžių apdorojimo pramonę, kad būtų galima plėtoti aukštesnio tikslumo, didesnio efektyvumo ir platesnio taikymo kryptimi.
-- Rayther Laser Jack Sun --