切削设备及其控制方法技术

本发明专利技术公开一种切削设备及其控制方法。所述切削设备包括至少两个切削单元，每个切削单元都包括有刀头主驱动电机；控制器，其包括计算机存储器和计算机处理器；所述存储器中存储有计算机程序；所述处理器在执行所述计算机程序时实现以下步骤：接收所述至少两个切削单元中的每一个实时参与切削的切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt；响应所述实时负载电流，控制所述实时负载电流在规定的设计电流范围内。本发明专利技术适用于各种切削设备，保证了生产的低成本和高效率，达到了全自动化控制的最佳效果。

Cutting equipment and its control method

【技术实现步骤摘要】
切削设备及其控制方法
本专利技术涉及切削设备及其控制方法。
技术介绍
各种板材坯料，包括人造石毛胚板材或天然石材板材的表面加工，通常是用多磨头的抛磨切削设备来加工的，抛磨磨头通常可达到4-24个不等。加工过程中，将毛胚板材放置在多磨头定厚机的工作传输皮带上面，传输皮带通过电机驱动带动被加工的毛胚板材移动，逐个通过多磨头抛磨设备上的每一个抛磨切削磨头，抛磨切削磨头对传输带上面的毛胚板材的上表面进行抛磨切削，如中国专利CN106737069A所公开的一种抛磨机。传统多头抛磨设备采用手工方式来设定每一个抛磨磨头的高度，以此来设定每个抛磨磨头对其下部通过的毛胚板材表面的切削量；其中，以第一个工作抛磨磨头的高度即切削量的设定尤为重要，如设定的太高，抛磨切削量就不够或没有抛磨切销量，即这个抛磨磨头无效工作，如设定的过低，会导致这个抛磨磨头对其下部通过的被加工板材的抛磨切削量过大，而会使这个抛磨磨头超载停机。如果遇到某个抛磨磨头超载的情况，通常采用紧急降低用以移动毛胚板材的传输皮带的带速的方式,或采用紧急提升抛磨磨头，以达到减小磨头负荷的目的，进而可再通过调整各个抛磨磨头的高度，达到均衡其负荷的目的。通常当毛胚板材通过多头抛磨切削设备上最后一个磨头时，出板厚度取决于这个抛磨磨头的高度，即加工后的板材的厚度可以通过设定最后一个工作磨头的高度来决定。常规的计算机自动化控制的方法，通过计算机控制自动检测出在传输皮带上待加工毛胚板材的厚度，计算出均匀分摊多头定厚机上每一个抛磨磨头的切削量，由计算机控制来提升或降低各个磨头的高度，通常是使其每一个抛磨磨头的高度逐级降低。但实际生产中，由于石料毛胚板材的表面常常是坑洼不平且厚薄不均的，毛胚板材表面待加工部位的峰谷（即所述加工表面的凸凹）被抛磨切削时所需的能耗自然也是不一样的，我们可以简单的将峰想象成锥体的顶部，将谷想象成锥体的底部，切削锥顶和锥底所需的能耗自然是相差甚远的。鉴于此，则前述通过计算机检测到待加工的毛胚板厚度进而来调整各个磨头的高度及至传输皮带的速度，无法如愿达到最大效率的全自动控制生产加工的目的。况且，包括石英石毛胚板材的各种人造的或天然的石料材质有时也不一样，比如人造石板材中石英石颗粒大的板材通常硬度就高，从而在同样的单位时间内就需要降低抛磨切削量，以防抛磨磨头电机过载停机。不同的天然石材的硬度也是不相同的，理论上，当碰到较软的板时多头定厚机传输皮带的运行速度可以相应快一些，当碰到硬一些的板材时多头定厚机传输皮带的运行速度可以相应慢一些，但实际生产现场测量毛坯板材的硬度，可操作性不强，从而不易设定一个最佳的皮带运行速度。又如日本专利JP2013056392A公开了一种加工设备，其虽以负载电流值作为监测，当设置为当负载电流超过预设的基准值时，则停止加工。这种设置无疑会使得生产周期不能保证，从而增加了生产的成本且不利于产品质量的保证。由此，常规的自动控制方法，还是很难让多头抛磨设备的每一个切削磨头都处在最佳有效的工作状态，进而也就无法保证多头抛磨设备整体处于最佳有效工作状态；因此，也就无法真正实现高效的自动化控制。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的上述种种问题,本专利技术旨在公开一种切削设备及其控制方法，同时公开和要求保护相应的计算机可读存储介质；所述控制方法和切削设备是通过计算机处理器执行存储器上的计算机程序，根据切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流，使得每个刀头动态地处于最佳有效工作范围及或相对应的主传送带的最合理传送速度，完成相应的生产加工过程，从而保证了生产的低成本和高效率，达到了自动化控制的最佳效果。本专利技术的技术解决方案是这样实现的：一种切削设备，包括：至少两个切削单元，每个切削单元都包括有刀头主驱动电机;控制器，其包括计算机存储器和计算机处理器;所述存储器中存储有计算机程序;所述处理器在执行所述计算机程序时实现以下步骤：-接收所述至少两个切削单元中的每一个实时参与切削的切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt；-响应所述接收到的实时负载电流，控制所述实时负载电流在规定的设计电流范围内，所述设计电流取值在一个下限值Idmin与一个上限值Idmax之间，即实现Irt∈【Idmin，Idmax】。比如，所述切削设备包括有切削单元刀头的主驱动电机实时负载电流检测单元，其分别与相应的切削单元刀头主驱动电机及控制器连接，配置为响应所述处理器的控制采集并向所述控制器反馈实时负载电流Irt。进一步的，还包括传送机构，其用于向所述至少两个切削单元传送或供给一种硬质材料或坯料；所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制所述传送机构的主传送速度，以保证所述实时参与切削的每个切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt处于所述规定范围内，即实现Irt∈【Idmin，Idmax】。比如，所述传送机构包括主传送带，所述切削设备还包括主传送速度（即主传送带带速或相应的电机转速）检测单元，其分别与传送机构及控制器连接并配置为响应所述处理器的控制采集并向所述控制器反馈所述主传送速度（或相应的电机转速）。或者进一步的，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制所述实时参与切削的每个切削单元的位置（或相应刀头的进给位置），以保证所述实时参与切削的每个切割单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt在所述规定范围内，即实现Irt∈【Idmin，Idmax】。相应的，比如，所述切削设备还包括切削单元刀头进给位置检测单元，其与控制器连接并配置为响应所述处理器的控制采集并向所述控制器反馈所述刀头的进给位置。进一步的，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制每个所述实时负载电流Irt趋近实时平均负载电流Iav；所述实时平均负载电流Iav是实时参与切削的所有刀头的负载电流的平均值。更进一步的，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制每个所述实时负载电流Irt趋近所述设计电流的上限Idmax。进一步的，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：检测坯料和出料产品的尺寸并控制所述至少两个切削单元将所述硬质材料或坯料的尺寸减小到预定公差内的期望尺寸。优选的，比如分别对应所述设备的进料位置和出料位置设置物料尺寸检测单元，其分别与控制器连接并配置为响应所述处理器的控制采集和向控制器反馈进料的毛坯和出料产品的相关尺寸，所述处理器将其与存储器中的相应预值进行比较并做出判断，包括产品尺寸合格，或者产品尺寸不合格继而控制相应的操作。进一步的，所述至少两个切削单元固定在构架上，所述构架构造成沿着一个或多个轨道移动。进一步的，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：在硬质材料或坯料随所述传送机构经过第一个所述切削单元前，设定所述每个切削单元的初始位置。进一步的，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：监测实时参与切削的每一个切削单元刀头的磨损程度，并与相应的预值进行比较，超出所述相应预值则发出报警信号。具体的，比如，所述切削设备还包括刀头位移检测单元，其分别与相应的刀头及控制器连接并配置为响应所述处理器的控制采集并向所述控制器反馈相应的刀头磨损数据。本专利技术同时公开了所述切削设备相应的控制方法，包括如下步骤：-接收所述至少两个切削单元中的每一个刀头主驱动电机的实时负载电流Irt;-响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种切削设备，包括：至少两个切削单元，每个切削单元包括有刀头主驱动电机；控制器，其包括计算机存储器和计算机处理器；所述存储器中存储有计算机程序；所述处理器在执行所述计算机程序时实现以下步骤：‑接收所述至少两个切削单元中的每一个实时参与切削的切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt；‑响应所述接收到的实时负载电流，控制所述实时负载电流Irt在规定的设计电流范围内，所述设计电流取值在一个下限值Idmin与一个上限值Idmax之间。

【技术特征摘要】
1.一种切削设备，包括：至少两个切削单元，每个切削单元包括有刀头主驱动电机；控制器，其包括计算机存储器和计算机处理器；所述存储器中存储有计算机程序；所述处理器在执行所述计算机程序时实现以下步骤：-接收所述至少两个切削单元中的每一个实时参与切削的切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt；-响应所述接收到的实时负载电流，控制所述实时负载电流Irt在规定的设计电流范围内，所述设计电流取值在一个下限值Idmin与一个上限值Idmax之间。2.如权利要求1所述的切削设备，还包括，传送机构，其用于向所述至少两个切削单元传送或供给一种坯料；所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制所述传送机构的主传送速度，以保证所述实时参与切削的每个切削单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt处于所述规定的设计电流范围内。3.如权利要求1所述的切削设备，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制所述实时参与切削的每个切削单元的位置，以保证所述实时参与切削的每个切割单元的刀头主驱动电机的实时负载电流Irt在所述规定的设计电流范围内。4.如权利要求1所述的切削设备，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制每个所述实时负载电流Irt趋近实时平均负载电流Iav；所述实时平均负载电流Iav是实时参与切削的所有刀头的负载电流的平均值。5.如权利要求1所述的切削设备，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：控制每个所述实时负载电流Irt趋近所述设计电流的上限Idmax。6.如权利要求1所述的切削设备，还包括：所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：检测坯料和出料产品的尺寸并控制所述至少两个切削单元将所述坯料的尺寸减小到预定公差内的期望尺寸。7.如权利要求1所述的切削设备，其中，所述至少两个切削单元固定在构架上，所述构架构造成沿着一个或多个轨道移动。8.如权利要求2所述的切削设备，其中，所述传送机构包括主传送带。9.如权利要求2所述的切削设备，其中,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：在坯料随所述传送机构经过第一个所述切削单元前，设定所述每个切削单元的初始位置。10.如权利要求1-9任一所述的切削设备，其中：所述处理器执行所述计算机程序时实现以...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿历克斯·谢，张永华，
申请(专利权)人：贺奇玻璃制造大连有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21