本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種輔助銑邊機(jī)銑邊的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

螺旋焊管生產(chǎn)過程中，需要經(jīng)過銑邊工序，在鋼板兩邊形成坡口，以完成順利焊接。銑邊坡口的形貌和鋼板的表面不平、上下浮動(dòng)、硬彎等因素有關(guān)。鋼板經(jīng)過銑邊機(jī)刀盤時(shí)，由于干擾因素的存在，在垂直方向有一定浮動(dòng)，導(dǎo)致坡口形狀不符合焊接工藝要求。因此需要對(duì)鋼板的位置進(jìn)行調(diào)整，以使銑邊形成的坡口滿足焊接工藝要求。

目前，采用人工手動(dòng)調(diào)整方式來調(diào)整鋼板位置。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問題：

采用人工手動(dòng)調(diào)整方式來調(diào)整鋼板位置，勞動(dòng)強(qiáng)度大、精度低、存在不可控因素，銑邊形成的坡口可能不能滿足工藝要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種輔助銑邊機(jī)銑邊的方法及系統(tǒng)，可不用人工操作，通過系統(tǒng)的各部分配合，較精確地調(diào)整鋼板與銑邊刀盤之間的在垂直于水平面方向上的距離，使其滿足焊接工藝要求。

具體而言，包括以下的技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種輔助銑邊機(jī)銑邊的方法，包括：

通過安裝在調(diào)整裝置上的第一傳感器檢測待銑邊的鋼板與所述第一傳感器之間的距離，所述鋼板與所述第一傳感器之間的連線與所述第一傳感器所在的水平面的夾角為直角；

通過安裝在所述調(diào)整裝置上的與所述第一傳感器處于同一水平面的第二傳感器檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離，所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的連線與所述水平面的夾角被設(shè)置為預(yù)設(shè)角度；

根據(jù)所述鋼板與所述第一傳感器之間的距離、所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離、所述預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值及第二預(yù)設(shè)值，判斷是否需要調(diào)整所述鋼板的位置；

當(dāng)判斷需要調(diào)整所述鋼板的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器，所述控制器帶動(dòng)所述調(diào)整裝置的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而所述調(diào)整裝置調(diào)整固定于所述調(diào)整裝置上的所述鋼板的位置。

可選擇地，所述根據(jù)所述鋼板與所述第一傳感器之間的距離、所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離、所述預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值及第二預(yù)設(shè)值，判斷是否需要調(diào)整所述鋼板的位置，包括：

根據(jù)所述根據(jù)所述鋼板與所述第一傳感器之間的距離、所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離及所述預(yù)設(shè)角度，計(jì)算所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離，計(jì)算公式為：

l＝|l1-l2sinθ|

式中：

l——鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離；

l1——鋼板與第一傳感器之間的距離；

l2——銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離；

θ——預(yù)設(shè)角度。

計(jì)算所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離與所述第一預(yù)設(shè)值的差值的絕對(duì)值，若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值，則判斷需要調(diào)整所述鋼板的位置。

可選擇地，所述若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值，則判斷需要調(diào)整所述鋼板的位置，包括：

若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值且所述差值為正，則判斷應(yīng)調(diào)整所述鋼板向減小所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)；

若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值且所述差值為負(fù)，則判斷應(yīng)調(diào)整所述鋼板向增大所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)。

可選擇地，所述調(diào)整裝置包括電機(jī)、絲杠、絲杠升降機(jī)和壓輥，其中，

所述電機(jī)與所述絲杠連接，所述絲杠與所述絲杠升降機(jī)連接，所述絲杠升降機(jī)與所述壓輥連接，所述壓輥適于固定所述鋼板；

所述電機(jī)適于帶動(dòng)所述絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，所述絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述絲杠升降機(jī)上下運(yùn)動(dòng)，所述絲杠升降機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)所述壓輥上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而調(diào)整所述鋼板的位置。

可選擇地，所述調(diào)整裝置還包括支撐架，所述支撐架用于固定所述第一傳感器與所述第二傳感器。

另一方面，本發(fā)明還提供了一種輔助銑邊機(jī)銑邊的系統(tǒng)，包括第一傳感器、第二傳感器、調(diào)整裝置、可編程控制器plc和控制器，其中，

所述第一傳感器安裝在所述調(diào)整裝置上，用于檢測待銑邊的鋼板與所述第一傳感器之間的距離，并發(fā)送給所述plc，所述鋼板與所述第一傳感器之間的連線與所述第一傳感器所在的水平面的夾角為直角；

所述第二傳感器安裝在所述調(diào)整裝置上且與所述第一傳感器處于同一水平面，用于檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離，并發(fā)送給所述plc，所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的連線與所述水平面的夾角被設(shè)置為預(yù)設(shè)角度；

所述plc用于根據(jù)所述鋼板與所述第一傳感器之間的距離、所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離、所述預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值及第二預(yù)設(shè)值，判斷是否需要調(diào)整所述鋼板的位置，并用于當(dāng)判斷需要調(diào)整所述鋼板的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)所述控制器；

所述控制器用于帶動(dòng)所述調(diào)整裝置的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；

所述調(diào)整裝置用于在所述電機(jī)的帶動(dòng)下，調(diào)整固定于所述調(diào)整裝置上的所述鋼板的位置。

可選擇地，所述plc具體用于：

根據(jù)所述根據(jù)所述鋼板與所述第一傳感器之間的距離、所述銑邊刀盤與所述第二傳感器之間的距離及所述預(yù)設(shè)角度，計(jì)算所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離，計(jì)算公式為：

l＝|l1-l2sinθ|

式中：

l——鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離；

l1——鋼板與第一傳感器之間的距離；

l2——銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離；

θ——預(yù)設(shè)角度。

計(jì)算所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離與所述第一預(yù)設(shè)值的差值的絕對(duì)值，若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值，則判斷需要調(diào)整所述鋼板的位置。

可選擇地，所述若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值，則判斷需要調(diào)整所述鋼板的位置，包括：

若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值、所述差值為正，則判斷應(yīng)調(diào)整所述鋼板向減小所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)；

若所述差值的絕對(duì)值大于所述第二預(yù)設(shè)值、所述差值為負(fù)，則判斷應(yīng)調(diào)整所述鋼板向增大所述鋼板與所述銑邊刀盤的與所述水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)。

可選擇地，所述調(diào)整裝置包括電機(jī)、絲杠、絲杠升降機(jī)和壓輥，其中，

所述電機(jī)與所述絲杠連接，所述絲杠與所述絲杠升降機(jī)連接，所述絲杠升降機(jī)與所述壓輥連接，所述壓輥適于固定所述鋼板；

所述電機(jī)適于帶動(dòng)所述絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，所述絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述絲杠升降機(jī)上下運(yùn)動(dòng)，所述絲杠升降機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)所述壓輥上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而調(diào)整所述鋼板的位置。

可選擇地，所述調(diào)整裝置還包括支撐架，所述支撐架用于固定所述第一傳感器與所述第二傳感器。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果：

本發(fā)明提供了一種輔助銑邊機(jī)銑邊的方法及系統(tǒng)，使用該方法輔助銑邊機(jī)銑邊時(shí)，通過固定于調(diào)整裝置上的第一傳感器檢測待銑邊的鋼板與第一傳感器之間的距離，第二傳感器檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離，根據(jù)第一傳感器及第二傳感器檢測到的數(shù)據(jù)及預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值，判斷鋼板及銑邊刀盤在垂直方向上的距離是否滿足焊接工藝要求。當(dāng)判斷不滿足焊接工藝要求時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器帶動(dòng)調(diào)整裝置的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而調(diào)整裝置調(diào)整鋼板的位置，使其滿足焊接工藝要求。本發(fā)明提供的輔助銑邊機(jī)銑邊的方法及系統(tǒng)，不需人工手動(dòng)調(diào)整鋼板的位置，通過系統(tǒng)的各部分構(gòu)件配合，根據(jù)需要調(diào)整鋼板的位置，使其滿足焊接工藝要求。

將鋼板與第一傳感器之間的連線與第一傳感器所在的水平面的夾角設(shè)置為直角，在鋼板上下運(yùn)動(dòng)的過程中，鋼板與第一傳感器之間的連線與第一傳感器所在的水平面的夾角保持不變；將第二傳感器安裝在調(diào)整裝置上，銑邊刀盤與第二傳感器之間的連線與所述水平面的夾角被設(shè)置為預(yù)設(shè)角度，這樣銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離不會(huì)發(fā)生變化，銑邊刀盤與第二傳感器之間的連線與所述水平面的夾角也不會(huì)變化；因此，可計(jì)算鋼板與銑邊刀盤之間的垂直方向的距離，從而根據(jù)計(jì)算得到的距離判斷是否需要調(diào)整鋼板的距離。

該方法是基于第一傳感器和第二傳感器測量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果判斷是否需要調(diào)整鋼板的位置，由于第一傳感器與第二傳感器檢測得到的數(shù)據(jù)較為準(zhǔn)確，基于檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行的計(jì)算準(zhǔn)確度也較高，因此根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行的鋼板位置的調(diào)整精度較高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

附圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中一種輔助銑邊機(jī)銑邊的方法的流程圖；

附圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中兩個(gè)調(diào)整裝置輔助兩個(gè)銑邊機(jī)銑邊的俯視圖；

附圖4是本發(fā)明一實(shí)施例中兩個(gè)調(diào)整裝置輔助兩個(gè)銑邊機(jī)銑邊的主視圖；

附圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中一種輔助銑邊機(jī)銑邊的系統(tǒng)的框圖。

圖中的附圖標(biāo)記分別為：

1、電機(jī)；2、絲杠；3、絲杠升降機(jī)；4、聯(lián)軸器；5、聯(lián)軸器；6、壓輥；7、支撐架；8、支座；9、固定輥?zhàn)?0、調(diào)整輥?zhàn)?1、滑動(dòng)座；12、碟簧；13、連接板；14、法蘭；15、絲杠；16、手輪；17、角度分度盤。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

本實(shí)施例提供了一種輔助銑邊機(jī)銑邊的方法，如圖1所示，包括步驟s101、s102、s103和s104。下面將對(duì)各步驟進(jìn)行詳細(xì)說明。

步驟s101：通過安裝在調(diào)整裝置上的第一傳感器檢測待銑邊的鋼板與第一傳感器之間的距離，鋼板與第一傳感之間的連線與第一傳感器所在的水平面的夾角為直角。

在該步驟中，第一傳感器可為激光測距傳感器，用來檢測待銑邊的鋼板與第一傳感器之間的距離。在安裝第一傳感器時(shí)，使第一傳感器與鋼板之間的連線與第一傳感器所在的水平面所成的夾角為直角，這樣在鋼板相對(duì)于第一傳感器上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一傳感器與鋼板之間的連線與第一傳感器所在的水平面所成的夾角保持不變，均為直角，方便后續(xù)計(jì)算第一傳感器與鋼板之間的距離。將第一傳感器安裝在調(diào)整裝置上，可避免銑邊機(jī)顫動(dòng)對(duì)測量精度造成的影響。

步驟s102：通過安裝在調(diào)整裝置上的與第一傳感器處于同一水平面的第二傳感器檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離，銑邊刀盤與第二傳感器之間的連線與水平面的夾角被設(shè)置為預(yù)設(shè)角度。

在該步驟中，第二傳感器可為激光測距傳感器，用來檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離。在安裝第二傳感器時(shí)，使第二傳感器與銑邊刀盤之間的連線與第二傳感器所在的水平面所成的夾角為預(yù)設(shè)角度。將第二傳感器安裝在調(diào)整裝置上，可避免銑邊機(jī)顫動(dòng)對(duì)測量精度造成的影響。在實(shí)際中，銑邊機(jī)的銑邊刀盤的位置是固定的，第二傳感器的位置也是固定的，因此第二傳感器與銑邊刀盤之間的距離是不變的，銑邊刀盤與第二傳感器之間的連線與水平面的夾角也是不變的。

需要說明的是，第一傳感器與第二傳感器的測量范圍、測量精度、響應(yīng)時(shí)間及工作環(huán)境均應(yīng)滿足現(xiàn)場使用需要。

步驟s103：根據(jù)鋼板與第一傳感器之間的距離、銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離、預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值及第二預(yù)設(shè)值，判斷是否需要調(diào)整鋼板的位置。

在該步驟中，plc獲取第一傳感器檢測的鋼板與第一傳感器之間的距離及第二傳感器檢測的銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離，并可根據(jù)鋼板與第一傳感器之間的距離、銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離及預(yù)設(shè)角度計(jì)算鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離，計(jì)算公式為：

l＝|l1-l2sinθ|

式中：

l——鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離；

l1——鋼板與第一傳感器之間的距離；

l2——銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離；

θ——預(yù)設(shè)角度。

在此之后，plc計(jì)算鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離和第一預(yù)設(shè)值的差值的絕對(duì)值，計(jì)算公式為：

δd＝|l-l3|

式中：

δd——差值的絕對(duì)值；

l3——第一預(yù)設(shè)值。

其中，當(dāng)鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離為第一預(yù)設(shè)值l3時(shí)，為焊接工藝的最佳距離。

當(dāng)plc判斷差值的絕對(duì)值小于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，可滿足焊接工藝要求。

若plc判斷差值的絕對(duì)值大于第二預(yù)設(shè)值，則判斷需要調(diào)整鋼板的位置。具體地，若plc判斷出差值的絕對(duì)值大于第二預(yù)設(shè)值且差值為正時(shí)，則plc判斷鋼板應(yīng)向減小鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)；若plc判斷出差值的絕對(duì)值大于第二預(yù)設(shè)值且差值為負(fù)時(shí)，則plc驅(qū)動(dòng)調(diào)整裝置使鋼板向增大鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)。

具體地，plc可包括cpu模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及以太網(wǎng)通訊模塊。cpu模塊可用于從第一傳感器和第二傳感器采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊可用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以太網(wǎng)通訊模塊用于向控制器發(fā)送指令、驅(qū)動(dòng)控制器。plc還可與上位機(jī)相連，上位機(jī)可采用c++編寫顯示界面，完成參數(shù)設(shè)置，并通過以太網(wǎng)與plc通訊。

需要說明的是，本發(fā)明不對(duì)預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值進(jìn)行限定，可根據(jù)需要設(shè)定。

步驟s104：當(dāng)判斷需要調(diào)整鋼板的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器，進(jìn)而控制器帶動(dòng)調(diào)整裝置的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而調(diào)整固定于調(diào)整裝置上的鋼板的位置。

在該步驟中，電機(jī)可為伺服電機(jī)，控制器可為倫次伺服控制器。

具體地，調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，調(diào)整裝置可包括電機(jī)1、絲杠2、絲杠升降機(jī)3和壓輥6，其中，電機(jī)1與絲杠2連接，絲杠2與絲杠升降機(jī)3連接，絲杠升降機(jī)3與壓輥6連接，壓輥6適于固定鋼板；電機(jī)1適于帶動(dòng)絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠2的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠升降機(jī)3上下運(yùn)動(dòng)，絲杠升降機(jī)3的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)壓輥6上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)整鋼板的位置。

在該步驟中，當(dāng)plc判斷出需要調(diào)整鋼板的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器，進(jìn)而控制器帶動(dòng)電機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠2的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠升降機(jī)3上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而絲杠升降機(jī)3帶動(dòng)壓輥6上下運(yùn)動(dòng)。由于鋼板固定在壓輥6上，從而壓輥6的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)鋼板上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼板位置的調(diào)整。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置還可包括聯(lián)軸器4，聯(lián)軸器4用于連接電機(jī)1與絲杠2，從而電機(jī)1的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過聯(lián)軸器傳遞給絲杠2，進(jìn)而絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地，聯(lián)軸器4可為梅花形彈性聯(lián)軸器。由于梅花形彈性聯(lián)軸器具有一定的彈性，可在電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)問題時(shí)保護(hù)絲杠2。但本實(shí)施例不對(duì)此進(jìn)行限定，也可采用其他方式將電機(jī)1與絲杠2連接，如通過螺紋連接。

使用本實(shí)施例提供的調(diào)整裝置輔助銑邊機(jī)銑邊時(shí)，可使用兩個(gè)調(diào)整裝置分別固定鋼板的兩邊，鋼板的兩邊可同時(shí)有兩個(gè)銑邊機(jī)進(jìn)行銑邊，如圖3所示，為兩個(gè)調(diào)整裝置輔助兩個(gè)銑邊機(jī)銑邊的結(jié)構(gòu)俯視圖。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置還可包括固定輥?zhàn)?。固定輥?zhàn)?與壓輥6連接，用于固定壓輥6，并隨壓輥6的上下運(yùn)動(dòng)一起運(yùn)動(dòng)。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置的兩端可分別包括1個(gè)絲杠2及1個(gè)絲杠升降機(jī)3，每個(gè)絲杠升降機(jī)3可分別與兩個(gè)壓輥6連接。這樣，可保證調(diào)整裝置通過壓輥6固定的鋼板的兩端同時(shí)升降，避免鋼板較長，由于重力作用使鋼板的兩端出現(xiàn)高度不一致的情況。其中一端的絲杠升降機(jī)3與另一端的絲杠升降機(jī)3可通過絲杠15和聯(lián)軸器5連接，進(jìn)而電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)可同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)絲杠升降機(jī)3一起運(yùn)動(dòng)。連接裝置每一端的兩個(gè)壓輥6可與連接板13連接，絲杠升降機(jī)3可與連接板13連接。絲杠升降機(jī)3的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)連接板13運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而連接板13帶動(dòng)兩個(gè)壓輥6同時(shí)運(yùn)動(dòng)。具體地，絲杠升降機(jī)3可通過法蘭14與連接板13連接，壓輥6可通過螺釘與連接板13連接，但本發(fā)明不對(duì)此進(jìn)行限定。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置還可包括調(diào)整輥?zhàn)?0，四個(gè)壓輥6與調(diào)整輥?zhàn)?0連接。調(diào)整輥?zhàn)?0可用來調(diào)整壓輥6在水平方向上的位置。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置還可包括支座8。電機(jī)1、絲杠升降機(jī)3的外套筒固定在支架8上，這樣可保證調(diào)整裝置的穩(wěn)定性。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置還可包括支撐架7。支撐架7用來固定第一傳感器和第二傳感器。支撐架7可與支座8連接。在本實(shí)施例中，調(diào)整裝置還可包括水平移位機(jī)構(gòu)16，如圖4所示，水平移位機(jī)構(gòu)16與支撐架7相連，用于調(diào)整支撐架7在水平方向上的位置。具體地，水平移位機(jī)構(gòu)16可為手輪，通過轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)支撐架7在水平方向移動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一傳感器和第二傳感器在水平方向的移動(dòng)。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖4所示，調(diào)整裝置還可包括角度分度盤17，角度分度盤17與第二傳感器相連，用于第二傳感器與銑邊刀盤的連線與水平面的夾角的角度。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置還可包括碟簧12。碟簧12套設(shè)在壓輥6的外部，與連接板13連接。這樣，碟簧12可在鋼板上下浮動(dòng)過程中，保護(hù)壓輥6，避免鋼板對(duì)壓輥6的作用力過大對(duì)壓輥6造成的損害。

本實(shí)施例提供的輔助銑邊機(jī)銑邊的方法，通過固定于調(diào)整裝置上的第一傳感器檢測鋼板與第一傳感器之間的距離，第二傳感器檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離，測量精度較高；plc從第一傳感器及第二傳感器獲取檢測到的數(shù)據(jù)，并根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)判斷鋼板及銑邊刀盤在垂直方向上的距離是否滿足焊接工藝要求。當(dāng)plc判斷不滿足焊接工藝要求時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器帶動(dòng)調(diào)整裝置的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而調(diào)整裝置調(diào)整鋼板的位置，使其滿足焊接工藝要求，并且傳感器測量精度較高，根據(jù)傳感器測量的數(shù)據(jù)調(diào)整鋼板的位置也較精確。

本實(shí)施例提供的輔助銑邊機(jī)銑邊的方法可用于螺旋焊管生產(chǎn)過程，但不限于此。

實(shí)施例二

對(duì)應(yīng)于實(shí)施例一，本實(shí)施例提供了一種輔助銑邊機(jī)銑邊的系統(tǒng)，如圖5所示，包括第一傳感器201、第二傳感器202、調(diào)整裝置203、plc204和控制器205。

第一傳感器201安裝在調(diào)整裝置203上，用于檢測待銑邊的鋼板與第一傳感器201之間的距離，并發(fā)送給plc204，鋼板與第一傳感器201之間的連線與第一傳感器201所在的水平面的夾角為直角。

第一傳感器201可為激光測距傳感器，用來檢測待銑邊的鋼板與第一傳感器201之間的距離。在安裝第一傳感器201時(shí)，使第一傳感器201與鋼板之間的連線與第一傳感器201所在的水平面所成的夾角為直角，這樣在鋼板相對(duì)于第一傳感器201上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一傳感器201與鋼板之間的連線與第一傳感器201所在的水平面所成的夾角保持不變，均為直角，方便后續(xù)計(jì)算第一傳感器201與鋼板之間的距離。將第一傳感器201安裝在調(diào)整裝置203上，可避免銑邊機(jī)顫動(dòng)對(duì)測量精度造成的影響。

第二傳感器202安裝在調(diào)整裝置203上且與第一傳感器201處于同一水平面，用于檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與第二傳感器202之間的距離，并發(fā)送給plc204，銑邊刀盤與第二傳感器202之間的連線與水平面的夾角被設(shè)置為預(yù)設(shè)角度。

第二傳感器202可為激光測距傳感器，用來檢測銑邊機(jī)的銑邊刀盤與第二傳感器202之間的距離。在安裝第二傳感器202時(shí)，使第二傳感器202與銑邊刀盤之間的連線與第二傳感器202所在的水平面所成的夾角為預(yù)設(shè)角度。在將第二傳感器202安裝在調(diào)整裝置203上，可避免銑邊機(jī)顫動(dòng)對(duì)測量精度造成的影響。在實(shí)際中，銑邊機(jī)的銑邊刀盤的位置是固定的，第二傳感器202的位置也是固定的，因此第二傳感器202與銑邊刀盤之間的距離是不變的，銑邊刀盤與第二傳感器202之間的連線與水平面的夾角也是不變的。

需要說明的是，第一傳感器201與第二傳感器202的測量范圍、測量精度、響應(yīng)時(shí)間及工作環(huán)境均應(yīng)滿足現(xiàn)場使用需要。

plc204用于根據(jù)鋼板與第一傳感器201之間的距離、銑邊刀盤與第二傳感器之間202的距離、預(yù)設(shè)角、第一預(yù)設(shè)值及第二預(yù)設(shè)值，判斷是否需要調(diào)整鋼板的位置，并用于當(dāng)判斷需要調(diào)整鋼板的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器205。

具體地，plc204獲取第一傳感器201檢測的鋼板與第一傳感器201之間的距離及第二傳感器202檢測的銑邊刀盤與第二傳感器202之間的距離，并可根據(jù)鋼板與第一傳感器201之間的距離、銑邊刀盤與第二傳感器202之間的距離及預(yù)設(shè)角度計(jì)算鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離，計(jì)算公式為：

l＝|l1-l2sinθ|

式中：

l——鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離；

l1——鋼板與第一傳感器之間的距離；

l2——銑邊刀盤與第二傳感器之間的距離；

θ——預(yù)設(shè)角度。

在此之后，plc204計(jì)算鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離和第一預(yù)設(shè)值的差值的絕對(duì)值，計(jì)算公式為：

δd＝|l-l3|

式中：

δd——差值的絕對(duì)值；

l3——第一預(yù)設(shè)值。

其中，當(dāng)鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離為第一預(yù)設(shè)值l3時(shí)，為焊接的最佳工藝條件。

若plc204判斷差值的絕對(duì)值小于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，可滿足焊接工藝要求。

若plc204判斷差值的絕對(duì)值大于第二預(yù)設(shè)值，則判斷需要調(diào)整鋼板的位置。具體地，若plc204判斷出差值的絕對(duì)值大于第二預(yù)設(shè)值且差值為正時(shí)，則plc204驅(qū)動(dòng)調(diào)整裝置203使鋼板應(yīng)向減小鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)；若plc204判斷出差值的絕對(duì)值大于第二預(yù)設(shè)值且差值為負(fù)時(shí)，則plc204驅(qū)動(dòng)調(diào)整裝置203使鋼板向增大鋼板與銑邊刀盤的與水平面垂直方向上的距離的方向運(yùn)動(dòng)。

需要說明的是，本發(fā)明不對(duì)預(yù)設(shè)角度、第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值進(jìn)行限定，可根據(jù)需要設(shè)定。

具體地，plc204可包括cpu模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及以太網(wǎng)通訊模塊。cpu模塊可用于從第一傳感器和第二傳感器采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊可用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以太網(wǎng)通訊模塊用于向控制器發(fā)送指令、驅(qū)動(dòng)控制器。plc204還可與上位機(jī)相連，上位機(jī)可采用c++編寫顯示界面，完成參數(shù)設(shè)置，并通過以太網(wǎng)與plc204通訊。

控制器205用于帶動(dòng)調(diào)整裝置203的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；

調(diào)整裝置203用于在電機(jī)的帶動(dòng)下，調(diào)整固定于調(diào)整裝置203上的鋼板的位置。

其中，電機(jī)可為伺服電機(jī)，控制器205可為倫次伺服控制器。

具體地，調(diào)整裝置203的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，調(diào)整裝置203可包括電機(jī)1、絲杠2、絲杠升降機(jī)3和壓輥6，其中，電機(jī)1與絲杠2連接，絲杠2與絲杠升降機(jī)3連接，絲杠升降機(jī)3與壓輥6連接，壓輥6適于固定鋼板；電機(jī)1適于帶動(dòng)絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠2的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠升降機(jī)3上下運(yùn)動(dòng)，絲杠升降機(jī)3的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)壓輥6上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)調(diào)整鋼板的位置。

當(dāng)plc204判斷出需要調(diào)整鋼板的位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)控制器205，進(jìn)而控制器205帶動(dòng)電機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠2的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠升降機(jī)3上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而絲杠升降機(jī)3帶動(dòng)壓輥6上下運(yùn)動(dòng)。由于鋼板固定在壓輥6上，從而壓輥6的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)鋼板上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)鋼板位置的調(diào)整。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203還可包括聯(lián)軸器4，聯(lián)軸器4用于連接電機(jī)1與絲杠2，從而電機(jī)1的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過聯(lián)軸器傳遞給絲杠2，進(jìn)而絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地，聯(lián)軸器4可為梅花形彈性聯(lián)軸器。由于梅花形彈性聯(lián)軸器具有一定的彈性，可在電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)問題時(shí)保護(hù)絲杠2。但本實(shí)施例不對(duì)此進(jìn)行限定，也可采用其他方式將電機(jī)1與絲杠2連接，如通過螺紋連接。

使用本實(shí)施例提供的調(diào)整裝置輔助銑邊機(jī)銑邊時(shí)，可使用兩個(gè)調(diào)整裝置分別固定鋼板的兩邊，鋼板的兩邊可同時(shí)用兩個(gè)銑邊機(jī)進(jìn)行銑邊，如圖3所示，為兩個(gè)調(diào)整裝置輔助兩個(gè)銑邊機(jī)銑邊的結(jié)構(gòu)俯視圖。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203還可包括固定輥?zhàn)?。固定輥?zhàn)?與壓輥6連接，用于固定壓輥6，并隨壓輥6的上下運(yùn)動(dòng)一起運(yùn)動(dòng)。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203的兩端可分別包括1個(gè)絲杠2及1個(gè)絲杠升降機(jī)3，每個(gè)絲杠升降機(jī)3可分別與兩個(gè)壓輥6連接。這樣，可保證調(diào)整裝置203通過壓輥6固定的鋼板的兩端同時(shí)升降，避免鋼板較長，由于重力作用使鋼板的兩端出現(xiàn)高度不一致的情況。其中一端的絲杠升降機(jī)3與另一端的絲杠升降機(jī)3可通過絲杠15和聯(lián)軸器5連接，進(jìn)而電機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)可同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)絲杠升降機(jī)3一起運(yùn)動(dòng)。調(diào)整裝置203每一端的兩個(gè)壓輥6可與連接板13連接，絲杠升降機(jī)3可與連接板13連接。絲杠升降機(jī)3的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)連接板13運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而連接板13帶動(dòng)兩個(gè)壓輥6同時(shí)運(yùn)動(dòng)。具體地，絲杠升降機(jī)3可通過法蘭14與連接板13連接，壓輥6可通過螺釘與連接板13連接，但本發(fā)明不對(duì)此進(jìn)行限定。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203還可包括調(diào)整輥?zhàn)?0，四個(gè)壓輥6與調(diào)整輥?zhàn)?0連接。調(diào)整輥?zhàn)?0可用來調(diào)整壓輥6在水平方向上的位置。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203還可包括支座8。電機(jī)1、絲杠升降機(jī)3的外套筒固定在支架8上，這樣可保證調(diào)整裝置的穩(wěn)定性。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203還可包括支撐架7。支撐架7用來固定第一傳感器和第二傳感器。支撐架7可與支座8連接。在本實(shí)施例中，調(diào)整裝置還可包括水平移位機(jī)構(gòu)16，如圖4所示，水平移位機(jī)構(gòu)16與支撐架7相連，用于調(diào)整支撐架7在水平方向上的位置。具體地，水平移位機(jī)構(gòu)16可為手輪，通過轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)支撐架7在水平方向移動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一傳感器和第二傳感器在水平方向的移動(dòng)。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖4所示，調(diào)整裝置還可包括角度分度盤17，角度分度盤17與第二傳感器相連，用于第二傳感器與銑邊刀盤的連線與水平面的夾角的角度。

作為本實(shí)施例的一種改進(jìn)，如圖2所示，調(diào)整裝置203還可包括碟簧12。碟簧12套設(shè)在壓輥6的外部，與連接板13連接。這樣，碟簧12可在鋼板上下浮動(dòng)過程中，保護(hù)壓輥6，避免鋼板對(duì)壓輥6的作用力對(duì)壓輥6造成的損害。

本實(shí)施例與實(shí)施例一基于相同的發(fā)明構(gòu)思，是與方法實(shí)施例一相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)實(shí)施例，因此本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，對(duì)實(shí)施例一的說明也同樣適應(yīng)于本實(shí)施例，有些技術(shù)細(xì)節(jié)在本實(shí)施例中不再詳述。

由于實(shí)施例二與實(shí)施例一相互對(duì)應(yīng)，所以能帶來的有益效果相同，在此不再贅述。

以上所述僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。