纯棉轻质矿棉吸声板紧急出口提板系统的控制装置

摘要

本发明公开了一种纯棉轻质矿棉吸声板紧急出口提板系统的控制装置，包括：原板输出段和与该原板输出段的传输方向相垂直的精加工输入段；原板输出段进一步包括依次设置的第一皮带传输单元、第二皮带传输单元和PLC控制单元，在第一皮带传输单元上沿传输方向并排设置有距离适当位置的第一光电开关单元和第二光电开关单元；精加工输入段进一步包括依次设置的第一传输辊单元和第三皮带传输单元；在第一传输辊单元上设置有检测是否有板材到来的第三光电开关单元和将就位的板材推到所述第三皮带传输单元的推板链条单元。本发明实现了自动转向传输，避免了乱版和堵板。

说明书

技术领域

本发明涉及一种纯棉轻质矿棉吸声板紧急出口提板系统的控制装置。

背景技术

矿棉吸声板的主要生产流程为：料浆经调和、成型、干燥、切割、刨平、 底涂后成为原板，原板经压花、开榫、二次喷涂等精加工工序制成成品。

在矿棉吸声板的原板和精加工的连接区有两个直角转弯，起着“承上启 下”的重要作用；该区域一旦出现故障，板材便会不断堆积、堵塞，造成“堵 板”、“乱板”，导致大量板材破损；故障严重、短时不能解决时，前、后 工序只能被迫停止，全线生产便处于停滞状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种纯棉轻质矿棉吸声板紧急出口 提板系统的控制装置，使各环节的动作配合协调，能够防止“堵板”、“乱 板”。

本发明的一种纯棉轻质矿棉吸声板紧急出口提板系统的控制装置包括： 原板输出段和与该原板输出段的传输方向相垂直的精加工输入段；

所述原板输出段进一步包括依次设置的第一皮带传输单元、第二皮带传 输单元、PLC控制单元和升降台，在第一皮带传输单元上沿传输方向并排设 置有距离适当位置的第一光电开关单元和第二光电开关单元，第一皮带传输 单元通过第一电机驱动，第二皮带传输单元通过第二电机驱动，第二光电开 关单元设置在靠近所述第一皮带传输单元的输出端的位置；在所述第二皮带 传输单元的靠近输入端位置设置有第一挡板，该第一挡板通过第一升降气缸 控制其升降；所述升降台设置在所述第一传输辊单元的一侧，并位于所述来 板在所述第二皮带传输单元的传输方向上；

所述精加工输入段进一步包括依次设置的第一传输辊单元和第三皮带传 输单元，所述第一传输辊单元位于所述第二皮带传输单元的下游；第一传输 辊单元通过第四电机驱动，第三皮带传输单元通过第三电机驱动，在所述第 一传输辊单元上设置有检测是否有板材到来的第三光电开关单元和将就位的 板材推到所述第三皮带传输单元的推板链条单元；在所述第三皮带传输辊单 元设置有检测来板的第七光电开关，当该第七光电开关在在达到预定的时间 T1时，仍检测到板存在，所述推板链条单元停止推板，所述第一传输辊单元 将来板传送至所述升降台；

其中，所述第一、二、三光电开关单元、第一、二、三、四电机、第一 电机、推板链条单元、第七光电开关通过所述PLC控制单元控制。

优选地，所述推板链条单元包括推板链条、设置在推板链条上的推动所 述板材的链爪和检测该链爪是否位于原始位置的接近开关，所述推板链条通 过第五电机驱动，所述第五电机和接近开关通过所述PLC控制单元控制。

优选地，所述第一光电开关单元包括并列设置的第一光电开关和第二光 电开关，所述第二光电开关单元包括并列设置的第三光电开关和第四光电开 关，所述第三光电开关单元包括并列设置的第五光电开关和第六光电开关， 所述第一、第三、第五光电开关位于同一排，所述第二、四、六光电开关位 于同一排。

优选地，在所述第一传输辊单元还设置有用于确保来板在所述第一传输 辊单元上就位的第二挡板，当所述第七光电开关在达到预定的时间T1时，仍 检测到板存在，该第二挡板抬起，所述第一传输辊单元将来板传送至所述升 降台。

本发明通过控制在原板传输段的第一挡板、第一皮带传输单元及第二皮 带传输单元的相应控制部件，和在精加工输入段的第一辊传输单元及第三皮 带传输单元的相应控制部件，这样，当板材进入到原板传输段并由第一挡板 挡住时，第一挡板下降，板材进入到第一传输辊单元并就位，通过第一挡板 挡住后续进入的板材，同时通过链爪将就位的板材推到第三皮带传输单元， 从而实现了自动转向传输，避免了乱版和堵板。当生产出现异常时，通过升 降台临时接受来板，从而确保安全生产。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明各单元控制框图。

具体实施方式

如图1～2所示，本发明包括：PLC控制单元3、原板输出段1和传输方 向(箭头B的方向)与该原板输出段1的传输方向(箭头A的方向)相垂直 的精加工输入段2。其中；

原板输出段1进一步包括在传输方向上依次设置的第一皮带传输单元11 和第二皮带传输单元15，在第一皮带传输单元11上沿传输方向并排设置有 距离适当位置的第一光电开关单元12和第二光电开关单元13，在本发明实 施例中，第一光电开关单元12包括并列设置的第一光电开关121和第二光电 开关122，第二光电开关单元13包括并列设置的第三光电开关131和第四光 电开关132。另外，第一光电开关第一12与第二光电开关单元13的距离最 好略小于1块矿棉板的板长。第一皮带传输单元11通过第一电机15驱动， 第二皮带传输单元15通过第二电机16驱动，第二光电开关单元13设置在靠 近第一皮带传输单元11的输出端的位置。在第二皮带传输单元15的靠近输 入端位置设置有第一挡板17，该第一挡板17通过第一升降气缸18控制其升 降。

精加工输入段2进一步包括依次设置的第一传输辊单元21和第三皮带传 输单元22，第一传输辊单元21位于第二皮带传输单元15的下游；第一传输 辊单元21通过第四电机24驱动，第三皮带传输单元22通过第三电机驱动23。 在第一传输辊单元21上设置有检测是否有板材到来的第三光电开关单元25 和将就位的板材推到第三皮带传输单元22的推板链条单元26。在第三皮带 传输单元22上还设置有第七光电开关221。在本发明实施例中，第三光电开 关单元25包括并列设置的第五光电开关251和第六光电开关252。与前述的 第一、二、三、四光电开关121、122、131、132一起形成在箭头A的方向上， 第一、第三、第五光电开关121、131、251位于同一排，第二、四、六光电 开关122、132、252位于同一排的关系。

在第一传输辊单元21的一侧还设置有用于在生产异常时将来板从第一 传输辊单元21临时取出的升降台5，该升降台5位于第一传输辊单元21的在 第二皮带传输单元15的传输方向(即箭头A的方向)上的一侧。

上述的推板链条单元26包括推板链条261、设置在推板链条261上的推 动板材的链爪262和检测该链爪262是否位于原始位置的接近开关263，推 板链条261通过第五电机驱动29。

另外，在第一传输辊单元21上还设置有用于确保板材在第一传输辊单元 21上就位的第二挡板27，该第二挡板27通过第二升降气缸28控制。该第二 挡板27还起到在第七光电开关221在达到预定的时间T1时，仍检测到板存 在，该第二挡板27抬起，从而第一传输辊单元21将来板传送至升降台5的 作用。

上述的第一、二、三、四、五、六、七光电开关单元121、122、131、 132、251、252、221、第一、二、三、四、五电机14、16、23、24、29、接 近开关263、第一、二升降气缸18、28均通过PLC控制单元3控制。

本发明的控制方法及步骤如下：

1、系统开机后，第一电机14、第二电机16、第三电机23、第四电机24 持续运转，与箭头A垂直的横向上并列的两列矿棉板经第一电机14驱动的第 一皮带传输单元11向第二电机16驱动的第二皮带传输单元15方向前进。

2、第一、三光电开关121、131和第二、四光电开关122、132分别检测 两列板。

3、第一挡板17初始状态为升起位置。

4、当第一、三光电开关121、131检测到来板且第二、四光电开关122、 132未检测到板时或第二、四光电开关122、132检测到来板且第一、三光电 开关121、131未检测到板时，PLC控制单元3中的第一定时器开始计时，到 设定时间后，电磁阀SV8得电，驱动第一挡板17的第一升降气缸18动作， 使得第一挡板17下降，第一、三光电开关121、131侧或第二、四光电开关 122、132侧的1块板通过。

5、电磁阀SV8得电后，PLC控制单元3中的第二定时器开始计时，到 设定时间后，板恰好完全通过，此时电磁阀SV8失电，驱动第一挡板17的 第一升降气缸18动作，使得第一挡板17升起，从而挡住后续来板。

6、当第一、三、二光电开关121、131、122检测到来板但第四光电开关 132未检测到板时，或第二、四、一光电开关122、132、121检测到来板但 第三光电开关131未检测到板时，电磁阀SV8不动作；第二、四光电开关122、 132侧的板或第一、三光电开关121、131侧的板在第一电机14驱动的皮带 上继续前进，待第四光电开关132或第三光电开关131也检测到板时，PLC 控制单元3中的第一定时器开始计时，到设定时间后，电磁阀SV8得电，驱 动第一挡板17的第一升降气缸18动作，使得第一挡板17下降，2块板并列 同时通过。

7、电磁阀SV8得电后，执行步骤5。

8、若第五光电开关251或第六光电开关252检测到板，即第四电机24 驱动的辊子上有板时，电磁阀SV8不会得电，即后续板材被挡在第一挡板17 之后，直至板材完全离开第五光电开关251或第六光电开关252。这样便避 免了第一、二皮带传输单元11、14至第一传输辊单元21、第三皮带传输单 元22处的板材堆积、堵塞，避免了“堵板”、“乱板”现象。

9、当第五光电开关251或第六光电开关252检测到板时，PLC控制单元 3中的第三定时器开始计时，到设定时间时，板的前端恰好与第二挡板28接 触(第二挡板28初始状态为升起位置)；此时第五电机29得电，驱动推板 链条261运转，推板链条261上的链爪262则将板材推向第三皮带传输单元 22的方向，实现板材由双列纵向运行转向90°后的单列横向传输。

10、板材被推板链条261上的链爪262推离辊子后，推板链条261继续 运转，当接近开关263检测到链爪262时，PLC控制单元3中的第四定时器 开始计时，到设定时间时，第五电机29停止运转，从而推板链条261停止转 动，推板链条261上的链爪262位于“原点”位置，等待下一次的运转。

另外，为适应轻质矿棉吸声板产品的生产要求，保证原点信号的捕捉精 度，最大限度地减轻链爪262对板材的冲击，本发明还充分利用了采用伺服 电机的第五电机29的优势，在控制方法上采用了分段速度控制和曲线加速的 方法，实现了全自动高精度控制。下面予以详细说明。

1、设定第五电机29的转速，测出链条262运转一周期第五电机29编码 器计脉冲数708(十六进制数)。

2、当第五光电开关251检测到板且第三定时器计时到设定时间时，第五 电机29低速启动(低速值已在PLC控制单元3中设定，低速30米/分)，当 编码器计脉冲数达到40(十六进制数)时，链爪262已与板材接触；此时第 五电机29由PLC控制单元3控制进行曲线加速(例如，在脉冲数60～70时 速度由30米/分加到65米/分，)链爪262推动板材向第三皮带传输单元22 方向运动。这一步骤可极大地减轻链爪262对板材的冲击，避免板边缘的“推 痕”。

3、当编码器计脉冲数达到650(十六进制数)时，板材已进入第三皮带 传输单元22，离开了链爪262的推动；此时第五电机29降速，再次低速运 行(该低速值也在PLC控制单元3中设定)；直至接近开关263检测到链爪 262且PLC控制单元3中的第四定时器计时到设定时间时，第五电机29完全 停止运转。此时的链爪262处于零位置。这一步骤可保证原点信号的捕捉精 度，避免因链条262运转过快导致接近开关263检测不到链爪262信号的故 障，从而避免了辊子处“乱板”、“堵板”的现象。

特别地，为进一步提高控制精度，当前述仅有第二、四光电开关122、 132一侧有板通过第一挡板17时，第五电机29提前运转，链爪262运行至接 近第一传输辊单元21的辊子的中心位置时停止；待第六光电开关252检测到 板后，第五电机29再利用低速启动、曲线加速和降速至停止的方法，保证控 制的准确可靠。

本发明通过设置PLC控制单元3控制在原板传输段1的第一挡板17、第 一皮带传输单元11及第二皮带传输单元15的相应控制部件，和在精加工输 入段2的第一辊传输单元21及第三皮带传输单元22的相应控制部件，这样， 当板材进入到原板传输段1并由第一挡板17挡住时，第一挡板17下降，板 材进入到第一传输辊单元21并就位，通过第一挡板17挡住后续进入的板材， 同时通过链爪262将就位的板材推到第三皮带传输单元22，从而实现了自动 转向传输，避免了乱版和堵板。

当生产出现异常情况时，来板的处理方法如下：

1、板材从第一传输辊单元21到第三皮带传输单元22运动的过程，第七 光电开关221检测板材的有无。第七光电开关221从检测到板的瞬间起开始 计时，与PLC控制单元3中的第一定时器的设定值进行实时比较。计时值小 于设定值时，说明板材可正常前进，当计时值大于等于设定值时，说明后续 工序出现问题，板材的前进受阻。

2、当第七光电开关221检测到板的计时值与PLC控制单元3中第一定 时器的设定值相等时，第二挡板27的第二升降气缸28动作，第二挡板27降 落，经第一皮带传输单元11、第二皮带传输单元15进入第一传输辊单元21 的板材通过第二挡板27落入升降台5，实现了从紧急出口的自动提出。

3、与此同时，驱动第一挡板17的第一升降气缸18动作，第一挡板17 下降，板材连续经第一皮带传输单元11、第二皮带传输单元15和第一传输 辊单元21落入升降台5。

4、第二升降气缸28动作后，推板链条单元26不再动作，确保板材无障 碍地落入升降台5。

5、设置在升降台5上的第八光电开关51(该第八光电开关51也是通过 PLC控制单元3控制)每检测到一次信号，升降台5按设定的T2值(T2值 由第二定时器设定)下降一定的高度，一列板顺利落入升降台5。

6、当后续工序问题解决，板材可顺利前进时，第七光电开关221检测的 板前移；当第七光电开关221持续T3时间未检测到信号(T3时间由第三定 时器设定)时，若第三光电开关131和第四光电开关132均未检测到信号， 则驱动第一挡板17的第一升降气缸18动作，第一挡板17抬起，阻挡板材前 行。

7、若第七光电开关221持续T3时间未检测到信号(T3时间由第三定时 器设定)，且第五光电开关251和第六光电开关252持续T4时间未检测到信 号(T4时间由第四定时器设定)，则驱动第二挡板27的第二升降气缸28动 作，第二挡板27抬起，阻碍板材落入升降台5。

8、第二挡板27抬起后，按正常过板的设定程序动作，同时推板链条单 元26按正常过板的设定程序动作，实现生产工序的正常运转。