飛剪在鋼帶剪切中的應用

董慶福

近年來，隨著工業自動化的逐步提升，普通的停剪鋼帶剪切線已經無法滿足發展需求，飛剪應用于鋼鐵加工行業，是指在鋼板送料過程中驅動剪切刀運動實現鋼材的定長剪切。因為飛剪運動在剪切過程中不需停止送料，并能在加工過程中自由修改剪斷長度和送料速度，所以大大提高鋼板剪切的加工效率。

飛剪系統一般主要包括三個部分：測量系統、送料系統、剪切系統。其中測量系統由矢量編碼器和測量輪組成通過測量輪的旋轉來計算鋼板運行的長度，送料系統主要由電機、控制系統和送料輥組成，主要完成鋼板的平穩無打滑的送料工作，剪切系統由伺服控制系統和飛剪機械部位組成。伺服控制系統根據設定的切斷長度和送料的速度，驅動剪切刀對鋼板進行定長剪切。伺服系統控制參數如切斷長度、送料速度等由人機界面輸入；材料的速度和位置由編碼器反饋到剪切驅動系統。剪切單元采用偏心輪方式傳動，并采用機械同步定位軸，保證上下兩個刀座定向、同速、定位，使剪切刀固定刀座作回轉運動。

其中剪切刀速度和送料速度同步的區域稱為同步區，同步區內上下刀刃咬合的區域為剪切區域，同步區之外的運動區域稱之為補償區。剪切刀運動軌跡分為同步區和補償區，其運動方式也分為同步運動和補償運動。同步運動為剪切電機在同步區與材料速度和位置實現同步，其間上刀刃和下刀刃咬合，完成對鋼板的剪切過程；而離開同步區后，根據切斷長度的不同，剪切刀需要加速或者減速來補償，以適用不同的切斷長度，即為補償運動。

但有時突然設備斷電或作為飛剪圓周運動起始位的原點開關損壞、松動會造成飛剪原點丟失，從而造成飛剪剪切尺寸錯誤，或剪切面不平成“■”型或者“”型，設備無法正常工作，而飛剪控制系統目前國內還未能開發出來，多依靠進口，這就造成了在解決類似問題時存在了一定的困難。下面我就以常用的Reliance控制系統為例對該問題做一定的分析解決：

首先將飛剪手動轉動5周以上。然后設定長度為1000mm，壓下測量輪，可以適當減小壓力，飛剪選自動狀態，在此之前記錄下人機界面D30-D34號參數的值，然后把它們都改成-50度。

A.用手盤測量輪使得上下刀正好處于開始重合的位置（如圖1所示），記錄下此時剪刀的角度，記為A（在觸摸屏幕的調整畫面里面有“剪刀角度”的顯示）。

B.繼續順剛才的方向轉動測量輥，使得上下刀經歷逐漸重合到開始分開，到上下刀剛剛要分開的位置（如圖2所示），記錄下此時切刀的角度，記為B（在觸摸屏幕的調整畫面里面有“剪刀角度”的顯示）。

如果A與B的符號相反，大小基本相等，那么原點傳感器的位置補償不需要調整。參見下圖中的黑線所示的情況。

要不然，就需要進行補償修正，首先利用下面的式子計算原點傳感器的補償角度的絕對值。

|（（A.項記錄角度-B.項記錄角度）/2）-A.項記錄角度|=原點補償量的絕對值。

然后根據角度偏移的方向，我們定性地來分析是在原來的原點傳感器位置參數上面加還是減去計算出來的補償量。

如果是上圖藍線所示的情況，那么

NEW D126 = 原來的D126 -原點補償量的絕對值

如果是上圖紅線所示的情況，那么

NEW D126 = 原來的D126+原點補償量的絕對值

進入觸摸屏的屬性參數設定畫面，跳轉并且選中第126號參數，然后輸入新計算出來的D126參數值，回車，然后寸動5圈，重復之前的步驟確認調整的效果，直到角度的分布如上圖中黑線所示即可，也就是說要使得切斷的開始角度和結束角度對稱。

注：最佳的D126的設定值的范圍在90度到150度之間，如果調整后切斷開始角度和切斷結束角度雖然對稱但是D126的值不在此區間里面，推薦調整切割原點傳感器的鐵片的位置，然后重復上面的步驟即可。

設定原點后，將最寬最厚板放入刀下，用手盤測量輪使得上下刀正好處于咬合位置則，

D30=材料正好切斷的角度，也就是V型刀最低點剛剛離開或者與平刀重合的時候的角度值。（取一定裕量，常見值=5度）

D31=D32放入最寬最厚板后的角度的負值

最后重新啟動控制系統，設備運行恢復正常。

[責任編輯：田吉捷]endprint