切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法及系统技术方案

本发明专利技术提出一种切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法及系统，通过控制横梁在爬坡工作台交换开始前及交换过程中处于Y轴原点位置上，以及爬坡工作台交换到位后，才能控制机床X/Y轴移动，实现有效避免切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞，且为主动规避，减少了人工操作的失误，避免切割头损坏从而影响安全生产。

The collision avoidance method and system between the switch mechanism and the cutting head of the cutting machine

【技术实现步骤摘要】
切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法及系统
本专利技术属于激光切割领域，尤其是一种切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法及系统。
技术介绍
激光切割是由激光器所发出的水平激光束经45°全反射镜变为垂直向下的激光束，后经透镜聚焦，在焦点处聚成一极小的光斑，在光斑处会焦成高功率密度的激光束。处于其焦点处的工件受到高功率密度的激光光斑照射，使工件瞬间汽化，再配合辅助切割气体将汽化的金属吹走，从而将工件切穿成一个很小的孔，随着数控机床的移动，无数个小孔连接起来就成了要切的外形。目前切割机的爬坡交换结构都存在两个安全隐患，一是当横梁Y轴不在Y轴原点位置时，工作台在爬坡过程中，工作台的高度慢慢升高会撞到切割头，二是减料过程中工作台移到中间位置或者在工作台未交换完成时，移动横梁Y轴也会导致工作台与切割头相撞，造成撞击事故引起重大财产损失。许多数控切割系统只在工作台交换时切割头上抬回原点来保护切割头，但是由于床身结构，工作台在爬坡交换时依然会撞到切割头或者撞到安装切割头的滑台模组进而使切割头、模组变形而不能使用。另外做法就是针对操作员工进行安全操作培训，这样不能完全避免安全隐患的发生，若机床操作人员疏忽大意，也将无法避免事故发生。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法及系统，避免切割头损坏从而影响安全生产。实现本专利技术目的的技术解决方案为：切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法，包括以下步骤：步骤1：获取机床横梁的位置，若横梁在Y轴原点位置时，则发出Y轴原点信号，转步骤2，若横梁不在Y轴原点位置时，则转步骤4；步骤2：根据Y轴原点信号，机床原点金属感应开关SQ5接通，受原点信号控制的继电器KA5的触点吸合；步骤3：公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7接通，夹紧解除信号传送至切割机数控切割系统，爬坡工作台受切割机数控切割系统控制进行交换动作，转步骤5；步骤4：控制横梁移动至Y轴原点位置，转步骤1；步骤5：获取爬坡工作台的位置，若未交换到位，则非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均接通，触发切割机数控切割系统的停止信号，数控切割系统无动作，机床X/Y轴不移动，直至交换到位；若交换到位，则发出到位信号至非爬坡工作台到位开关SQ11和爬坡工作台到位开关SQ12，转步骤6；步骤6：非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均断开，切割机数控切割系统的停止信号中断，机床X/Y轴受控制移动。进一步的，本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法，非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12与机床前操作面板的停止按钮串联连接，并与切割机数控切割系统的停止信号输入端连接。进一步的，本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法，机床原点金属感应开关SQ5与继电器KA5相连，公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7与继电器KA5串联连接，并与切割机数控切割系统的夹紧解除信号输入端连接。切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避系统，与机床数控切割系统连接，包括BCL3766输入输出电路板、公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7、机床原点金属感应接近开关SQ5、受原点信号控制的继电器KA5、非爬坡工作台到位开关SQ11和爬坡工作台到位开关SQ12，机床原点金属感应开关SQ5与继电器KA5相连，公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7与继电器KA5串联连接，并与BCL3766输入输出电路板的夹紧解除信号输入端连接，非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12与机床前操作面板的停止按钮串联连接，并与BCL3766输入输出电路板的停止信号输入端连接。本专利技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法能够保证在爬坡工作台交换开始前及交换过程中，横梁处于Y轴原点位置上。2、本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法能够保证爬坡工作台交换到位后，机床X/Y轴才能移动。3、本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法有效避免了切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞，且为主动规避，减少了人工操作的失误。附图说明图1是本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法根据Y轴位置的电气控制原理图。图2是本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法根据爬坡工作台位置的电气控制原理图。图3是本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法的整体控制原理图。图4是本专利技术的切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法，如图3、图4所示，包括以下步骤：步骤1：获取机床横梁的位置，若横梁在Y轴原点位置时，则发出Y轴原点信号，转步骤2，若横梁不在Y轴原点位置时，则转步骤4；步骤2：根据Y轴原点信号，机床原点金属感应开关SQ5接通，受原点信号控制的继电器KA5的触点吸合；步骤3：公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7接通，夹紧解除信号传送至切割机数控切割系统，爬坡工作台受切割机数控切割系统控制进行交换动作，转步骤5；步骤4：控制横梁移动至Y轴原点位置，转步骤1；步骤5：获取爬坡工作台的位置，如图2所示，若未交换到位，则非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均接通，触发切割机数控切割系统的停止信号，数控切割系统无动作，机床X/Y轴不移动，直至交换到位；若交换到位，则发出到位信号至非爬坡工作台到位开关SQ11和爬坡工作台到位开关SQ12，转步骤6；步骤6：非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均断开，切割机数控切割系统的停止信号中断，机床X/Y轴受控制移动。本方案还提出切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避系统，与机床数控切割系统连接，包括BCL3766输入输出电路板、公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7、机床原点金属感应接近开关SQ5、受原点信号控制的继电器KA5、非爬坡工作台到位开关SQ11和爬坡工作台到位开关SQ12，机床原点金属感应开关SQ5与继电器KA5相连，公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7与继电器KA5串联连接，并与BCL3766输入输出电路板的夹紧解除信号输入端连接，非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12与机床前操作面板的停止按钮串联连接，并与BCL3766输入输出电路板的停止信号输入端连接。本方案针对现有技术中存在的两个安全隐患同时提出了解决方法，整个交换工作台的逻辑运行仍然是由CypCut柏楚系统激光切割专用系统控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1：获取机床横梁的位置，若横梁在Y轴原点位置时，则发出Y轴原点信号，转步骤2，若横梁不在Y轴原点位置时，则转步骤4；/n步骤2：根据Y轴原点信号，机床原点金属感应开关SQ5接通，受原点信号控制的继电器KA5的触点吸合；/n步骤3：公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7接通，夹紧解除信号传送至切割机数控切割系统，爬坡工作台受切割机数控切割系统控制进行交换动作，转步骤5；/n步骤4：控制横梁移动至Y轴原点位置，转步骤1；/n步骤5：获取爬坡工作台的位置，若未交换到位，则非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均接通，触发切割机数控切割系统的停止信号，数控切割系统无动作，机床X/Y轴不移动，直至交换到位；若交换到位，则发出到位信号至非爬坡工作台到位开关SQ11和爬坡工作台到位开关SQ12，转步骤6；/n步骤6：非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均断开，切割机数控切割系统的停止信号中断，机床X/Y轴受控制移动。/n

【技术特征摘要】
1.切割机爬坡交换机构与切割头的碰撞规避方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：获取机床横梁的位置，若横梁在Y轴原点位置时，则发出Y轴原点信号，转步骤2，若横梁不在Y轴原点位置时，则转步骤4；
步骤2：根据Y轴原点信号，机床原点金属感应开关SQ5接通，受原点信号控制的继电器KA5的触点吸合；
步骤3：公用夹紧解除信号气缸磁感开关SQP7接通，夹紧解除信号传送至切割机数控切割系统，爬坡工作台受切割机数控切割系统控制进行交换动作，转步骤5；
步骤4：控制横梁移动至Y轴原点位置，转步骤1；
步骤5：获取爬坡工作台的位置，若未交换到位，则非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均接通，触发切割机数控切割系统的停止信号，数控切割系统无动作，机床X/Y轴不移动，直至交换到位；若交换到位，则发出到位信号至非爬坡工作台到位开关SQ11和爬坡工作台到位开关SQ12，转步骤6；
步骤6：非爬坡工作台到位开关SQ11、爬坡工作台到位开关SQ12均断开，切割机数控切割系统的停止信号中断，机床X/Y轴受控制移动。


2.根据权利要求1所述的切割机爬坡交换机构与切割头...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海斌，王远旗，吴松，胡锦，
申请(专利权)人：江苏乐希激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32