一种铲纸架运动速度的自适应调整方法技术

本发明专利技术公开了铲纸架运动速度的自适应调整方法，属于纸箱生产的堆叠技术领域，所述方法中铲纸架的插入过程依次包括：启动加速段、纸捆分离段和减速停止段；所述启动加速段为铲纸架从启动插入时的位置到达出纸口的上表面；所述纸捆分离段为铲纸架从出纸口的上表面到达新纸捆和旧纸捆完成分离时的位置；所述减速停止段为铲纸架从新纸捆和旧纸捆完成分离时的位置到达旧纸捆的上表面；启动加速段中，铲纸架持续加速下降；纸捆分离段中，铲纸架以运算的速度下降；减速停止段中，铲纸架持续减速下降至停止；所述方法控制精准、稳定，可根据不同的机械参数自动优化运算，适用性高。适用性高。适用性高。

【技术实现步骤摘要】
一种铲纸架运动速度的自适应调整方法


[0001]本专利技术涉及纸箱生产的堆叠
，特别涉及一种铲纸架运动速度的自适应调整方法。

技术介绍

[0002]计数推出单元是粘箱机的一个重要单元，它是经过折叠单元成型后的纸箱进一步进行堆叠、修正、计数、分离、输送等过程的设备。为了实现纸捆的不间断堆叠、分离和输送，需要控制铲纸架在旧纸捆堆叠完成后，从旧纸捆的最后一张纸箱和新纸捆的第一张纸箱间插入，分离新纸捆和旧纸捆，并到达旧纸捆的上表面，与托纸架一起夹紧旧纸捆，将旧纸捆输送出去。
[0003]传统的铲纸架插入控制方法包括：根据两纸箱间的间距和纸箱的传送速度，计算出铲纸架插入所需的时间；再根据铲纸架的插入行程和经验比例系数，计算出铲纸架插入的速度和加速度；当实际捆张数达到设定值，铲纸架会按照计算出来的速度和加速，立即垂直下降到旧纸捆的表面。
[0004]上述方法存在一定的技术缺陷，包括：
[0005]1.为了保证铲纸架的插入效果，需给定一个较大的插入速度和加速度，对于机械结构的冲击很大，影响机械的寿命。
[0006]2.当两张纸箱间的间距很小，送纸的速度很快时，由于插入的时间极短，而铲纸架的插入行程又较大，且铲纸架的扭矩和最大速度有限，铲纸架极易出现来不及接纸、纸捆堆叠数量不准确、铲纸架报警停机、损坏纸、塞纸、甚至损坏机械结构等问题，从而影响了粘箱机的纸捆堆叠技术精度，阻碍了粘箱机的速度提升，降低了生产的产量、性能和稳定性，浪费了纸板，还有可能造成机械损伤，对生产造成经济损失。
[0007]3.铲纸架由于机械惯性，会存在运动滞后，使用经验比例系数加快插入速度，虽然能在一定程度上减少滞后，但如果系数不合理，会产生铲纸架插入的超前；而且，当不同型号的粘箱机、连接不同的印刷机、生产不同的纸箱、不同的堆叠捆张数、不同的速度时，铲纸架的插入效果都不一样，插入效果的稳定性难以控制。
[0008]可见，现有技术还有待改进和提高。

技术实现思路

[0009]鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供铲纸架运动速度的自适应调整方法，旨在解决现有技术中上述提及的至少一个技术问题。
[0010]为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：
[0011]一种铲纸架运动速度的自适应调整方法，铲纸架的插入过程依次包括：启动加速段、纸捆分离段和减速停止段；
[0012]所述启动加速段为铲纸架从启动插入时的位置到达出纸口的上表面；
[0013]所述纸捆分离段为铲纸架从出纸口的上表面到达新纸捆和旧纸捆完成分离时的
位置；
[0014]所述减速停止段为铲纸架从新纸捆和旧纸捆完成分离时的位置到达旧纸捆的上表面；
[0015]启动加速段中，铲纸架持续加速下降；纸捆分离段中，铲纸架以运算的速度下降；减速停止段中，铲纸架持续减速下降至停止。
[0016]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述启动加速段中，当旧纸捆的最后一张纸箱刚好传送出出纸口时，铲纸架刚好下降到出纸口的上表面。
[0017]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述启动加速段中铲纸架升降的定位行程S
AB
和定位加加速度J
AB
为：
[0018]S
AB
＝LIMIT(0.01,ABS(P
A
‑
P
B
),P
A
‑
P
E
)，单位为毫米；
[0019]其中，P
A
为铲纸架在启动插入时的铲纸架升降的位置，单位为毫米；
[0020]P
B
为铲纸架在出纸口的上表面时的铲纸架升降的位置，单位为毫米；
[0021]P
E
为铲纸架在新旧纸捆完成分离时的铲纸架升降的位置，单位为毫米；
[0022]单位为毫米/秒的三次方；
[0023]其中，α
AB
为定位加速度，单位为毫米/秒的平方；
[0024]T
AB
为定位时间，单位为秒。
[0025]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述启动加速段中铲纸架升降的定位加速度α
AB
和定位时间T
AB
为：
[0026]单位为毫米/秒的平方；
[0027]其中，V
AB
为铲纸架升降的定位速度，
[0028]单位为毫米/分钟；
[0029]单位为秒；
[0030]其中，C
AB
为启动加速段的时间经验比例系数；
[0031]S
S
为计数光电开关离出纸口的行程，单位为毫米；
[0032]V
BOX
为纸箱传送的速度，单位为米/分钟；
[0033]T
BOX
为一个纸箱传送所需的时间，单位为秒。
[0034]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述启动加速段中铲纸架升降的最大速度V
VLim
为：
[0035][0036]其中，V
VLim
为铲纸架升降的最大速度，单位为毫米/分钟；
[0037]V
VRate
为铲纸架升降电机的额定转速，单位为转/分钟；
[0038]G
V
为铲纸架升降减速箱的传动比，电机端/终端；
[0039]S
VGear
为铲纸架升降减速箱的机械行程，单位为毫米/转。
[0040]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述纸捆分离段中，所述铲纸架经过出纸口时，不与新纸捆的第一张纸箱接触；当铲纸架到达出纸口的下表面时，新纸捆的第一张纸箱刚好与铲纸架的接纸面的尖端相切；当铲纸架到达新纸捆和旧纸捆完成分离时的位置时，铲纸架接住新纸捆的第一张纸箱。
[0041]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述纸捆分离段中铲纸架的定位距离S
BE
和升降的定位速度为V
BE
为：
[0042]S
BE
＝LIMIT(0.01，ABS(P
B
‑
P
E
)，P
B
)，单位为毫米；
[0043]单位为毫米/分钟；
[0044]其中，S
BE
为铲纸架升降的定位距离；
[0045]T
BE
为纸捆分离段的铲纸架升降的定位时间。
[0046]所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法中，所述纸捆分离段中铲纸架升降的定位时间T
BE
为：
[0047]单位为秒；
[0048]其中，C
BE
为纸捆分离段的时间经验比例系数；
[0049]S
Box
为两个纸箱间的间距，单位为毫米；
[0050]P
H
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铲纸架运动速度的自适应调整方法，其特征在于，铲纸架的插入过程依次包括：启动加速段、纸捆分离段和减速停止段；所述启动加速段为铲纸架从启动插入时的位置到达出纸口的上表面；所述纸捆分离段为铲纸架从出纸口的上表面到达新纸捆和旧纸捆完成分离时的位置；所述减速停止段为铲纸架从新纸捆和旧纸捆完成分离时的位置到达旧纸捆的上表面；启动加速段中，铲纸架持续加速下降；纸捆分离段中，铲纸架以运算的速度下降；减速停止段中，铲纸架持续减速下降至停止。2.根据权利要求1所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法，其特征在于，所述启动加速段中，当旧纸捆的最后一张纸箱刚好传送出出纸口时，铲纸架刚好下降到出纸口的上表面。3.根据权利要求2所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法，其特征在于，所述启动加速段中铲纸架升降的定位行程S
AB
和定位加加速度J
AB
为：S
AB
＝LIMIT(0.01,ABS(P
A
‑
P
B
),P
A
‑
P
E
)，单位为毫米；其中，P
A
为铲纸架在启动插入时的铲纸架升降的位置，单位为毫米；P
B
为铲纸架在出纸口的上表面时的铲纸架升降的位置，单位为毫米；P
E
为铲纸架在新旧纸捆完成分离时的铲纸架升降的位置，单位为毫米；单位为毫米/秒的三次方；其中，α
AB
为定位加速度，单位为毫米/秒的平方；T
AB
为定位时间，单位为秒。4.根据权利要求3所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法，其特征在于，所述启动加速段中铲纸架升降的定位加速度α
AB
和定位时间T
AB
为：单位为毫米/秒的平方；其中，V
AB
为铲纸架升降的定位速度，单位为毫米/分钟；单位为秒；其中，C
AB
为启动加速段的时间经验比例系数；S
S
为计数光电开关离出纸口的行程，单位为毫米；V
BOX
为纸箱传送的速度，单位为米/分钟；T
BOX
为一个纸箱传送所需的时间，单位为秒。5.根据权利要求4所述的铲纸架运动速度的自适应调整方法，其特征在于，所述启动加速段中铲纸架升降的最大速度V
VLim
为：
其中，V
VLim
为铲纸架升降的最大速度，单位为毫米/分钟；V

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽娟，
申请(专利权)人：广东东方精工科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：