用于操作剪切机的设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于操作用于剪切金属板的剪切机的方法以及相关的设备。特别地，其涉及用于侧面修剪和切分金属板的剪切机。
【背景技术】
[0002]用于修剪和切分钢板的剪切机通常属于滚动刀片类型。此类型的剪切机使用循环步骤操作。在这种情况下，剪切机的刀片短于该板的全长所需切削的长度。因此，在一系列切削循环中执行剪切操作，每次切削的长度略微短于刀片的长度，并且远短于该板的全长。
[0003]由于剪切机的循环步骤操作的结果，有时在剪切边缘中会产生间断缺陷。该间断缺陷表现为在板对应于每个剪切循环结束和下一个剪切循环开始的地方的切削边缘上的位置处的缺口的形式。
[0004]对于剪切板的一些用户而言，在间断点处的边缘缺口和相关联的略微凸出会是不能接受的。
[0005]US674378描述一种剪切机器，在其中，上部刀片和下部刀片之间的间距被调节以与板厚度相匹配。
[0006]JPH02269517描述使用位移传感器来设定剪切机中可移动刀片的间隙。
[0007]JP2002001608描述了一种剪切机，其能够自动地根据工件改变刀具前角和冲程。
【发明内容】
[0008]根据本发明的第一方面，一种操作侧面修剪或切分剪切机来剪切待剪切材料的全长的方法，所述全长包括多个切削长度；所述剪切机包括第一刀片和第二刀片；所述方法包括确定待剪切材料的参数；存储确定的参数；在一个切削循环中，切削所述材料的单个切削长度；执行一系列切削循环以切削所述材料的所述全长；以及在控制系统中，至少一次在所述一系列切削循环中使用所述确定的参数来控制切削循环的切削阶段中在所述第一刀片和所述第二刀片之间的间隙的调节。
[0009]通过在一系列切削循环中根据被剪切材料的参数至少一次调节所述第一刀片和所述第二刀片之间的所述间隙，所述刀片能够在所述一系列的更大部分中保持平行，并且切削材料中的缺口减少。特别地，可以在切削循环中在侧力或剪切刚度明显地偏离平均值的点处修改所述刀片之间的所述间隙。
[0010]优选地，所述方法还包括在第一切削循环开始之前确定初始刀片间隙。
[0011]所述初始刀片间隙通常基于被剪切材料的厚度和极限抗拉强度设定。
[0012]优选地，所述方法还包括，在每个切削循环的切削阶段开始时，将所述第一刀片和所述第二刀片中的一个从收缩位置移动到所述初始刀片间隙位置。
[0013]优选地，所述方法还包括在每个切削循环的切削阶段结束时，退出所述第一刀片和所述第二刀片中的一个。
[0014]这样允许材料来被清除干净用于下一次切削的开始。
[0015]优选地，使用相同液压缸执行至所述初始刀片间隙位置的移动、切削循环中的所述间隙的调节以及退刀中的任一项或全部。
[0016]优选地，所述刀片由曲柄或液压缸中的一个致动。
[0017]可以使用多个曲柄或液压缸。
[0018]优选地，在所述一系列切削循环中每个的切削阶段中，至少调节一次所述间隙。
[0019]优选地，所述方法还包括在所述一系列切削循环期间检测所述第一刀片和所述第二刀片中的一个的位置；将检测到的位置与基于所选择参数的预期位置进行比较来确定差值；并且如果所述差值不在允许范围内，则在切削循环的切削阶段中调节所述第一刀片和所述第二刀片中的一个的位置。
[0020]优选地，所述方法还包括为在所述剪切机的下游点处的材料确定超过足够至少一个切削长度的时间周期的切削边缘位置数据；将所述切削边缘位置数据提供给控制器；并且通过所述控制器为后续切削长度调节所述第一刀片和所述第二刀片之间的所述间隙。
[0021]所述间隙的此调节可以产生用于下一个切削长度，或者应用至具有相同参数的待切削的材料的下一个离散工件。
[0022]优选地，所述切削边缘位置数据使用切削边缘品质传感器确定。
[0023]这样的示例是激光装置，其构建边缘的三维图片。
[0024]根据本发明的第二方面，一种操作包括第一刀片和第二刀片的侧面修剪或切分剪切机的方法；所述方法包括确定待剪切材料的参数；存储确定的参数；以及在控制系统中使用所述确定的参数来控制形成在所述第一刀片和所述第二刀片之间并且形成在所述材料的平面上的角度的调节。
[0025]这允许自动调节所述刀片的位置，使得可以连续地剪切不同类型和厚度的材料。
[0026]优选地，所述参数包括材料厚度、强度、断裂伸长率、温度和切削进给长度中的至少一个。
[0027]根据被剪切材料的性质改变所述刀片间隙产生更平行的切削。
[0028]优选地，所述参数还包括剪切刚度沿所述剪切机的长度的变化。
[0029]根据剪切刚度的变化改变所述第二刀片的位置，而且材料参数也进一步改善结果O
[0030]优选地，所述第一刀片是固定的，且所述第二刀片是可移动的。
[0031]根据本发明的第三方面，一种侧面修剪或切分剪切机包括第一刀片和第二刀片；用于存储待剪切材料的参数的存储器；以及控制系统，所述控制器用于使用所述参数来控制形成在所述第一刀片和所述第二刀片之间并且形成在所述材料平面上的角度的调节。
[0032]根据本发明的第四方面，一种用于剪切带或板的侧面修剪或切分剪切机系统，其包括剪切机；其中，所述剪切机包括第一刀片和第二刀片；所述剪切机还包括刀片角度调节器；以及用来基于带或板的材料性质控制所述刀片角度调节器的操作的控制器。
[0033]根据本发明的第五方面，用于剪切带或板的侧面修剪或切分剪切机系统，所述系统包括剪切机和控制器；其中，所述剪切机包括第一刀片和第二刀片；所述剪切机还包括动态的刀片间隙调节器；其中，所述控制器适于控制所述刀片间隙调节器的操作。
[0034]所述控制器通常使用待剪切材料的材料性质控制所述刀片间隙调节器的操作。
[0035]优选地，所述系统还包括在所述剪切机下游的遥感器，其中，所述控制器适于从所述遥感器接收数据来控制所述刀片间隙调节器或刀片角度调节器的操作。
[0036]优选地，所述遥感器包括边缘品质传感器。
[0037]优选地，所述遥感器是激光扫描装置。
[0038]优选地，该系统还包括刀片退出机构。
[0039]优选地，所述刀片间隙调节器和刀片退出机构包括相同的液压缸。
【附图说明】
[0040]现在参考附图，描述一种操作根据本发明的侧面修剪或切分剪切机的方法的一个示例，其中:
图1图示典型的滚动刀片类型剪切机；
图2显示在由图1的剪切机剪切的带或板中如何形成间断；
图3图示切削力和测向负载在切削开始时的位置；
图4图示切削力和测向负载接近切削结束时的位置；
图5是对于不同材料和切削长度的侧力对时间的曲线图；
图6图示用于刀片间隙调节的机构；
图7显不图6的机构的另一个视图；
图8图示退刀机构；
图9a至图9c显示现有的切削和根据本发明的一个实施例使用平行度的静态调节改进的切削的比较，以及理想的切削路径；
图10图