解析飞剪机中伺服系统

　　1 飞剪应用介绍

　　横向剪切运行中的轧件的剪切机叫做飞剪，是一种能快速切断铁板、钢管、纸卷的加工设备，是冶金轧钢行业、高速线材及螺纹钢定尺剪断机，是现代轧制棒材剪断中的产品，具有耗电少、投资成本低的特点。  线材生产线上的飞剪

　　主要用途：飞剪常用于轧钢，造纸等生产线上。 　　原理：飞剪安装在轧制作业线上用来横向剪切轧件的头、尾或将其剪切成定尺长度，在轧件运动过程中，由剪刃相对运动而将轧件切断。 　　在连轧钢坯车间或小型型钢车间里，它安放在轧制线的后部，将轧件切成定尺或仅切头切尾。在冷、热带钢车间的横剪机组、重剪机组、镀锌机组和镀锡机组里都配置有各种不同类型的飞剪，将带钢剪成定尺或裁成规定重量的钢卷。广泛采用飞剪有利于使轧钢生产迅速向高速化、连续化方向发展。因此，它是轧钢生产发展的重要环节之一。

　　飞剪应用于钢铁加工行业，是指在钢板送料过程中驱动剪切刀运动实现钢材的定长剪切。因为飞剪运动在剪切过程中不需停止送料，并能在加工过程中自由修改剪断长度和送料速度，所以大大提高钢板剪切的加工效率。

　　宇奇提供全系列大功率范围的同步/异步伺服电机以及高性能B maXX系列伺服驱动器。B maXX系列伺服驱动器由驱动级PLC控制，该驱动级PLC通过背板总线与伺服驱动器快速同步存取/访问数据，并支持IEC 61131-3多任务实时操作系统。Baumueller公司专为飞剪、旋切和追剪等应用开发了系列功能块，方便实现这三类应用。

　　2 系统结构

　　下图为包米勒飞剪应用的系统构成。其送料单元由送料驱动系统控制，负责平稳无打滑的送料；剪切单元由剪切伺服系统控制，它根据设定的切断长度和送料的速度，驱动剪切刀对钢板进行定长剪切。伺服系统控制参数如切断长度、送料速度等由人机界面输入；材料的速度和位置由编码器反馈到剪切驱动系统。

　　3 运动方式

　　剪切单元采用偏心轴方式传动，并采用机械同步定位轴，保证上下两个刀座定向、同速、定位，使剪切刀固定刀座作回转运动。其中剪切刀速度和送料速度同步的区域称为同步区，同步区内上下刀刃咬合的区域为剪切区域，同步区之外的运动区域称之为补偿区。

　　包米勒飞剪应用中剪切刀运动轨迹分为同步区和补偿区，其运动方式也分为同步运动和补偿运动。同步运动为剪切电机在同步区与材料速度和位置实现同步，其间上刀刃和下刀刃咬合，完成对钢板的剪切过程；而离开同步区后，根据切断长度的不同，剪切刀需要加速或者减速来补偿，以适用不同的切断长度，即为补偿运动。根据切断长度的不同，有三种不同的补偿运动方式：

　　1. 长料切断

　　剪断长大于两倍刀刃周长情况下，在剪切周期中刀刃在剪断动作完成后减速并停止在设定点，然后加速进入同步区。

　　2. 中料切断

　　剪断长大于刀刃周长但小于两倍刀刃周长情况下，剪断动作完成后减速但不停止在设定点，过设定点加速进入下剪切。

　　3. 短料切断

　　剪断长小于刀刃周长情况下，剪断动作一旦完成马上加速到设定点，然后减速进入下剪断。

　　目前已经成功将包米勒伺服控制用于钢板飞剪机械，希望能与您共同分享钢板飞剪成功的经验，协助您开发钢板飞剪机床。

　　4 结论

　　经过测试运行，机床运行状态正常稳定，剪切口平整，在不同的剪切长度和高速送料时都达到了良好的，大大提高了客户的生产效益。