一种桥架切割加工机床控制方法与流程

1.本发明涉及桥架加工技术领域，具体地说是一种桥架切割加工机床控制方法。


背景技术：

2.现在的建筑物中一般通过桥架作为线缆铺设的载体，桥架也被称之为金属线槽，桥架间隔通过若干支架设置在建筑物每层的顶部，而且在铺设过程中，需要依据建筑物内的结构进行布置，一般在建筑施工现场，基本均是利用厂家加工的一定长度的半成品再进行二次加工，而许多工程本体结构复杂或实施部位空间布局的原因，垂直弯通、垂直三通等成品构件应用受限，大部分靠现场加工制作完成，据施工现场观察统计，制作熟练的操作工人手工制作一个桥架乙字弯或斜弯通等构件的时间为20分钟到30分钟，耗时较长，效率较低，大部分时间耗费在测量，裁切工序上，而现在大型的数控机械在桥架加工上均存在一定的局限性，存在加工不便的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对以上不足，提供一种桥架切割加工机床控制方法，用于在施工现场对桥架进行加工，提升加工的精确性以及加工效率。
4.本发明所采用技术方案是：
5.本发明提供一种桥架切割加工机床控制方法，桥架切割加工机床包括切割装置和支撑装置，所述切割装置包括与桥架的三个平面相对应的切割组件，每组所述切割组件包括第一移动单元、第二移动单元、设置在第一移动单元与第二移动单元之间的伸缩杆和设置在伸缩杆上的切割机，且切割机连接有驱动组件用于带动切割机沿伸缩杆移动；
6.所述方法包括如下步骤：
7.s1、获取待加工桥架的加工数据，所述加工数据包括桥架规格参数、桥架的加工长度、桥架侧板的切割角度及位置和桥架底板的切割角度及位置；
8.s2、依据获取的加工数据将桥架送入加工机床内设定长度，并通过支撑装置进行夹紧；
9.s3、依据获取的桥架侧板的切割线角度及位置和桥架底板的切割线角度及位置将每组切割组件的第一移动单元与第二移动单元移动至切割位置；
10.s4、依据桥架规格参数控制切割机沿伸缩杆移动进行设定深度的切割。
11.作为进一步的优化，本发明每组所述切割组件的第一移动单元和第二移动单元的轨道上均布置有光栅尺，所述光栅尺用于定位第一移动单元和第二移动单元的位置；
12.沿光栅尺的长度方向建立坐标系，且定义由进料方向向出料方向为正向，以切割线的两端分别对应第一坐标和第二坐标，第一坐标对应第一移动单元的移动位置，第二坐标对应第二移动单元的位置。
13.作为进一步的优化，本发明所述加工机床设置有送料装置，且送料装置上设置有光感传感器；
14.当桥架送入到加工机床中时，光感传感器检测到桥架被送入，并进行距离计算，桥架送入到加工机床内设定长度的过程包括：
15.s201、确定每条切割线的起始坐标和末端坐标，当第一坐标大于第二坐标时，将第一坐标作为末端坐标，将第二坐标作为起始坐标，反之则将第一坐标作为起始坐标，将第二坐标作为末端坐标；
16.s202、计算桥架的送入距离，桥架的送入长度为末端坐标值加设定余量值；
17.s203、控制送料装置按所计算的桥架的送入距离进行长度输送。
18.作为进一步的优化，本发明当获取的桥架的底板和桥架的两个侧板上的切割线存在相交时，判断为同一切割位置，同一切割位置的处计算桥架的送入长度从步骤s202中计算的三组切割线桥架送入距离中取最大值作为该切割位置的送进距离；
19.同一方向上的切割线依然在桥架上的位置顺序进行加工。
20.作为进一步的优化，本发明步骤s3中，将第一移动单元和第二移动单元移动至切割位置的过程包括：
21.s301、获取第一移动单元和第二移动单元的当前位置；
22.s302、计算第一移动单元的当前位置与切割位置之间的差值和第二移动单元当前位置与切割位置之间的差值，第一移动单元移动至切割位置为第一坐标加设定余量值，第二移动单元移动的切割位置第二坐标加设定余量值；
23.s303、控制第一移动单元和第二移动单元分别移动至相应的切割位置处。
24.作为进一步的优化，本发明所述加工机床在关机时，每组切割组件的第一移动单元和第二移动单元均归位的初始位置，所述初始位置为移动轨道的端部位置，并在开机执行切割作业时，由初始位置移动至切割设定位置；
25.所述加工机床在连续加工状态时，第一移动单元和第二移动单元由上一加工位置直接移动到下一切割设定位置。
26.作为进一步的优化，本发明所述三组切割组件分别为底板切割组件、第一侧板切割组件和第二侧板切割组件，步骤s4中，在进行切割时第一侧板切割组件由下向上切割，所述底板切割组件由靠近第一侧板切割组件的一侧向靠近第二侧板切割组件的一侧进行切割，所述第二侧板切割组件由上向下切割。
27.作为进一步的优化，本发明所述第一侧板切割组件和第二侧板切割组件均连接有宽度调节组件；
28.依据获取的桥架规格参数，通过宽度调节组件将第一侧板切割组件和第二侧板切割组件移动至设定距离处，选择一个桥架规格尺寸作为基准尺寸，若获取的待加工的桥架的宽度大于基准尺寸，宽度调节组件将第一侧板切割组件和第二侧板切割组件移动相应的差值距离，当差值距离为正时，第一侧板切割组件和第二侧板切割组件间距增大，当差值距离为负时，第一侧板切割组件和第二侧板切割组件间距减小。
29.作为进一步的优化，本发明两组支撑装置分别设置在进料口端和出料口端，每组所述支撑装置均包括底板支撑组件、第一侧板支撑和第二侧板支撑，所述底板支撑组件包括上固定支撑托和下活动支撑托，下滑动支撑托连接有驱动下互动支撑托移动的驱动组件，所述第一侧板支撑包括内活动支撑托和外活动支撑托均连接用于驱动相应支撑托移动的驱动组件；
30.步骤s2中，通过支撑装置对桥架进行夹紧的过程包括：通过下活动支撑托将桥架顶升至上固定支撑托上，同时内活动支撑托与外活动支撑托同时动作，分别对桥架的底板和侧板进行夹紧。
31.作为进一步的优化，本发明所述内支撑托滑动设置在下活动支撑托上，所述底板支撑组件、第一侧板支撑和第二侧板支撑同时进行夹紧。
32.本发明具有以下优点：
33.1、本发明的控制方法能够不仅能够代替人工的切割作业，降低桥架的加工时间，提升加工效率，而且能够实现精确的切割，便于尺寸的准确控制，还方便了切割后的拼接作业；
34.2、本发明的控制方法通过定位切割线的控制桥架送入到加工机床内的长度，因为桥架伸入到加工机床内并通过支撑装置夹紧后，桥架为悬臂结构，控制其伸入到加工机床内的长度能够避免桥架在加工过程中出现形变；
35.3、本发明的控制方法通过分析三个加工面上的切割线是否存在相交来判断是否为同一加工位置，同一加工位置三个加工面上的切割组件一般为同时进行作业，避免多次送料，分次加工而降低加工效率。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.下面结合附图对本发明进一步说明：
38.图1为桥架切割教你个机床的结构示意图；
39.图2为桥架的加工示意图(图中虚线代表切割线)；
40.图3为桥架加工后的拼接示意图。
41.其中：1、第一移动单元，2、切割机，3、伸缩杆，4、第二移动单元，5、送料装置，6、桥架，6
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1、第一桥架侧板，6
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2、桥架底板，6
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3、第二桥架侧板。
具体实施方式
42.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
43.需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。在本发明实施例中的“多个”，是指两个或两个以上。
44.本发明实施例中的属于“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
45.本实施例提供一种桥架切割加工机床控制方法，如图1所示，桥架切割加工机床包
括切割装置和支撑装置(图示未展示)，所述切割装置包括与桥架的三个平面相对应的切割组件，所述三组切割组件分别为底板切割组件、第一侧板切割组件和第二侧板切割组件，每组所述切割组件包括第一移动单元1、第二移动单元4、设置在第一移动单元1与第二移动单元4之间的伸缩杆3和设置在伸缩杆3上的切割机2，所述切割机2可以选择为伸缩式锯片切割机，还可以选择激光切割机，采用伸缩式锯片切割机成本更低，但是可能会造成桥架6的变形，采用激光切割机2更易操作，不会导致桥架6变形，但是使用成本会更高，且切割机2连接有驱动组件用于带动切割机2沿伸缩杆3移动，通过第一移动单元1和第二移动单元4的位置调节伸缩杆3的倾斜角度，由于切割机2沿伸缩杆3滑动，进而调整切割机2的切割角度，每组所述切割组件的第一移动单元1和第二移动单元4的轨道上均布置有光栅尺，所述光栅尺用于定位第一移动单元1和第二移动单元4的位置，沿光栅尺的长度方向建立坐标系，且定义由进料方向向出料方向为正向；
46.所述桥架6为槽型机构，即包括桥架底板6
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2和位于桥架底板6
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2两侧的第一桥架侧板6
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1和第二桥架侧板6
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3，一般第一桥架侧板6
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1、桥架底板6
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2和第二桥架侧板6
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3为一体成型。
47.具体的，所述控制方法包括：
48.s1、获取待加工桥架6的加工数据，所述加工数据包括桥架6规格参数、桥架6的加工长度、桥架侧板的切割线的位置及角度和桥架底板6
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2的切割线的位置及角度；
49.获取加工桥架6的加工数据的方式通过人机交互的方式进行，使用人员通过人机交互装置进行输入，一般施工现场的桥架6为两米或三米的半成品，桥架6的规格尺寸是特定的，为了方便操作，关于桥架6规格以及相关尺寸进行预制在控制系统内，工作人员在进行人机操作时，只需要选择相对应的规格就可以；所述桥架6的加工长度即为所采用的半成品的长度，如上述所述一般为两米到三米，桥架6的切割线的位置以切割线的一端到桥架6送入端的距离为第一坐标进行定位，以该端到桥架6送入端的距离为第一坐标，配合角度设置，能够自动获得切割线另一端的定位距离，并把该端到桥架6送入端距离为第二坐标，在同一切割面上，第一坐标对应第一移动单元1，第二坐标对应第二移动单元4；
50.s2、依据获取的加工数据将桥架6送入加工机床内设定长度，并通过支撑装置进行夹紧，桥架6的送入加工加床内的长度通过送料装置5精准控制，送料装置5上设置有光感传感器，一般光感传感器包括发射器和接收器，将发射器和接收器设置在送料通道的两侧，当桥架6没有进行送料时，接收器能够接收到发射器发送的光线，当桥架6进行送料时，发射器发送的光线被桥架6遮挡，接收器接收不到光线后，作为开始信号，通过送料装置5的转速进行送入长度计算，其中，坐标原点的选择、送料装置5的安装位置和光感传感器的安装位置均会影响计算方案的改变，以坐标原点选择为第一移动单元1和第二移动单元4的轨道端部来讲，桥架6的实际送入距离需要系统计算距离刨除送料装置5与轨道端部之间的间距，光感传感器的设置在送料装置5的内侧时，需要加上光感传感器与送料装置5之间的间距，光感传感器设置在送料装置5的外侧，需要减去光感传感器与送料装置5之间的间距，如送料装置5与轨道端部之间的间距为0.3m，光感传感器设置在送料装置5的外侧0.1m处，在进行送料时，桥架6尚未到达送料装置5时，就已经促发了光感传感器，系统内部已经开始计算，而实际桥架6送入长度为
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0.1m，当桥架6的端部送入轨道的端部时，即到达定义的坐标系的原点时，系统计算距离为0.4m，而实际桥架6送入到坐标系内的长度为0；
51.具体的，桥架6送入到加工机床内设定长度的过程包括：
52.s201、确定每条切割线的起始坐标和末端坐标，当第一坐标大于第二坐标时，将第一坐标作为末端坐标，将第二坐标作为起始坐标，反之则将第一坐标作为起始坐标，将第二坐标作为末端坐标；
53.s202、计算桥架6的送入距离，桥架6的送入长度为末端坐标值加设定余量值；
54.s203、控制送料装置5按所计算的桥架6的送入距离进行长度输送。
55.由于在桥架6加工过程中，如图2所示，会同时对桥架6的两个侧板以及底板进行切割，为了避免桥架侧板和桥架底板6
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2的坐标位置不统一而造成加工不同切割面时需要重复定位的情况，当获取的桥架底板6
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2和桥架6的两个侧板上的切割线存在相交时，判断为同一切割位置，同一切割位置的处计算桥架6的送入长度从步骤s202中计算的三组切割线桥架6送入距离中取最大值作为该切割位置的送进距离，但是同一切割面上会出现切割线交叉的情况，如图2中桥架6的中间两个切割线出现交叉，为了避免加工顺序出现错误，同一方向上的切割线依然在桥架6上的位置顺序进行加工。
56.s3、依据获取的桥架侧板的切割线角度及位置和桥架底板的切割线角度及位置将每组切割组件的第一移动单元1与第二移动单元4移动至切割位置，具体的过程包括：
57.s301、获取第一移动单元1和第二移动单元4的当前位置；
58.s302、计算第一移动单元1的当前位置与切割位置之间的差值和第二移动单元4当前位置与切割位置之间的差值，第一移动单元1移动至切割位置为第一坐标加设定余量值，第二移动单元4移动的切割位置第二坐标加设定余量值；
59.s303、控制第一移动单元1和第二移动单元4分别移动至相应的切割位置处。
60.本实施例在关机时，需要清除数据进行初始化作业，即所述加工机床在关机时，每组切割组件的第一移动单元1和第二移动单元4均归位的初始位置，所述初始位置为移动轨道的端部位置，并在开机执行切割作业时，由初始位置移动至切割设定位置；所述加工机床在连续加工状态时，第一移动单元1和第二移动单元4由上一加工位置直接移动到下一切割设定位置。
61.s4、依据桥架6规格参数控制切割机2沿伸缩杆3移动进行设定深度的切割；
62.为了避免在同一位置的切割过程中，出现撞刀的情况，在进行切割时第一侧板切割组件由下向上切割，所述底板切割组件由靠近第一侧板切割组件的一侧向靠近第二侧板切割组件的一侧进行切割，所述第二侧板切割组件由上向下切割。
63.如图3所示，加工出来的桥架6，通过焊接等拼装工艺拼装在一起，形成各个角度的桥架6走向，满足施工现场的复杂需求。
64.作为一种优选的实施例，本实施例的加工机床的第一侧板切割组件和第二侧板切割组件均连接有宽度调节组件；
65.依据获取的桥架6规格参数，通过宽度调节组件将第一侧板切割组件和第二侧板切割组件移动至设定距离处，选择一个桥架6规格尺寸作为基准尺寸，若获取的待加工的桥架6的宽度大于基准尺寸，宽度调节组件将第一侧板切割组件和第二侧板切割组件移动相应的差值距离，当差值距离为正时，第一侧板切割组件和第二侧板切割组件间距增大，当差值距离为负时，第一侧板切割组件和第二侧板切割组件间距减小。
66.本实施例所述支撑装置均包括底板支撑组件、第一侧板支撑和第二侧板支撑，所
述底板支撑组件包括上固定支撑托和下活动支撑托，下滑动支撑托连接有驱动下互动支撑托移动的驱动组件，所述第一侧板支撑包括内活动支撑托和外活动支撑托均连接用于驱动相应支撑托移动的驱动组件；
67.步骤s2中，通过支撑装置对桥架6进行夹紧的过程进一步包括：通过下活动支撑托将桥架6顶升至上固定支撑托上，同时内活动支撑托与外活动支撑托同时动作，分别对桥架的底板和侧板进行夹紧。在设置时，内支撑托可以设置在下活动支撑托上，步进能够进行侧板的支撑夹紧，还能够在伸长的过程中，对底板进行扩展支撑夹紧，所述内支撑托滑动设置在下活动支撑托上，所述底板支撑组件、第一侧板支撑和第二侧板支撑同时进行夹紧。
68.以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。