洗煤厂用滤布激光自动切割机的设计与应用

李韬晦

(晋能控股煤业集团 煤炭洗选分公司，山西 大同 037003)

滤布作为选煤厂煤泥水处理常用的材料，消耗量巨大，成本相对较高。在滤布加工过程中，最主要的环节就是滤布原材料的裁剪。传统滤布加工采用人工裁剪作业，存在劳动强度大、效率低、精度差、裁剪损耗较多等问题。针对这些问题提出了通过自行研发滤布激光自动切割机进行全程自动化切割作业，提高了滤布裁剪效率与精度，降低了劳动强度，实现了减人增效与提效增效。

1 设计方案

滤布自动切割机主要由机架、激光头、行走装置总成、激光系统总成、电控系统等组成，设计实物见图1。使用激光头按预先设定的程序，将滤布切割成需要的形状，具体分为软件设计和硬件设计两部分。

图1 滤布激光自动切割机设计实物

1.1 软件设计

1) 组态软件：选用组态王6.55版本，此软件兼容性较好。

2) 编程软件：224XP选用STEP 7-MICRO/WIN，版本为V4.0.0.25，此版本基本为最新版本，能兼容下行版本程序。ST60选用STEP 7- MICRO/WIN SMART，版本为V02.04.00.00_00.07，此版本功能一般，但够用。

3) 画图软件：选用PC|SCHEMATIC电路图专用软件，版本为17.0.2.56，为最新版本，画电路图功能强大。

1.2 硬件设计

1) 上位机。上位机为追求系统稳定，CPU选用服务器处理器E5系列，SSD硬盘。

2) 驱动电机。各类驱动电机都选用闭环步进电机，具体为：

进料轴：130BYG350D闭环步进电机1台，配备1∶20涡轮减速机，3HSS2208H-110驱动器，柔性联轴器，细分1 200。

画笔轴：42HBS0.55N-VX闭环步进电机1台，HB808C驱动器，钢性联轴器，细分800。

XY切割轴：130BYG350D闭环步进电机4台，配备HBS86H驱动器，柔性联轴器，细分800。

3) 机架。主机架：选型为304不锈钢50 mm×100 mm方管，蜂窝板为孔径100 mm，总尺寸2 300 mm×2 300 mm。……