前言
近年來 ,經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,機(jī)床工業(yè)也有了飛躍發(fā)展:體現(xiàn)新技術(shù)廣泛應(yīng)用和企業(yè)效益明顯改善。目前機(jī)床行業(yè)消費(fèi)主流是數(shù)控機(jī)床。從國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)數(shù)控機(jī)床需求來看,以后數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)具有以下特征:一是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床是以后主流產(chǎn)品。二采用新技術(shù),降低成本,提高產(chǎn)品穩(wěn)定性是企業(yè)生存關(guān)鍵。下面我們以機(jī)床拖動(dòng)方面采用變頻調(diào)速來說說變頻器該行業(yè)應(yīng)用情況:
一 原機(jī)床主軸傳動(dòng)特點(diǎn):
一般情況下機(jī)床拖動(dòng)系統(tǒng)是由電機(jī)帶動(dòng)齒輪箱來傳動(dòng)和調(diào)速。它具有以下特點(diǎn):
1. 原系統(tǒng)概況
A 負(fù)載— 恒功率性質(zhì)
齒輪箱變速時(shí),轉(zhuǎn)矩變化與轉(zhuǎn)速變化成反比。若不計(jì)齒輪箱損耗,則全功率范圍內(nèi),都具有恒功率特點(diǎn)。
1)轉(zhuǎn)速檔次
調(diào)速箱有8檔轉(zhuǎn)速:75、120、200、300、800、1200、1500,2000r/min。
2)電動(dòng)機(jī)主要額定參數(shù)
額定容量:3.7kw
額定轉(zhuǎn)速:1440r/min
負(fù)載特性:恒功率
3) 控制方式 由手柄組合8個(gè)位置來控制四個(gè)離合器分與合,到齒輪8種組合,到8檔轉(zhuǎn)速。 來源:輸配電設(shè)備網(wǎng)
B.低速時(shí)過載能力強(qiáng)
低速時(shí),拖動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)齒輪箱降速后額定轉(zhuǎn)矩將遠(yuǎn)大于負(fù)載最大工作轉(zhuǎn)矩,有很強(qiáng)過載能力。
二 應(yīng)用變頻器調(diào)速時(shí)基本考慮:
1、 變頻調(diào)速調(diào)節(jié)范圍很廣,一般通用型變頻器都可以實(shí)現(xiàn)0—400HZ范 圍內(nèi)無級(jí)調(diào)速。
2 考慮到機(jī)床要求具有較硬機(jī)械特性。符合變頻器+ 普通電機(jī)(或變頻電機(jī))傳動(dòng)具有機(jī)械特性硬特點(diǎn)。一般低頻下都可以提供150%負(fù)載轉(zhuǎn)矩能力
3、 考慮到機(jī)床需要低速時(shí)具有強(qiáng)大過載能力。變頻器可以提供150%過載保護(hù)(60S),能夠滿足設(shè)備要求。
4、 使用變頻調(diào)速后,可以簡(jiǎn)化齒輪變速箱等原有復(fù)雜機(jī)械拖動(dòng)機(jī)構(gòu), 自動(dòng)化程度高,操作簡(jiǎn)單,維修方便。
5 變頻器具有電壓(DC0—5V,DC0—10V),電流模擬輸入接口,可以與數(shù)控系統(tǒng)控制信號(hào)很好匹配。
三 惠豐變頻器該行業(yè)具體應(yīng)用情況。
浙江坎門機(jī)床廠主要生產(chǎn)各類經(jīng)濟(jì)型簡(jiǎn)易數(shù)控機(jī)床,調(diào)速用電磁離合器損壞率較高,了解到變頻調(diào)速系統(tǒng)具有以上優(yōu)點(diǎn),故改用惠豐變頻器實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速。具體情況如下:
1.改造后系統(tǒng)構(gòu)成:
A 該系統(tǒng)中,變頻器采用外部端子控制,數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出DC 0-10V 信號(hào)變頻器AN1——GND 端子送入變頻器,實(shí)現(xiàn)數(shù)字量設(shè)定轉(zhuǎn)速對(duì)模擬量變 頻輸出控制。電機(jī)轉(zhuǎn)速高低由數(shù)控系統(tǒng)輸出電壓信號(hào)大小來控制。
B 電機(jī)正反向運(yùn)行有外圍變頻器 OP6,OP7 與CM端子實(shí)現(xiàn)控制。
C 各種保護(hù)信號(hào)變頻器TC TA 常開觸點(diǎn)來控制,可以實(shí)現(xiàn)過流,過壓,過載,過熱,負(fù)壓,缺相等保護(hù)。
2 相關(guān)參數(shù)設(shè)置:
數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床設(shè)計(jì)要求,合適參數(shù)設(shè)置能夠能夠提高原有產(chǎn)品性能:
參數(shù)代碼 參數(shù)設(shè)置 參數(shù)代碼 參數(shù)設(shè)置 參數(shù)代碼 參數(shù)設(shè)置
F200 1 F204 3 F111 100.00HZ
F808 100.00HZ F114 5.0S F115 5.0S
F513 1 F502 6
A F111,F(xiàn)808 用來調(diào)整電機(jī)最高轉(zhuǎn)速
B F114,F(xiàn)115用來調(diào)整電機(jī)達(dá)到最高轉(zhuǎn)速需要時(shí)間
C F513,F(xiàn)502用來調(diào)整電機(jī)低速時(shí)輸出力矩大小,針對(duì)以上參數(shù)設(shè)置,最終用戶可以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要作微量調(diào)整。
3 改造后與原來性能對(duì)比
機(jī)床調(diào)速范圍:0——-400HZ 可調(diào)(大部分機(jī)床都 3000轉(zhuǎn)以下工作)
加減速時(shí)間 :0.1——-30S 可調(diào) 請(qǐng)登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 瀏覽更多信息
加工速度 :100—3000r 連續(xù)可控
保護(hù)功能 :完善,并有故障顯示
過載能力 :100%——180% 可調(diào)
4.客戶實(shí)際使用效果: 實(shí)際加工轉(zhuǎn)速下,經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),完全符合設(shè)計(jì)要求,取了令人滿意結(jié)果?,F(xiàn)該產(chǎn)品2000年已批量生產(chǎn),投放市場(chǎng)。
5 可能出現(xiàn)問題——電壓低引起變頻器保護(hù)
2003年3月份一批機(jī)床發(fā)到寧波( 客戶用來生產(chǎn)氣動(dòng)工具零部件),3個(gè)月后客戶打來電話說有10臺(tái)變頻器有故障保護(hù)(且白天跳保護(hù))。公司派技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)查找故障原因,發(fā)現(xiàn)工作現(xiàn)場(chǎng)電壓很低——輸入電壓僅僅AC310V(白天工作電壓低),客戶因?qū)ψ冾l器保護(hù)原理不了解,認(rèn)為機(jī)床有問題,客戶要求更換變頻器。針對(duì)此情況,技術(shù)人員向?qū)Ψ皆敿?xì)介紹了故障保護(hù)原因,并協(xié)助客戶購(gòu)買了穩(wěn)壓設(shè)備,安裝后沒有任何問題——問題到完美解決。再次驗(yàn)證了變頻器完善保護(hù)功能,同時(shí)也提醒了廠家對(duì)客戶銷售時(shí)應(yīng)該注意問題
四 結(jié)束語
坎門機(jī)床廠配套使用惠豐變頻器多年來,產(chǎn)品質(zhì)量一直很穩(wěn)定,規(guī)模越來越大,企業(yè)效益越來越好。這再次證明了簡(jiǎn)易數(shù)控機(jī)床配套使用變頻器可行性和實(shí)用性,相信廣大數(shù)控廠家會(huì)越來越多認(rèn)識(shí)到此問題——采用變頻傳動(dòng)可靠性高,操作方便,投資少,見效快,性價(jià)比高。