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变频调速器在锯床中的应用

日期:2010-07-30 18:23  浏览: 次  责任编辑:jxjuchuang

1  引言

    洛阳铜加工厂集团铝镁厂熔铸车间,原来主要生产(铸造)镁锭,兼生产(铸造)铝锭。由于市场激烈地竞争,镁材生产量逐年减少,铝板材生产量逐年增加。熔铸车间镁材Φ1430圆锯床进锯电机一直采用交流异步电动机单速传动方式,锯片进刀量不可调节,加之铝质发粘,极易粘锯,所以该锯床不能用来锯切铝铸锭。由于锯床的这一局限性,一方面限制了锯床的使用范围,另一方面也制约了铝铸造机产能的发挥。造成铝铸造机只能生产600Kg的小铸锭,被动应付市场的需求。
    为了拓宽市场,扩大生产,于2001年初该厂决定对镁材锯床进给电气设备进行技术改造。变单速传动方式为变频调速传动方式以解决进刀量不可调问题。

2  变频调速的特点及改造方案

    选用ABB公司ACS400系列高性能变频器,通过菜单参数的精心配置和颇费心思的选取。能够使电控系统用简练的设计,实现灵活多样,复杂而巧妙的控制。ACS400变频器编程方式灵活,例如:设定9902代码,其参数取值代表为0、1、2、3、4、5、6、7、8中的任何一个数字。每一个数字取值代表一个相应的子程序宏,而每一个子程序宏均有完全不同于另一个子程序宏的工作方式及功能。ACS400变频器用于Φ1430圆锯床进锯交流电机改造,具有以下独特的优点:
(1) 起动、停止平稳,无级调速,调速范围大。
(2) 工作可靠,能长期连续稳定运行。
(3) 操作简单方便,维护量小。
(4) 输出特性能满足锯床电机的要求。
镁材电控改造,利用原交流电动机作拖动,电控部分采用ABB公司的ACS400系列变频器进行调速。设计了电控系统方案,编制了全套功能参数。

3  电气工作原理

    通过研究ACS-400变频器的功能,结合锯床实际情况,选用ACS-400的电动电位计型应用宏。电气系统图见图1。锯床进给电控系统工作原理简述如下:SB2为进锯启动按纽,通过K1动合触点自保,K2动断触点互锁进锯操作。SB3为退锯按纽,通过K2动合触点自保,K1动断触点互锁退锯操作。K进,K退为进锯和退锯行程开关。DT为电磁抱闸,通过K1. K2动合触点确保在进给系统工作时,抱闸同步释放,停车时不致惯性行走。Kjp. Kjj分别代表锯片和锯件夹紧的状态,其作用是保证在锯片未运转,工件未夹紧时,禁止(联锁)整个系统操作。SB1是电控总停按纽。当进锯达到极限撞开行程开关K进时,系统会自动回车,回车指令是由K2两个动合触点同时激励ACS400变频器DI2和DI5发出的。在变频器小菜单预置的参数指令下,锯片快速退回K退行程开关处,自动停车,并等待下一次启动。进锯时,连接ACS400 11号端子的K1闭合,进锯速度可以由点动SB4\SB5来改变,SB4为升速按纽,SB5为降速按纽,且点动后具有保持性。速度显示通过MA表读取,以方便操作。
当更改小菜单9902代码参数后,进给电机速度也可通过改变W电位器给定值来实现。
DL,H为系统声光报警讯息。通过小菜单参数预置的支持,可以实现多种报警功能(如过流、过压、过载、过热等),并能实现自动故障停车。
 
4  改造效果  
    
    镁材锯床电控系统经过改造,完全达到了预期的效果。锯床在增加了乳液润滑后,由于进锯量可调,试运行中成功地锯切了铝锭。目前,该锯床在生产中所产生的主要效果如下:
    (1) 该锯床原来只能锯镁锭。改造后开发了锯铝锭的功能,从而大大提高了锯床的利用率,其工作量增加了90%。
    (2) 由于该锯床锯切铝锭功能的实现,使铝铸造机的潜能得以发挥。改变了原来只能生产小铸锭(重600Kg,长1m)的历史。目前生产铝铸锭重4000kg,长5m。
    (3) 铸造机可铸大锭后,提高了铸锭的成品率,因生产中切除的料头仅是原来的五分之一,使铸锭的成品率得以提高,从而降低了能源消耗,降低了成本。
    (4) 铸造机由铸小锭改铸大锭后,大大降低了铸造频度,减少了铸造的重复劳动,提高了劳动生产率。同时,也降低了工人的劳动强度。

5  结束语

    该系统运行一年来,整个系统工作可靠,操作方便。经济技术指标良好,投资少,见效快。实践证明,利用变频调速器对尚有利用价值的大、中型旧机床的设备进行技术改造是一条经济实用的途径。

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