做和英威腾CHV100矢量变频器在B2016
英威腾CHV100矢量变频器在B2016A型龙门刨床上的应
1 引言
B2016A 型龙门刨床是机械初加工的大型机床,是制造重型设备,如大型轧钢机、汽轮机等不可缺少的工作母机,主要用来加工大型工件的各种平面、斜面和槽,在机加工行业应用非常广泛。由于技术的限制,五六十年代的龙门刨床工作台拖动采用了电机扩大机―直流发电机―直流电动机方式,造成故障率高,体积大、电耗大、控制精度差、效率低。而且它的工作方式是工作台前进时进行切削,后退时不切削,工作台后退是为下一次切削作准备,工作台后退相当于没有做有用功,且浪费时间。基于以上种种弊端、我们对山东某机床厂的B2016A 型龙门刨床进行变频改造。
2 原刨床的基本情况
2.1 基本结构
龙门刨床包括,床身、工作台、横梁、左右垂直刀架、左右侧刀架、立柱、龙门顶等。
2.2 工作过程
龙门刨的刨削过程是工件与刨刀相对运动。因此工作台与工件必须频繁容量选择:单位选择:gf、Kgf、N、KN、LBf;感应方式:美国AMCELLS高精度荷重元;有效测试宽度:350mm;最大行程:800mm(不含夹具);控制系统:变频计算机自动控制;机台平安安装:超载紧急停机安装;上下行程限定安装;漏电自动断电系统;负荷超载停机保护;自动断点停机功用地进行往复运动,切削加工只在工作行程中,返回行程只是空转。在切削过程中没有进给运动,只有在返回行程中才有刀架的进给运动。其中,工作台与工件间的往复运动称为主运动,横梁、刀架的运动称作辅助运动。
2.3 运动特点主运动的速度图
如图1 所示
其中
0-t1 工作台前进起动阶段
t1-t2 刀具慢速切入阶段
t2-t3 加速至稳自动停机定工作速度
t3-t4 工作速力度之大既出乎业内预感度阶段
t4-t5 减速退出工件阶段
t5-t9 返回阶段
慢速切入切出,即防止崩坏工件又可以提高刀具使用寿命。高速切削、返回以提高加工效率。
3 设备组成
INVT-CHV 一台、多功能数字端子S3—S5 的信号来自限位开关、制动单元采用INVT-B、制动电阻R=27.2Ω(4800W)、其他辅助运动的控制根据现场而定。(见图一)
主拖动变频器参数设置如下:
P0.00 0:无PG 矢量控制
P0.01 1:端子指令通道
P0.03 5:多段速运行设定
P0.11 加速时间(依据实际情况进行设定)
P0.12 减速时间(依据实际情况进行设定)
P0.17 1:参数自学习(正确输入电机参数在电机不带负载以后)
P1.08 0:减速停车
P2.00 0:变频器类型
P2.01 50:电机额定频率
P2.02 723:电机额定转速
P2.04 41:电机额定电流
P2.05 18.5:电机额定功率
P5.02 4:正转寸动
P5.03 5:反转寸动
P5.04 1:正转运行
P5.05 2:反转运行
P5.06 16:多段速端子1
P8.06 寸动运行频率(依据实际情况进行设定)
P8.07 寸动加速时间(依据实际情况进行设定)
P8.08 寸动减速时间(依据实际情况进行设定)
PA.02 多段速0 (依据实际情况进行设定)<这个被中国政治分析家们称之为2次改革的宏大蓝图并不是“改革”2字所能完全部现/p>
PA.04 多段速1 (依据实际情况进行设定)
4 系统总结
改造前龙门刨采用K—F—D(发电机组电动机)调速系统交流电机拖动直流发电机再拖动直流电动机,由交磁放大机控制发电机的励磁系统,结合机械传动,达到20:1 的机电联合调速系统。进刀机构采用进刀继电器控制进刀,由于继电器控制时有粘连发生使加工精度低、噪声大、体积大、耗电量多、故障率高、系统维护困难。
采用英威腾CHV 型矢量变频调速器改造以后,系统运行稳定、精度高(±0.1%最高速度)、低频转矩大(0Hz 达180%)、可靠性强、噪声底、系统维护简单方便、调速范围可达1000:1,节能效果预计可达30%以上。而且更换不同的工作组件就可使刨床用于刨、铣一机两用。提高加工精度,工作台的速度不随切削量的变化而变化,静差度小于1%。CHV 变频调速器的“多段速度”控制功能,能够很好地满足速度曲线的要求,提高加工质量与效率,延长了刀具的使用寿命。
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