Статьи

Из опыта модернизации токарно-карусельных станков 1520, 1516

14 января 2014 г.

Автор: Клевцов А.В. г. Тула

Как показывает опыт эксплуатации токарно-карусельных одностоечных станков серий 1520 и 1516, наиболее ненадежным звеном в электрооборудовании является панель управления планшайбой, выполняющая функции:

-   выбора скорости вращения планшайбы и запуска ее с установленной на пульте управления позицией с 1-ой по 18-ую;

-  обеспечения режимов разгона и торможения в определенных позициях в зависимости от установленной рабочей частоты вращения планшайбы;

- реализации толчкового режима работы планшайбы;

-  поддержания постоянной скорости  резания V=const;

- защиты цепей питания электромагнитных муфт коробки скоростей планшайбы.

 

По результатам проведенного анализа отказов, наиболее частыми неисправностями являются:

-  неправильная «сборка» диаграммы включения  электромагнитных муфт коробки скоростей, не соответствующей установленной частоты вращения на переключателе пульта управления;

- отсутствие отработки режимов разгона  или торможения в необходимых точках диаграммы переключения муфт коробки скоростей с временной задержкой  tз  = 2,5сек;

- нарушение логики переключения электромагнитных муфт в зависимости от  уровня напряжения сетевого питания 380V, 50гц;

-  не поддержание постоянной скорости резания V=const в функции перемещения суппорта к центру или от центра планшайбы.

 Кроме этого, достаточно часто отмечалось возникновение неисправностей, связанных с реализацией общих функций электроавтоматики станка, например, в схемах управления приводов поперечины, вертикального и горизонтального суппортов.

Такой спектр неисправностей приводил к ускоренному износу механических узлов коробки скоростей планшайбы, достаточно длительным простоям и, в конечном итоге, к неэффективной  работе оборудования. Кроме этого, отсутствие диагностики в схеме управления планшайбой требовало для проведения ремонта вмешательства опытных высококвалифицированных специалистов, что не всегда обеспечивается в условиях повального дефицита профессиональных инженеров. Основной причиной такой нестабильной работы существующей схемы управления является  использование  электромеханических элементов электроавтоматики, в частности, шагового искателя, большого количества промежуточных реле, имеющих ограниченное число циклов включения/отключения. Кроме этого, даже при наличии демпфирующих и искрогасящих цепей, частые коммутации высоко индуктивных обмоток электромагнитных муфт через контакты промежуточных реле, вызывали быстрый износ последних.

Основным условием модернизации панели управления станка и планшайбы в частности, являлось создание интегрированного компактного блока управления на новейшей элементной базе, включающего программируемый логический контроллер (PLC), твердотельные реле и средства защиты цепей питания электромагнитных муфт коробки скоростей привода планшайбы.

При этом, обеспечивается:

1)    силовая бесконтактная коммутация обмоток электромагнитных муфт с неограниченным количеством циклов переключения;

2)    поиск установленной с пульта позиции и «сборка» соответствующей диаграммы включения электромагнитных муфт коробки скоростей планшайбы с помощью управляющей программы PLС;

3)    адаптация к практически любой конфигурации электроавтоматики станка (количество  типоисполнений  токарно-карусельных станков достигает 12);

4)    оптимизация времени разгона и торможения для каждой выбранной позиции в зависимости от номера предыдущей, включенной ранее;

5)    эффективная диагностика целостности цепей управления электромагнитными муфтами.

На рис.1 представлена структурная схема блока управления (БУ) планшайбой. Конструктивно, блок управления выполнен (рис.2) в виде встраиваемой в нишу электрооборудования панели, которая подключается  к элементам внешней электроавтоматики с помощью соединительных клеммных колодок. Управляющая программа, конфигурация и состав   периферийных элементов адаптации БУ к конкретной электроавтоматике могут изменяться в зависимости от модели токарно-карусельного станка. Нижняя половина панели относится  к элементам электроавтоматики  управления  главным приводам, вертикальным и горизонтальным суппортами, насосами и т.д.

Результаты годовой эксплуатации двух различных моделей станков с приведенным  БУ подтверждают ориентировочные расчеты по надежности и количеству отказов.

На рис.3 представлена сравнительная диаграмма, иллюстрирующая  по опции «Управление планшайбой» соотношение количества отказов и времени простоя станка для проведения ремонта. Представленная диаграмма отражает сравнительную динамику этих характеристик только для двух конкретных образцов токарно-карусельных станков, работающих на одном предприятии в течение одного календарного года и имеющих примерно равную загрузку, но оборудованных не модернизированным и модернизированным вариантами схемы управления планшайбой. Данные собраны эксплуатационным персоналом в период гарантийного обслуживания токарно-карусельного одностоечного станка серии 1516 после его модернизации. Как следует из представленной диаграммы, на модернизированном варианте наблюдался в течение года только один отказ, связанный с неисправностью переключателя выбора позиции, но не с неисправностью элементов блока управления.

 

Рис.2




Новости

В Москве стартует заявочная кампания на получение субсидий для промышленников
19 марта 2021г.

С 22 марта промышленные предприятия столицы могут подать заявку на получение субсидий для возмещения затрат по лизингу, на уплату процентов по кредитным договорам на приобретение оборудования, а также на подключение к инженерным сетям, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов.

Штеффен Хоффманн назначен на должность Президента группы Bosch в России
19 января 2021г.

Доктор Штеффен Хоффманн (Dr. Steffen Hoffmann) занял должность Президента Bosch в России, Украине, Беларуси, Центральной Азии, Монголии и на Кавказе с 19 января 2021 года. Он сменил на этом посту Хансъюргена Оверштольца, который возглавлял регион с февраля 2016 года.

Ижорские заводы отправили компенсатор давления на АЭС Руппур
17 июля 2020г.

Ижорские заводы, входящие в Группу ОМЗ, отгрузили компенсатор давления для первого энергоблока АЭС Руппур (Бангладеш).

Все новости

Объявления

18.05.2021г.
Изготовление штампосварных изделий из листового металла

ГАЗ, ПАО

Дивизион Автокомпоненты» ПАО «ГАЗ» выпускает более 10 000 штампосварных компонентов и узлов автомобилей. Основная продукция - силовые элементы кузова, лицевые детали автомобилей, колеса, штампосварные компоненты узлов и агрегатов автомобиля. Номенклатура выпускаемых изделий: • силовые ...
18.05.2021г.
Кузнечное производство, горячая объёмная штамповка, кованые заготовки

ГАЗ, ПАО

Дивизион «Автокомпоненты» выпускает более 1200 наименований заготовок кузнечного производства (поковок). Поковки автомобильных деталей изготавливаются из углеродистых и легированных сталей. Производство имеет законченный технологический цикл изготовления поковок различной сложности, точности и конфигурации ...
18.05.2021г.
Детали, узлы и агрегаты для сборочных производств

ГАЗ, ПАО

Автокомпонентное производство ГАЗа – одно из крупнейших в стране по изготовлению штампованных стальных колес и крупнейшее в России производство ведущих и неведущих мостов. Производство деталей, узлов и агрегатов является самостоятельной высокотехнологичной ...
Все объявления