Valdymo principas ir šoninio apipjaustymo disko šlyties taikymas marinavimo linijoje kaip ritės pjaustymo mašinos dalis
May 21, 2026
Pratarmė
Diskinis žirklės yra nepakeičiama pjovimo įranga plokščių ir juostų gamybos cechuose. Ši kirpimo priemonė turi du disko -formos peiliukus, kurie naudojami išilginiam plieninių plokščių ir juostų kraštams apipjaustyti arba supjaustyti siauromis juostelėmis, panašiai kaip ritės pjaustymo mašina. Šis kirpimas plačiai naudojamas išilginiam plieninių plokščių ir plonų juostų, kurių storis mažesnis nei 20–30 mm, kirpimui. Kadangi peiliai yra besisukantys diskai, jie gali nuolat kirpti judančias plienines plokštes ar juostas išilgine kryptimi. 2012 m. birželio mėn. buvo pradėta gaminti ištisinio ėsdinimo linija tam tikroje plieno gamykloje, kurioje buvo naudojama pasyvioji įtempimo ir kirpimo diskinė žirklė. Šiame darbe pagrindinis dėmesys skiriamas pagrindinei disko šlyties struktūrai, procesui ir valdymo principams bei charakteristikoms.
Disko šlyties struktūra
Pagrindiniame sukamosios žirklės korpuse nėra vidinio pavaros mechanizmo; Vietoj to, ašmenų sukimąsi skatina pati judanti plieninė juostelė, kuri yra įtempta, todėl pasiekiamas „traukimo-kirpimo“ veiksmas. Siekiant užtikrinti, kad pagrindinis plieninės plokštės korpusas išliktų lygus, kai jis išeina iš sukamosios šlyties,-o nupjautam kraštui leidžiama palaipsniui susisukti-, viršutinio peilio skersmuo turi būti šiek tiek mažesnis nei apatinio peilio skersmuo.
Tuo pačiu metu ši konstrukcija neleidžia nupjautoms krašto juostoms pernelyg susisukti. Kad plieninė plokštė neiškreiptų, kai ji patenka į sukamąją kirpimą, slėginiai ritinėliai montuojami iš karto prieš ašmenis. Be to, siekiant sumažinti trintį tarp plieninės plokštės ir sukamųjų ašmenų pjovimo briaunų, kiekviena peilių pora nustatoma nedideliu kampu plieninės juostos vidurio linijos atžvilgiu. Pagrindiniai įrenginio konstrukciniai komponentai yra fiksuotas atraminis rėmas, ašmenų tarpo reguliavimo mechanizmas ir ašmenų keitimo įtaisas.
Pagrindiniai parametrai ir proceso eiga
Pagrindiniai rotacinės žirklės veikimo parametrai
Medžiaga, kurią reikia kirpti: standartinis šaltai-valcuotas plieno lakštas
Plieno lakšto stiprumas:
< 700 MPa
Plieno lakšto storis: 1,2–6 mm
Pjovimo greitis:
30–350 m/min
Pjovimo plotis:
5-30 mm
Sukamoji žirklė yra pasroviui nuo pusmėnulio kirpimo; jame naudojama ne{0}}varoma besisukanti konstrukcija ir naudojama plieninės juostos kraštams apipjaustyti iki nurodyto pločio. Du pjovimo galvučių rinkiniai yra sumontuoti ant kirpimo rėmų, esančių abiejose apdorojimo linijos pusėse. Šiuos kirpimo rėmus galima pasukti 180 laipsnių kampu naudojant hidraulinių cilindrų varomus stovo{4}}ir{5}}krumpliaračio mechanizmą. Kai kirpimo rėmas pasisuka į vietą, fiksavimo mechanizmas -suveikia hidraulinis cilindras-, kad pritvirtintų rėmą. Kol vienas pjovimo galvučių rinkinys aktyviai atlieka kirpimo operacijas, kitas rinkinys lieka techninei priežiūrai, keitimui ar reguliavimui. Kirpimo rėmų plotis reguliuojamas sukant rutulinį varžtą per variklį su reduktoriumi, todėl rėmai slysta išilgai kreipiamųjų bėgių, sumontuotų ant pagrindo. Pasiekus pageidaujamą pločio nustatymą, rėmai užfiksuojami į vietą naudojant srieginius hidraulinius cilindrus.
Pjovimo galvutės įleidimo angoje yra pora suspaudžiamųjų ir atraminių ritinėlių. Suspaudimo ritinėlio agregatas yra varomas hidrauliniais cilindrais ir padeda išvengti juostos virpėjimo palaikant juostą, taip užtikrinant šlyties kokybę. Sukamosios žirklės susidaręs laužas per lataką nukreipiamas į laužo smulkintuvą kraštams smulkinti. Pasibaigus smulkinimo procesui, laužas per lataką tiekiamas į išvežimo laužo transportavimo sistemą.
Valdymo sistemos apžvalga
Pagrindinę MaSteel ėsdinimo linijos automatizavimo sistemą sudaro tokie komponentai kaip PLC (programuojami loginiai valdikliai), HMI sistema, pramoninis eterneto tinklas, lauko magistralės, nuotolinės lauko įvesties/išvesties stotys (ET200) ir programavimo įrenginiai, kaip parodyta 2 paveiksle. Šiam konkrečiam įrenginiui Siemens SIMATIC S7 buvo pasirinktas kaip valdiklis{9}}40. Visame įrenginyje yra trys PLC, kurių kiekvienas naudoja CPU416-2 modulį. Sistemos HMI sąsają maitina Siemens WinCC sistema, o PLC prijungiami prie WinCC serverio per pramoninį eterneto tinklą. Ryšys tarp PLC ir lauko įrenginių vyksta naudojant PROFIBUS DP protokolą; kiekvienas PLC turi kelias PROFIBUS DP sąsajas, skirtas nuotoliniams I/O moduliams, pavarų sistemoms, koduotojams, lauko prietaisams, taip pat CPC ir EPC įrenginiams prijungti. Sukamąją šlyties valdymo sistemą, panašią į ritės pjaustymo mašiną, valdo vienas CPU416-2 modulis, susietas su dviem atskirais PROFIBUS DP tinklais, kad būtų galima atlikti funkcijas, įskaitant rėmo pločio reguliavimą, persidengimo reguliavimą ir šoninio tarpo reguliavimą.
Rotacinio žirklės valdymas
Valdymo režimų aprašymas
Sukamoji kirpimo sistema apima kirpimo rėmo sukimąsi, rėmo pločio reguliavimą, ašmenų persidengimo reguliavimą ir ašmenų šono tarpo reguliavimą. Valdymas galimas dviem režimais: rankiniu ir automatiniu.
Rankinis valdymas
Rankinis režimas pirmiausia naudojamas operacijoms derinimo ir gedimų metu; valdymo pulte esantys mygtukai leidžia savarankiškai valdyti įvairius rotacinės žirklės reguliavimo mechanizmus, fiksavimo mechanizmus ir pjovimo galvutės sukimosi judesius. Pjovimo galvutės sukimosi procedūra yra tokia: kai rotacinė žirklė nenaudojama arba išėjimo blokas sustojo, paspaudus paleidimo mygtuką sukamasis kirpimo rėmas ir laužo smulkintuvo rėmas atsitraukia atitinkamu atstumu. Šis įtraukimas neleidžia plieninei juostai trukdyti sukimosi procesui, o taip pat užtikrina, kad laužo smulkintuvas netrukdytų suktis sukamajai kirpimo mašinai. Vėliau sukimosi fiksavimo įtaisas atsijungia, o rėmas-priklausomai nuo dabartinės padėties-pasisuka 180 laipsnių kampu (pagal laikrodžio rodyklę arba prieš-pagal laikrodžio rodyklę); Kai pasukimas baigtas ir rėmas pasiekia numatytą padėtį, sukimosi fiksavimo įtaisas vėl{7}}įsijungia, kad jį užfiksuotų. Rotacinės žirklės ištraukimo iš gamybos linijos veikimo procedūra yra tokia: kai sukamoji žirklė nenaudojama arba išėjimo blokas sustojo, paspaudus paleidimo mygtuką, sukamasis kirpimo rėmas ir laužo smulkintuvo rėmas atsitraukia į atitinkamas parengties padėtis.
Automatinis valdymas
Automatiniu režimu rotacinės žirklės valdymas -funkcija taip pat yra ritės pjaustymo mašinoje-vykdoma automatine seka, pagrįsta būsenos informacija iš pagrindinio valdiklio ir paleidimo signalu. Dviejų iš eilės plieninių ričių -pirmesnė ritė ir sekanti ritė-sukamojo kirpimo režimą galima suskirstyti į keturis scenarijus: nenaudojama – nenaudojama (NU-NU), naudojama – nenaudojama (U-U), naudojama – nenaudojama (U-U), naudojama – nenaudojama (U-U), naudojama – nenaudojama (U-–NU}).
NU-NU
Sukamajai žirklei reguliuoti nereikia.
U-U
Veiksmų eigą lemia ankstesnių ir paskesnių plieninių juostų pločio ir storio skirtumai. Jei parametrai yra identiški, rotacinio kirpimo nereikia reguliuoti; jei jie skiriasi, iškviečiamos automatizuotos šlyties pločio, persidengimo dydžio ir šoninio atstumo reguliavimo sekos.
U-NU
Iškviečiama automatinė šlyties pločio reguliavimo seka, kad sukamasis kirpimo rėmas būtų išplėstas į parengties padėtį.
NU-U
Pirma, iškviečiama automatinė rotacinės žirklės perkėlimo į budėjimo padėtį seka; vėliau-kai suvirinimo siūlė sustoja rotacinės kirpimo vietoje-, iškviečiamos automatinės šlyties pločio, persidengimo dydžio ir šoninio tarpo reguliavimo sekos.
Rotacinių žirklių mechaninio tarpo pašalinimo funkcijos optimizavimas
Variklio sukimasis varo švino varžtą, kuris tuo pat metu varo kodavimo įrenginį; šis judesys paverčiamas sukamojo kirpimo laikiklio šoniniu poslinkiu, taip leidžiant reguliuoti rotacinės kirpimo priemonės šoninį tarpą. Dėl įgimto tarpo tarp veržlės ir švino sraigto, kai sukimosi kryptis keičiasi iš priekio į atbulinę eigą, švino sraigtas ir daviklis iš pradžių sukasi kartu, o veržlė nejuda, todėl kirpimo laikiklis nejuda. Šį reiškinį-, kai padėties jutiklis aptinka padėties pasikeitimą, net jei tikroji fizinė padėtis nepasikeitė,-sukelia mechaninis atstumas įrangoje. Kadangi enkoderis buvo sukalibruotas „uždarymo“ kryptimi, galutinis įrangos judėjimas nuosekliai vykdomas uždarymo kryptimi, kad būtų pašalintos padėties valdymo klaidos, kurias sukelia anksčiau minėtas mechaninis posūkis. Pavyzdžiui, norint pereiti iš dabartinės padėties (taško A) į tašką C, mechanizmas pirmiausia atidaromas taške B, o tada uždaromas į tašką C.
Norint pasiekti aukštą valdymo tikslumą, sukamųjų žirklių persidengimo ir šoninio atstumo reguliavimas-, taip pat laužo smulkintuvo-tarpas reguliuojamas tokiu būdu: kai tikslinė vertė viršija esamą vertę, atstumas pirmiausia sureguliuojamas iki vertės, šiek tiek didesnės už tikslinę vertę, o tada lėtai uždaromas iki tikslinės vertės. Į PLC programinę įrangą įtraukėme automatinio tarpo reguliavimo programų bloką; integruodami tai su originalaus dizaino valdymo logika ir taikydami uždarų-kilpų valdymo sistemų-principus, ypač stebėdami realiuoju-laiku per absoliučiuosius koduotuvus-, sėkmingai pasiekėme ne tik grįžtamąjį-laiką apie mechaninį sukamųjų žirklių tarpą, bet ir tiksliai, automatiškai sureguliavome šį tarpą. Įdiegus šiuos patobulinimus, tarpo reguliavimo tikslumas visiškai atitiko gamybos reikalavimus, žymiai padidindamas gamybos efektyvumą ir užtikrindamas kirpimo proceso kokybę ir sklandumą.
Išvada
Gamybos vietoje-rezultatai rodo, kad Ma Steel ėsdinimo linijos rotacinės žirklės valdymo sistema yra automatizuota, patikima ir lengvai valdoma, o kartu sumažina darbo intensyvumą. Jis pagerino kirpimo kokybę ir gamybos efektyvumą, efektyviai atitinka gamybos reikalavimus ir sukuria didelę ekonominę naudą.
