拉絲機(jī)簡(jiǎn)介:
拉絲機(jī)也被叫做拔絲機(jī)、拉線機(jī)、拔料機(jī),是指在常溫下通過(guò)拉伸模具對(duì)金屬材料進(jìn)行壓力加工的一種機(jī)械設(shè)備,通過(guò)拉伸可以將線材加工成為所需要的各種規(guī)格的線材。從產(chǎn)品?斬死此擔(dān)??炕?梢苑治?罄??⒅欣??⑿±??⑽⒗??淮永?炕?誆靠刂品絞膠突?到峁估此擔(dān)?摯梢苑治??涫?、?質(zhì)健⒅苯?降戎饕?募鋼幀R話憷唇泊罄??募庸さ南呔對(duì)?0mm以上,中拉機(jī)在1mm到10mm之間,小拉在0.1mm到1mm之間,小于0.1mm的為微拉。
二.工藝流程:
1.放線:金屬絲放線,整個(gè)拉絲機(jī)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),其控制沒(méi)有過(guò)高精度要求,大部分拉絲機(jī)械,放線操作是變頻器驅(qū)動(dòng)放線架實(shí)現(xiàn),但也有部分雙變頻控制拉絲機(jī)械,直接通過(guò)拉絲環(huán)節(jié)張力牽伸原料送進(jìn)拉絲機(jī),實(shí)現(xiàn)自由放線;本次所控制的拉絲機(jī)即為自由放線。
2.拉絲:拉絲部由拉絲輪和模具固定架、模具組成,線材穿過(guò)模具后,在拉絲輪上繞卷,當(dāng)拉絲輪和卷取輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),卷取輪運(yùn)轉(zhuǎn)提供線材的牽引張力,在牽引張力作用下,線材通過(guò)拉絲輪卷繞使線材通過(guò)拉絲模具,使線材不斷從粗到細(xì)。
3.收線:收線環(huán)節(jié)是整個(gè)系統(tǒng)最難控制部分,其始終要求收線張力恒定,常用控制技術(shù)有同步控制與張力控制實(shí)現(xiàn)金屬制品收卷;
三.所控制的拉絲機(jī)工況:
1.放線:自由方式放線;
2.拉絲:由一臺(tái)45KW異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。經(jīng)過(guò)5級(jí)模具,將6mm的銅線拉到1.2mm,采用水冷式。
3.收線:由一臺(tái)15KW異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí),抱閘動(dòng)作,收線裝置不能再轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.張力反饋:在拉絲和收線環(huán)節(jié)中間有一張力浮輥,浮輥后端接有一單圈電位器,通過(guò)電位器來(lái)反饋浮輥位置,即達(dá)到檢測(cè)張力的目的。
四.控制要求:
1.拉絲部分速度無(wú)級(jí)可調(diào),啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,運(yùn)行平穩(wěn)。
2.收線部分卷徑從小到大變化時(shí),始終要保證線速度恒定,從而?Vは呔聿?頻乃山舳群鮮省?/span>
3 .當(dāng)檢測(cè)到張力有所變化時(shí),收卷要快速響應(yīng),以重新達(dá)到張力恒定狀態(tài)。
4 .啟動(dòng),停機(jī)時(shí)均保證平穩(wěn)過(guò)度,并保證一定的張力,防止斷線。
5.斷線時(shí),停機(jī)時(shí)必須有信號(hào)通知抱閘動(dòng)作,克服收卷的慣性,防止原來(lái)纏繞好的線散卷。
6 .穿線時(shí),拉絲電機(jī)需要點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。
五.電氣控制: 結(jié)合以上調(diào)速,張力控制要求,選用我公司BV-3600系列產(chǎn)品,其啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,運(yùn)行平穩(wěn),響應(yīng)速度快,且內(nèi)置PID調(diào)節(jié),并有豐富的輸入輸出接口,完全滿足需要。不需要PLC等其它控制元件,既降低了成本又使系統(tǒng)變的簡(jiǎn)單。其控制原理
啟動(dòng)拉絲變頻器,通過(guò)電位器給定頻率,變頻器運(yùn)行后TA-TC閉合,從而啟動(dòng)收卷變頻器;收卷變頻器頻率給定方式為AI2 PID組合頻率給定方式,將拉絲變頻器的模擬輸出作為收卷變頻器的模擬頻率給定源,即給拉絲變頻器一定的前饋頻率,防止PID調(diào)節(jié)不能及時(shí)跟隨拉絲變頻器的頻率變化;通過(guò)鍵盤數(shù)字設(shè)定PID給定值,然后通過(guò)R2,即張力浮輥上的電位器反饋后,經(jīng)PID作用后決定PID運(yùn)行頻率,二者共同作用后決定收卷變頻器的頻率。開(kāi)始運(yùn)行,隨著卷徑的變化,收卷線速度變化,從而導(dǎo)致張力變化,反饋值變化,收卷變頻器快速響應(yīng),使運(yùn)轉(zhuǎn)頻率下降,線速度降低,使收卷重新回到原平衡狀態(tài)。如果發(fā)生斷線或其它需緊急停機(jī)的狀況,按下操作臺(tái)急停按鈕,變頻器立即自由停車,收卷變頻器TA-TC閉合,控制機(jī)械抱閘動(dòng)作,使收卷裝置立即停止動(dòng)作。
六.參數(shù)設(shè)置:拉絲變頻器:P0.01=2 AI1輸入頻率P0.04=1端子控制運(yùn)行P0.21=60加速時(shí)間P0.22=60減速時(shí)間P3.02=8點(diǎn)動(dòng)P3.03=13自由停車收卷變頻器:P0.01=9 PID給定頻率P0.02=3 AI2給定頻率P0.04=1端子控制運(yùn)行P0.03=2頻率來(lái)源為1 2P0.21=6加速時(shí)間P0.22=6減速時(shí)間P7.00=0 PID數(shù)字給定P7.01=0 AI1端子為反饋P7.02=4.8 PID給定值P7.05=0.2比例增益
七.實(shí)際使用狀況: 目前該兩臺(tái)機(jī)器已投入生產(chǎn)使用2個(gè)多月,車速為1200m/min,速度比該公司其它機(jī)器效率提高近1/3。拉出來(lái)的成品銅線粗細(xì)均勻,表面光滑,?得饗低吃誦形榷ǎ?帕Υ笮】刂坪鮮剩渙碓諂舳?V咕?蓯迪制轎裙?桑?淹耆??憧突?棖蟆?br/>
八.總結(jié); 該機(jī)實(shí)際是一例典型的恒張力控制系統(tǒng),當(dāng)收卷卷徑從小到大變化時(shí),通過(guò)控制收卷的線速度始終處于同一速度,從而間接的控制了張力的恒定。從該例可以看出,由于卷徑的變化或者是其它因素導(dǎo)致收卷線速度變化,引起張力的變化,收卷變頻器必須經(jīng)PID運(yùn)算后快速響應(yīng),使運(yùn)轉(zhuǎn)頻率變化,線速度變化,從而使收卷張力重新回到原平衡狀態(tài)。可以看出該控制系統(tǒng)的核心就是PID控制部分,其決定著系統(tǒng)的穩(wěn)定性和快速響應(yīng)能力。由于該控制系統(tǒng)是通過(guò)控制收卷線速度來(lái)間接控制收卷張力的,所以不論其收卷材質(zhì)如何變化,該系統(tǒng)均能滿足其控制需要。也就是說(shuō)同一臺(tái)機(jī)器調(diào)試好后,可滿足不同規(guī)格的拉絲需要。該控制方式,可應(yīng)用于類似的收卷系統(tǒng),如造紙,塑料薄膜,繞線等需要張力控制的行業(yè),可視實(shí)際工況取代力矩電機(jī)做張力控制。