1 概述
眾所周所,現(xiàn)代變頻器都具有簡易7 段速甚至15段速調(diào)速功能,在實際應(yīng)用中多采用設(shè)計簡單的輸出電路單元或PLC 編程控制技術(shù)來實現(xiàn)變頻器7段速功能。寶雞市朝暉機電有限公司在機械設(shè)備技術(shù)改造工程中,聯(lián)合西安華科能源公司技術(shù)部共同對變頻器7 段速功能進行了有益的開發(fā)與實踐,使這一技術(shù)應(yīng)用得到了極大的簡化,有效地節(jié)約了電氣成本,為客戶節(jié)約了資金,取得了良好的社會效益?,F(xiàn)將這一應(yīng)用技術(shù)作一簡單歸納與整理,與大家共享。
現(xiàn)代CNC技術(shù)中,數(shù)字式編碼開關(guān)以其編碼性能穩(wěn)定,動作可靠,配線較少,成本低廉等諸多優(yōu)點而獲得了廣泛的應(yīng)用,我們采用了一開關(guān)作為7 段速功能的輸入電路,接口線路如圖1所示。
數(shù)字式編碼開關(guān)的編碼規(guī)則如表1 所列(以3位編碼為例)。
應(yīng)用中通過測速機構(gòu)將設(shè)備輸出軸的轉(zhuǎn)速進行精確測量與調(diào)整,將測得的轉(zhuǎn)速與對應(yīng)頻率值存入變頻器,即可得到高穩(wěn)定、高精度、高效率、節(jié)能、帶自診斷與保護,易維護并具有柔性等諸多優(yōu)點的變速機構(gòu),從而極大地簡化了機械齒輪箱的設(shè)計與制造。這一技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于機械傳動及其它變速傳動中。
2 典型應(yīng)用案例———J1-C616 車床技改簡述
原機床主軸采用機械齒輪進行變速,因受機床結(jié)構(gòu)限制,該變速箱安裝于床體內(nèi)腔,主電機采用交流接觸器換相進行制動與換向,故在機床使用過程中經(jīng)常會發(fā)生變速箱打齒輪或燒毀接觸器等故障,這不僅增加了維修費用而且還耽誤生產(chǎn)。經(jīng)朝暉機電公司技術(shù)人員設(shè)計及相關(guān)試驗論證,采用現(xiàn)代變頻器7段速技術(shù)對變速箱進行了技術(shù)改造后,徹底解決以上問題與故障。
3 技術(shù)改造效果
1)徹底拆除原機床主軸變速箱,考慮到機械扭矩與機床剛性,直接采用5.5 kW立式電機進行主軸傳動與變速控制;
2)徹底拆除原機床主電機控制用接觸器線路,改用變頻器直接控制主軸電機,徹底解決了強電打火起弧等不可靠環(huán)節(jié),而且還帶來相當(dāng)?shù)墓?jié)能效果;
3)采用現(xiàn)代數(shù)字式編碼開關(guān)與變頻器7段速功能對主電機進行調(diào)速控制,采用專用測速儀器進行主軸測速,將測量的數(shù)據(jù)存入變頻器中,經(jīng)調(diào)試后主軸轉(zhuǎn)速與原機床12 級轉(zhuǎn)速保持完全一致,因采用編碼操作與變頻器直接控制主電機,機床主軸可不停車進行換擋變速,有效地提高了機床功效;
4)現(xiàn)代變頻器具有完善的自我診斷與保護功能,因此有效地提高了機床的工作可靠性。