Huzal- és kábeltekercselő gép gyártók

Iparági tudás

Bejárási mechanizmus kialakítása: Hogyan befolyásolja a vezetékelosztás pontossága a tekercs minőségét

Az áthaladó mechanizmus a Tekercselő gép szabályozza, hogy a vezeték vagy a kábel hogyan oszlik el oldalirányban a tekercs szélességében a tekercselés során. A legtöbb gyártási környezetben az átfutási teljesítményt a kész tekercs felületének szemrevételezésével értékelik – de ez a felületellenőrzés figyelmen kívül hagyja a legkövetkezményesebb minőségi problémákat, amelyek a tekercstest belsejében több rétegben fejlődnek ki. Az egyenetlen emelkedési eloszlás – a menetsebesség és a tekercselési sebesség közötti eltérés, az átmenő hajtócsavar holtjátéka vagy az átmérő átmeneti pontjainál a menetemelkedési programozás következetlensége miatt – helyi nyomáskoncentrációkat hoz létre a tekercs belsejében, ahol a rétegek helytelenül egymásba illeszkednek. Ezek a nyomáspontok eltorzítják a legbelső kábelrétegek szigetelési geometriáját, és feltételeket teremtenek a kopásos károkhoz a kifizetés során, különösen olyan alkalmazásokban, ahol a kábelt a tekercs közepétől húzzák ki.

Az elmozdulás pontosságát közvetlenül szabályozó mérnöki változó a osztás/átmérő arány frissítési sebessége. Mivel a tekercs átmérője a tekercselés során megnő, a lineáris felületi sebesség a tekercselési pontban akkor is nő, ha a tüske fordulatszáma állandó marad. A Tekercselő gép amely nem számítja folyamatosan újra és frissíti a keresztirányú osztásközt, hogy kompenzálja ezt az átmérőnövekedést, az fokozatosan szűkebb osztásközt fog eredményezni a belső rétegeknél, és fokozatosan szélesebb osztásközt a külső rétegek felé – ez a hiba egyenletesnek tűnik a tekercs felületén, de keresztmetszetet képez nem párhuzamos rétegfelületekkel. A rétegszámláló algoritmusból vagy egy közvetlen átmérőmérő érzékelőből származó, valós idejű átmérőkompenzációval rendelkező szervovezérelt traverzrendszerek kiküszöbölik ezt a progresszív hangmagasság-hibát a tekercs teljes felépítési magasságában.

A Shanghai Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. a vezetékes kábeltekercselő gépek sorozatában alapfelszereltségként alkalmazza a szervovezérelt mozgást zárt hurkú emelkedéskompenzációval. A menetvezérlő folyamatos visszacsatolást kap a tekercselőtüske-kódolótól, és minden tekercsfordulatnál újraszámítja a menetemelkedés alapértékét, biztosítva, hogy a huzalfektetés geometriailag egyenletes maradjon az első rétegtől az utolsóig, függetlenül a tekercs felépítési magasságától vagy a tüske sebességének változásától a gyorsítási és lassítási fázisok során.

Dancer Roller Dynamics: A feszültségszabályozás hangolása a változó sebességű tekercseléshez

A dróttekercselő gépen a táncoló görgős szerelvény egy bonyolultabb funkciót hajt végre, mint amilyennek látszik: egyidejűleg puffereli a felfelé irányuló vezeték és a tekercselő tüske közötti sebességkülönbséget, méri a huzalfeszességet az eltolási helyzetén keresztül, és biztosítja a visszacsatoló jelet, amely meghajtja a feszültségszabályozó hurkot. Ha e három funkció bármelyike ​​sérül – a nem megfelelő táncoló tömeg, kopott forgócsapágyak vagy rosszul hangolt PID-szabályozó miatt – a feszültségszabályozó rendszer lomhává vagy oszcillálóvá válik, és tekercseket hoz létre rétegenkénti feszültségváltozással, amely vizuális ellenőrzésnél láthatatlan, de a kábelhossz-ellenállás vizsgálatakor észlelhető, mint a vezeték hossza.

A táncoló görgő tömege a leggyakrabban aluldefiniált paraméter a kábeltekercsek telepítésénél. A túl könnyű táncos a nagyfrekvenciás feszültségi zavarokra túlzott elmozdulással reagál, telítve a vezérlőkimenetet, és a feszítőhurok elvesztését okozza a tekercsváltási gyorsulási tranziens során. A túl nehéz táncos nem reagál kellőképpen ahhoz, hogy gyorsan korrigálja a kis feszültségi eltéréseket, így azok több tekercsrétegben felhalmozódhatnak. A megfelelő táncos tömeget egy adott alkalmazáshoz a huzal rugalmassági modulusa, a célfeszültség alapértéke, a maximális várható vonalsebesség-ingadozás és a táncos kar geometriája határozza meg – ez a számítás mérnöki elemzést igényel, nem pedig hüvelykujjszabály-becslést.

A Dancer Roller konfigurációs útmutatója huzaltípus szerint

A tömegválasztáson túl a feszültségszabályozó hurok PID hangolása külön paraméterkészletet igényel az alacsony és a nagy sebességű működési tartományokhoz. Egyetlen PID-paraméterkészlet, amely stabilizálja a feszültséget 50 m/percnél, általában 300 m/percnél alulcsillapodik, ami látható oszcillációt idéz elő a táncos pozícióban, ami ritmikus feszültségváltozásként nyilvánul meg a tekercselési ponton. Az ütemezett vezérlés – ahol a PID paraméterek a vonalsebesség függvényében automatikusan beállnak – a műszakilag helyes megoldás, és a modern szervohajtási platformokon külső vezérlő hardver igénye nélkül is elérhető.

Tüske-tágulási mechanika: A pneumatikus és a szervo-elektromos működtetés összehasonlítása

A táguló tüske a modern mechanikai alkotóeleme Vezetékkábeltekercselő gép — rögzíti a tekercsmagot a tekercselés során, megtartja a megcélzott belső átmérőt a tekercselési ciklus alatt, és a kész tekercset tisztán elengedi, hogy továbbítsa a csomagolóállomásra. A tüske teljesítménye közvetlenül meghatározza a tekercs belső átmérőjének konzisztenciáját, az átviteli ciklus idejét, valamint a kézi beavatkozást igénylő tekercskioldási hibák arányát. Annak ellenére, hogy központi szerepet játszik a tekercselési teljesítményben, a tüskés működtetési technológiát nem modernizálták következetesen az iparágban, és sok gép még mindig pneumatikus működtetőelemekre támaszkodik, amelyek korlátai nagy gyártási sebességnél jelentőssé válnak.

A pneumatikus tüskeműködtetés rögzített légnyomás mellett működik, amely meghatározza a tágulási erőt és a visszahúzási sebességet egyaránt. A fő korlát az, hogy a pneumatikus működtetőerő nem helyzetfüggő – amint az aktuátor eléri a mozgás végét, a tüskekarokat egyedül a légnyomás tartja meg, és a tápnyomás bármely műszakon belüli változása (amely közös sűrítettlevegő-rendszerrel rendelkező létesítményekben) közvetlenül a tüske szorítóerejének változását jelenti. Amikor a fogási erő a külső tekercsrétegeknél a tekercsfeszültségnek ellenálló küszöb alá esik, a tüske forog, és a felső tekercstestben rétegelmozdulási hibát okoz, amelyet nehéz észlelni, amíg a tekercs át nem kerül, és a hiba láthatóvá válik a tekercs felületén.

A szervoelektromos tüskeműködtetés feloldja ezt a korlátot azáltal, hogy a pneumatikus hengert szervomotorra és golyóscsavarral vagy billenő mechanizmusra cseréli, amely a tüskekarokat pontosan meghatározott átmérőre pozicionálja, és ezt a pozíciót a motor nyomatéka, nem pedig a levegőnyomás révén tartja. A szervorendszer valós idejű helyzetvisszajelzést ad, amely megerősíti, hogy a tüske a parancsolt átmérőn van a tekercselési ciklus megkezdése előtt, és fenntartja a parancsolt pozíciót a tekercselési ciklus során, függetlenül a tekercselés feszültségéből származó reakcióerőtől. A tekercs belső átmérőjének ismételhetősége a szervoműködtetésű tüskéknél jellemzően ±0,5 mm vagy jobb egy teljes gyártási műszakban, szemben a pneumatikus rendszerek ±2–4 mm-rel változó tápnyomás mellett.

Vágási és átviteli szekvencia optimalizálása nagy sebességű kábeltekercseken

A kábeltekercselő vágási és átviteli szekvenciája – az események összehangolt sorozata, amely lezárja az egyik tekercset, elvágja a kábelt, rögzíti a végét, és pozícionálja az új tekercsmagot a tekercseléshez – a teljes tekercselési ciklus legidőkritikusabb fázisa. 300 m/perc vagy nagyobb vonali sebességnél a 3 másodperces átviteli szekvencia során a felfelé irányuló kábelgyártás 15 méter kábelt jelent, amelyet az akkumulátorpufferben kell elhelyezni anélkül, hogy feszültségcsúcsot vagy laza hurkot okozna. A pufferkapacitást, a vágási időzítést és az átviteli kar kinematikáját integrált rendszerként kell megtervezni, nem pedig önállóan, mert egy alul meghatározott puffer vagy egy lassú átviteli szekvencia olyan kényszert hoz létre, amely korlátozza a teljes vonal effektív kimeneti sebességét, függetlenül a kábeltekercselő tekercselési sebességétől.

Maga a vágási esemény pontos szinkronizálást igényel a vágómű aktiválási jele és a vágókés kábelpozíciója között. A forgó repülő vágógépeken – amelyek a kábelt úgy vágják el, hogy a kábel és a vágópenge is mozgásban van – a penge időzítésének figyelembe kell vennie a kábel szállítási késleltetését a vágó helyzete és a tekercselési pont között. Ha a penge túl korán tüzel, a kész tekercs farokhossza rövidebb a megadottnál; Ha túl későn tüzel, az új tekercs vezetékhossza túlnyúlik az első tekercsrétegen, így laza külső farok keletkezik, amely megzavarja a hevederezési műveletet. A 300 m/perc sebességű tiszta vágás elfogadható időzítése általában kevesebb, mint 20 ezredmásodperc, amihez determinisztikus letapogatási időkkel rendelkező PLC-re van szükség, nem pedig változó ciklusidővel rendelkező általános célú vezérlőre.

• Pufferakkumulátor mérete: A minimális akkumulátorkapacitásnak meg kell egyeznie a kábel kimenetével a teljes átviteli szekvencia ideje alatt a maximális vezetéksebesség mellett – az alulméretezett akkumulátorok minden tekercscsere során lassítani kényszerítik a felfelé irányuló vezetéket, ami ciklikus sebességzavart okoz, ami befolyásolja az extrudálási falvastagság konzisztenciáját.
• A farok rögzítésének módja: A forrólevegős farokhúzás megbízhatóbb, mint a mechanikus farokkapcsok a puha köpenyű kábeleknél nagy sebességnél, mert nem szükséges a farok pontos pozícióba kerülése – a forró levegőáram a vágás pillanatában fennálló pontos szögétől függetlenül eltéríti a farokot.
• Mag előpozícionálása: Az új tekercsmagot a vágási esemény előtt kell betölteni és megerősíteni a készenléti tüske pozícióban, nem utána – a vágás után a mag pozicionálásában bekövetkező késedelem meghosszabbítja a tényleges átviteli időt és növeli az akkumulátor igényét.
• Átviteli kar sebességprofilozása: Az átvivő karnak trapézprofil helyett S-görbe sebességprofilt kell követnie, hogy minimalizálja a rángatást az átviteli mozgás elején és végén – a tekercsátvitel során a magas rándulási értékek miatt a kész tekercs elmozdul az átadó karon, ami rosszul illeszkedik az alsó hevederállomáson.

Megelőző karbantartási időközök a huzaltekercselő gépek mechanikai rendszereihez

Huzaltekercselő gép A mechanikus rendszerek folyamatos ciklikus terhelés alatt működnek, ami a legtöbb más típusú ipari gépen tapasztaltaktól eltérő kopási mintákat hoz létre. A tüske minden tekercsciklusban kitágul és összehúzódik – potenciálisan 300-500-szor műszakonként egy nagysebességű épületvezetéken –, így a tüske forgócsapágyait és a működtető mechanizmust olyan kumulatív ciklusszámnak teszi ki, amely a működés első évében eléri a ciklusok millióit. Az üzemórákon alapuló szabványos gépkarbantartási intervallumok jelentősen alábecsülik ezen alkatrészek mechanikai kopási sebességét, mivel a leromlást inkább a ciklusszám, mint a futási idő okozza. Egy 400 m/perc sebességgel működő huzaltekercselő gép óránként 480 tüskeciklust halmoz fel – ez nyolcszor akkora, mint az ugyanazon órákban működő, de 400 méteres tekercseket tekercselő gép ciklussebessége.

Az üzemórák helyett a tekercsciklusok számán alapuló karbantartási intervallumok megállapításához a gépvezérlő rendszernek kumulatív ciklusszámot kell naplóznia minden egyes kopáskritikus alkatrész esetében, és karbantartási riasztásokat kell megjelenítenie a megfelelő küszöbértékeken. Ez a modern tekercselőgép-vezérlőplatformok szabványos funkciója, de hiányzik a régebbi relélogikás vagy alapszintű PLC-vezérlésű gépeknél, ezért a kezelőknek manuálisan kell nyomon követniük a ciklusszámlálást – ezt a gyakorlatot ritkán tartják fenn következetesen termelési környezetben. Ahol a ciklusszámlálás követése nem érhető el a vezérlőrendszerben, konzervatív megközelítés az időalapú karbantartási intervallumok beállítása a szállító által javasolt órák egyharmadában a nagy ciklusszámú mechanikai alkatrészek esetében.

Javasolt karbantartási intervallumok komponensenként és trigger alapján

A Shanghai Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. Tajvan befektetésével 2002-ben alapították Sanghajban, majd 2017-ben a Jiangsu Yessjet Precise Machinery Co., Ltd.-n keresztül bővült ki Yixingben. az ügyfél létesítménye. Ezt az ütemtervet az üzembe helyezési csomag részeként szállítjuk, és tartalmazza a ciklusszám küszöbértékeit az összes kopáskritikus alkatrészre, a javasolt pótalkatrész-készletet hat hónapos tervezett karbantartásra, és egy diagnosztikai ellenőrzőlistát, amelyet a kezelők használhatnak a korai fázisú kopásjelzők azonosítására, mielőtt azok nem tervezett leállási eseményekké válnának.