六米龙门刨床的节能改造.pdf

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1、六米龙门刨床的节能改造冯嘉花(河北宣化工程机械股份有限公司，河北宣化075105)摘要：曾先后利用新技术如：可控硅直流调速柜，交流变频器，数字直流调速器以及数字直流调速器+PLC+变频器等4种方法对龙f-lfiU床进行了改造。而采用数字直流调速器+PLC+变频器改造龙门刨床的方法为最佳，取得了很好的节电效果。此外还根据实际情况增加了铣削功能，做到一机两用。关键词：直流调速铣削PLC变频器中图分类号：TP242．2文献标识码：BSavingenergyofsixmeterplanerFENGJiahuafHebeiXuanhuaEng

2、ineeringMachineryCorp．，Ltd．，Xuanhua075105，CHN)Abstract：WeusednewtechnologiessuchasSCRDCspeedregulation，ACfrequencyconve~er，digitalDCspeedregulationanddigitalDCspeedregulati0n+PLC+frequencyeonve~ertoreformtheplaner．ItisthebestwaytousedigitalDCspeedregulation+PLC+frequen

3、cyconve~erwithcomparison．Furthermore，millingfunctionisaddedintheplaneraccordingtotheactualsituation，andrealizestwofunctionsinoneplaner．Keywords：DCSpeedRegulation；Milling；PLC；FrequencyConverter我公司现有龙门刨床4台，都是二十世纪六七十上述主拖动调速系统的调速特性如图1所示，图年代的产品，工作台调速采用G—M方式(发电机一电中F表示最大切削力；V

4、1表示切削速度；P表示最大动机)，加工效率低、耗电量高、噪声大，加上这些设备切削功率；对应于最大转矩时的最高速度，称为计算使用年限较长，电器元件老化，故障率增高，急需对其速度。在～范围内要求恒转矩调速；而在～进行技术改造。随着新技术的出现，也为改造提供了范围内则要求恒功率调速。如果在整个调速范围均采诸多方法，本文主要介绍对B2016A龙门刨床的改造。用具有恒转矩性质的调压调速，则所需要的电动机功率P将是负载需要的最大切削功率P的('／3／)1拖动系统倍。当=90m／rain，=25m／rain时，P．a／Pl=1．1主拖动调速系统的

5、负荷3．6，显然，单纯采用调压调速的方案是不合理的。切削速度≤25m／min，B2016龙门刨床允许的最大切削力为80000N。因此，在调速过程中负荷具有恒转矩性质；切削速度I>25m／min，允许的最大切削力应随着速度的提高成反比地减小，在调速过程中负荷又具有恒功率性质。1．2主拖动的调整方式B2016A龙门刨床主传动采用G—M调速系统。直流电动机的额定功率6Okw；直流发电机的额定功率70kW；拖动直流发电机的交流异步电动机55kW；图1龙门刨床主拖动调速系统的调速特性控制发电机励磁系统的交磁放大机组为22kW。采用机械速比为2

6、：1和电器调速范围10：1的机电联合为克服上述方案的缺点，B2016A龙门刨床的主传调速系统。动采用了机电联合调速方案，即采用机械传动比为1．3主拖动调速的分析2：1的齿轮变速与直流电动机的调压调速配合。其·33·ufJ罕用，．_主题：绿色棚造技术

7、TopicsGreenManufacturingTechonology‘=中齿轮变速具有恒功率调速特性。恒转矩调速范围可耗电量要小，工作噪声应符合环境保护要求。(11)操缩小至(V～)／2，所需电动机功率P砬是负载所需作简单，安全可靠，易于修理和维护。(12)铣削：5～要的最大切削功率尸

8、的／(2v：)倍，即P／P=70m／rain无级调速。(13)每次进给量，垂直刀架：垂90／(2x25)=1．8。直方向为0．2—25mm／次；水平方向为0．4～50mm／可见机电联合调速与单纯调压调速比较，电动机次；侧刀架：垂直方向为0．4～50ram／次。的设计功率可缩小一半。不过，由于机电联合与生产3直流调速系统改造技术方案设计机械的调速要求仍不完全匹配，电动机的功率仍比负载所需最大功率大0．8倍。显而易见，B2016A龙门刨3．1主拖动系统的电动机容量床直流电动机的功率并没有得到充分利用。如果采用龙门刨床主拖动电动机的容量选

9、择是由刨床的工西门子公司的直流调速系统，通过灵活地预置恒转矩作台最大牵引力与计算速度决定的。负载所需切削功与恒功率调速的转换点，使调速系统的特性更好地满率：足龙门刨床主拖动负载的调速要求，进而降低主拖动Pe=F／K1Kh77电动机的设