То, что руки инженера должны быть чисты так же, как его душа – миф. Смею заверить, что грязные руки для практикующего инженера – обыденность! И сегодня в рубрике Промышленное расскажу, как и из какого состояния пару лет назад я восстанавливал с механиком-гидравликом станок для распиливания труб, швеллеров и другого металлического проката.
Такие были у меня руки тогда:
Но вернёмся к нашему станку.
Станок называется лентопильным, поскольку режущий инструмент в нем – это ленточная пила. Простонародное название – труборезка, или отрезной станок.
Производился станок в прошлом тысячелетии в Югославии.
На заводе Prvomajska производились также токарные и фрезерные станки, много другого промышленного. Но с тех пор, как американцы в 1999 г. разбомбили на несколько частей Югославию, этот завод оказался в Хорватии, и сейчас влачит жалкое существование. Впрочем, с большинством наших заводов ситуация не лучше.
Но вернемся в настоящую реальность.
Первоначальный вид станка
Видим печальное зрелище:
Зрелище печальное не из-за качества фотографии и не из-за того, что у нас и такого не научились делать. Дело в том, что станок был полностью разграблен и разломан, а схемы, само собой, не было.
Как разобраться в этом, было совершенно непонятно:
Даже применяя основополагающий принцип думающего человека – всё сложное состоит из простых элементарных частей – восстанавливать ЭТО смысла не было.
Хоть это и не мне решать, проще купить новый. Да и гидравлика была – смесь крэша и трэша:
Поэтому, было решено всю электрику делать с нуля. А гидравлику попытаться восстановить.
Но прежде, чем я расскажу и покажу, что получилось, немного теории.
Принцип работы лентопильного станка
При запуске двигателя включается гидростанция. Затем устанавливаем заготовку на место реза, зажимаем её в гидравлические тиски.
Пила вращается от двигателя, и закреплена вместе с ним на роге, или верхней наклонной части, не знаю, как назвать.
Вот место, где должен стоять двигатель (виден ответный шкив редуктора):
Справа по центру виден концевой верхнего положения. Он определяет верхнюю точку пилы. Когда он активен, цикл реза завершён.
Ленточная пила вращается на определенной скорости и очень медленно опускается. Происходит разрез, который может длиться долго – более 1 минуты. Зависит от установок, сделанных оператором. А установки зависят от толщины металла и состояния полотна пилы.
И от адекватности оператора, у которого сдельная работа.
Пила опускается до нижнего концевого, и рез считается завершенным.
Все основные перемещения, в том числе опускание пилы реализованы с помощью гидравлики:
Каждый клапан питается напряжением 220 В переменного тока, но внутри стоит диодный выпрямитель.
По трубкам от клапанов можно отследить, к какому цилиндру идут масляные шланги, и сделать вывод о назначении и функции клапана.
Сборка электрической схемы
Как собираются и функционируют подобные схемы – я не раз рассказывал на блоге в этой рубрике (Промышленное). Поэтому, приступим:
Время опускания пилы регулируется гидравлическим вентилем, а скорость движения пилы было решено регулировать с помощью преобразователя частоты Vacon.
Схема ленточнопильного станка
Схему, которую я собрал вновь, публикую:
Итак, силовая часть состоит из:
- Двигателя пилы М2, который питается через преобразователь частоты (ПЧ),
- Двигателя гидростанции М1 (гидронасос),
- Двигателя М3 насоса охлаждающей жидкости.
Схема управления питается через однополюсный автомат QF2. Самый главный и опасный минус этой схемы – в ней нет разделительного трансформатора. Поэтому все части схемы всегда находятся под напряжением. В оригинальной схеме трансформатора тоже не было. Другое оправдание – приводы гидравлики питаются напряжением 220 VAC.
В данном случае ПЧ настраивается на конкретный двигатель, тут никаких особенностей. По запуску – используется стандартный вход Run. По скорости – используется вход, запрограммированный на фиксированную скорость. И выходное реле запрограммировано на достижение целевой скорости.
Подробнее нужно смотреть в инструкции к конкретному частотнику.
Как работает схема станка
Разбираем схему, идем слева направо.
Гидронасос включается в первую очередь, схема включения магнитного пускателя КМ1 – стандартная. Далее, через такую же схему включается реле KV3 и зажимаются тиски (клапан YV3), фиксируя предварительно установленную заготовку.
Обратите внимание, питание клапанов идет напрямую через автомат QF2, а все остальные цепи – только при условии включения гидронасоса.
Далее нажимаем кнопку Цикл, и при условии, что пила находится в верхнем положении (активирован концевой SQ1), включается контактор КМ3.
Можно немного покурить, дальше всё происходит в автомате.
Этот контактор включает своими силовыми контактами подачу охлаждающей жидкости (мотор М3), одним слаботочным ставит себя на подхват, вторым – запускает ПЧ (подает сигнал на вход RUN).
Итак, пила начала движение. Это происходит плавно, поскольку частотник позволяет сделать плавный разгон. В данном случае – 3…5 сек. Когда нужная скорость достигнута, замыкаются выходные контакты реле RO1 внутри ПЧ (пояснения – на схеме, в инструкции и в комментариях).
Включается реле KV2, и своим контактом включает клапан опускания пилы.
При включенной гидростанции пилу можно поднять и опустить вручную, это нужно для настройки.
Когда пила опускается до конца вниз, замыкаются контакты концевика SQ2, и включается реле KV3.2, становясь на самоподхват.
Почему такое название реле? Так сложилось исторически. А чем отличаются пускатели, контакторы и реле – я подробно рассказал здесь .
Через контакты реле KV1 включается клапан подъема, который продолжается до тех пор, пока не разомкнутся контакты SQ1. Всё, оператор разжимает тиски, устанавливает трубу для нового реза, и нажимает Цикл.
Скорость пилы можно менять переключателем, см. схему.
Выводы
Станок приносит прибыль – он ежесменно режет на куски трубы различного диаметра для нужд ЖКХ г. Таганрога. Состояние его за почти 2 года работы, конечно, ухудшилось, но за это время я только поменял кнопки управления.
Я не питаю иллюзий, схема станка понадобится ничтожному проценту моих читателей. Всё же, если появятся вопросы по этому станку, или подобным – задавайте их в комментарии!
В работе
Был на днях в гостях у Prvomajska, сделал фото:
Заинтересовал преобразователь частоты в схеме? Вот некоторые статьи на Дзене, там гораздо подробнее описан мой опыт по установке и настройке частотников и по станкам вообще:
Статьи на Дзене на тему статьи:
- Что будет, если вместо "Треугольника" двигатель включить в "Звезду"? (Не повторять! Приготовьте огнетушитель!)
Если интересны темы канала, заходите также на мой блог - https://samelectric.ru/ и в группу ВК - https://vk.com/samelectric
Не забываем подписываться и ставить лайки, впереди много интересного!
#частотник #электродвигатель #электрика #электромонтаж #промышленность
