圓管冷軋機(jī)是一種新型的鋼管冷軋加工設(shè)備，冷軋機(jī)頭為精密加工部件，容易損壞，需要送料伺服通過電子凸輪同步動(dòng)作在機(jī)頭打開時(shí)準(zhǔn)確進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作。本文主要介紹了英威騰運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)解決方案在圓管冷軋機(jī)上的應(yīng)用情況。

　　文/深圳市英威騰電氣股份有限公司

　　1 項(xiàng)目背景

　　圓管冷軋機(jī)是一種新型的鋼管冷軋加工設(shè)備。該機(jī)可將直徑在12-24毫米之間的圓管加工成成品規(guī)格直徑在5-12毫米的冷軋鋼管。冷軋管因?yàn)槠涓玫奈锢硖匦?，?yīng)用場景也較為廣泛，但由于冷加工成品，價(jià)格會(huì)更高。

　　2 圓管冷軋機(jī)設(shè)備原理

　　冷軋機(jī)頭為精密加工部件，容易損壞，所以需要送料伺服通過電子凸輪同步動(dòng)作在機(jī)頭打開時(shí)準(zhǔn)確進(jìn)行進(jìn)給動(dòng)作。

　　冷軋機(jī)頭由變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)勻速動(dòng)作，機(jī)頭一個(gè)運(yùn)行周期為大打開、大閉合、小打開、小閉合如此周期動(dòng)作，需要在打開時(shí)鋼管前進(jìn)設(shè)定距離，機(jī)頭也旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度，且大打開和小打開距離和角度設(shè)定不同。

　　生產(chǎn)工藝圖

　　3 客戶需求

　　(1)為保證冷軋機(jī)頭的安全與設(shè)備生產(chǎn)的速度，冷軋機(jī)頭動(dòng)作與輸送伺服進(jìn)給和旋轉(zhuǎn)伺服動(dòng)作的延時(shí)需要小于1毫秒。

　　(2)為了方便客戶調(diào)試，旋轉(zhuǎn)伺服動(dòng)作與輸送伺服動(dòng)作需要在電子凸輪嚙合運(yùn)行中進(jìn)行修改和平滑切換。

　　(3)兩個(gè)輸送伺服動(dòng)作配合邏輯復(fù)雜，需要程序中靈活控制周期凸輪進(jìn)給動(dòng)作的次數(shù)、回程動(dòng)作的距離和進(jìn)給動(dòng)作啟動(dòng)的時(shí)機(jī)。

　　4 英威騰方案及優(yōu)勢

　　根據(jù)客戶需求，推薦使用英威騰AX系列可編程控制器。

　　在機(jī)頭高速運(yùn)行情況下，通過設(shè)置的主軸進(jìn)給角度和進(jìn)給量等參數(shù)自動(dòng)規(guī)劃電子凸輪表格，使得配合冷軋機(jī)頭動(dòng)作時(shí)輸送伺服進(jìn)給和旋轉(zhuǎn)伺服動(dòng)作延時(shí)小于1毫秒，保證了設(shè)備運(yùn)行的高效率和機(jī)頭機(jī)械的安全。

　　方案系統(tǒng)圖

　　●節(jié)省時(shí)間：通過開發(fā)的電子凸輪切換功能塊，設(shè)備在運(yùn)行中可以實(shí)時(shí)修改電子凸輪曲線，大大提高了設(shè)備換型與調(diào)試的效率;

　　●降低成本：英威騰控制器可以直接對編碼器進(jìn)行匹配，無需經(jīng)過差分轉(zhuǎn)集電極電路板進(jìn)行變換。可有效節(jié)省電路板成本，降低因差分轉(zhuǎn)集電極電路板故障的風(fēng)險(xiǎn)。

　　5 總結(jié)

　　目前，世界各國的不銹鋼管生產(chǎn)有了很大發(fā)展，工藝技術(shù)和裝備水平都有很大的提高。英威騰在圓管冷軋機(jī)上系統(tǒng)方案采用AX71凸輪同步控制功能，促使客戶設(shè)備調(diào)試交互更加便捷，且降低故障風(fēng)險(xiǎn)。為滿足市場多樣化要求，英威騰系統(tǒng)解決方案也逐步向高精度化、高速化的方向發(fā)展。