摘 要:本文重點介紹英威騰GD350變頻器在連續(xù)驅(qū)動摩擦焊機上的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:GD350變頻器 摩擦焊接
一、引言
摩擦焊機是近幾年興起的焊接方式,具有焊接固態(tài)焊接、廣泛的工藝適應(yīng)性、焊接過程可靠性高、焊件尺寸精度較高、高效、低耗等優(yōu)點,現(xiàn)在廣泛使用于液壓管件加工企業(yè)。
二、設(shè)備(或系統(tǒng))工藝及控制要求
摩擦焊接工藝:
摩擦焊接是在壓力與扭矩的作用下,利用焊接接觸面下的相對運動及塑性流動性所產(chǎn)生的摩擦熱使接觸面近區(qū)到達塑性轉(zhuǎn)態(tài),并產(chǎn)生適當?shù)暮暧^塑性變形狀態(tài),然后迅速加壓頂鍛完成焊接的一種焊接方法。
摩擦焊接通常是一種旋轉(zhuǎn)工件對焊的方法。他所需要控制的參數(shù)主要有:轉(zhuǎn)速、焊接時間、頂鍛壓力、摩擦時間、摩擦定位精度。其中定位精度是主要考驗摩擦焊機關(guān)鍵參數(shù),關(guān)系到焊接質(zhì)量和焊接強度。
摩擦焊機組成部分:其由主機(機床)、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)組成。其主機系統(tǒng)主要是通過旋轉(zhuǎn)夾具和移動夾具向焊接件提供所需的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及摩擦壓力是焊機系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu);液壓系統(tǒng)主要作用是提供焊機各動作機構(gòu)液壓動力源以及保證主軸旋轉(zhuǎn)及滑臺運動部件的充分潤滑。控制系統(tǒng)主要是控制焊接過程所需的動作順序及液壓機構(gòu)元件的執(zhí)行。
圖1 摩擦焊外觀圖
GD350變頻器主要應(yīng)用在主軸上,該摩擦焊機對變頻器控制要求:
1、每次自動焊接完成后,主軸定位在同一位置保證焊接精度。
2、變頻器需超頻運行,運行達到70HZ.
3、變頻器過載能力強,加減速時間為0.4S,定位加減速時間為0.4S.瞬間過載1.7倍。
三、調(diào)試
1、設(shè)備選型:
摩擦焊機變頻器電機采用的是英威騰變頻器電機,編碼器采用的增量型2500線相關(guān)參數(shù)如下:
|
序號 |
名稱 |
電壓等級 |
轉(zhuǎn)速 |
電機功率 |
電流 |
轉(zhuǎn)矩 |
|
1 |
電機 |
380V |
1500rpm |
30KW |
59A |
195NM |
變頻器型號及參數(shù):
|
序號 |
名稱 |
電壓等級 |
型號 |
電流 |
數(shù)量 |
|
1 |
變頻器 |
380V |
GD350-037G-4 |
75A |
1臺 |
|
2 |
制動電阻 |
|
10歐,15KW |
|
1臺 |
2、控制框圖及接線圖:
控制順序:
1、PLC給出啟動信號;伺服電機帶動旋轉(zhuǎn)夾具高速旋轉(zhuǎn)。
2、旋轉(zhuǎn)夾具高速旋轉(zhuǎn)時,液壓系統(tǒng)推進滑臺向前運動,逐步開始焊接,同時滑臺推進壓力逐步加大。
3、焊接完成時,PLC給出主軸回零型號,旋轉(zhuǎn)夾具快速精確定位到零點的同時,頂鍛壓力加一段高壓保證焊接牢固。
4、變頻器輸出定位完成信號后保壓一段時間,滑臺自動返回,開始下一次焊接,以此往復。
摩擦焊機主軸變頻器控制器接線圖如下:
圖2 主軸伺服接線圖
3、調(diào)試說明
變頻器在焊接開始是采用速度控制,定位時是采用脈沖位置控制,為保證定位準確,位置環(huán)和速度環(huán)相關(guān)參數(shù)必須調(diào)至合適的值。
1、按照電氣原理圖檢查接線無誤。
2、輸入電機參數(shù)進行自學習。
3、先空載進行測試,看速度響應(yīng)和定位精度效果適當調(diào)節(jié)速度環(huán)和位置環(huán)增益及加減速時間。
4、空載測試好之后,進行帶載測試,根據(jù)實際效果進行參數(shù)微調(diào)。
5、變頻器調(diào)試主要參數(shù):
|
p0.00 |
3 |
|
p0.03 |
100 |
|
p0.04 |
100 |
|
p0.11 |
0.4 |
|
p0.12 |
0.5 |
|
p0.14 |
5 |
|
p1.01 |
0.1 |
|
p1.15 |
0.1 |
|
p1.24 |
0.2 |
|
p3.03 |
10 |
|
p3.09 |
2000 |
|
p3.10 |
2000 |
|
p3.20 |
220 |
|
p3.21 |
220 |
|
p3.35 |
256 |
|
P05.01 |
1 |
|
P05.02 |
45 |
|
P05.03 |
63 |
|
P06.03 |
30 |
|
P06.04 |
5 |
|
p8.38 |
650 |
|
p11.03 |
0 |
4、現(xiàn)場圖片







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