?

Αντιμετώπιση προβλημάτων σφάλματος ελέγχου τάσης 3-σε-1 ξετυλίγματος-ισιώματος-τροφοδότη που οδηγεί σε κυμάτωση λωρίδας, κυματισμό άκρης και σπάσιμο υλικού σε γραμμή πρέσας υψηλής ταχύτητας

1.1 Εισαγωγή Ειδήσεων

Στην αυτοματοποιημένη παραγωγή πρεσών, ο 3-σε-1 ξετυλίγματος-ισιώματος-τροφοδότης είναι ο βασικός εξοπλισμός της μπροστινής όψης ολόκληρου του κυττάρου πρέσας. Ενσωματώνει λειτουργίες φόρτωσης, ισιώματος και τροφοδοσίας πηνίου, και ο σταθερός έλεγχος της τάσης του υλικού καθορίζει άμεσα την ποιότητα της επιφάνειας της πρώτης ύλης λωρίδας και τη συνέχεια της παραγωγής πρεσών. Το υλικό του πηνίου απελευθερώνεται από τον κύλινδρο υλικού, περνά μέσα από πολλαπλούς κυλίνδρους ισιώματος για ισίωμα και αποστέλλεται στη μήτρα πρέσας υπό συντονισμένο έλεγχο τάσης. Μόλις η τάση χάσει την ισορροπία της, ακόμη και μια μικρή διακύμανση θα προκαλέσει μια σειρά από κακά φαινόμενα: κυματισμός άκρης λωρίδας, καμάρωμα στη μέση, τοπική κυμάτωση, γρατζουνιές στην επιφάνεια του υλικού, ακόμη και ξαφνική θραύση υλικού. Η θραύση υλικού θα σταματήσει άμεσα ολόκληρη τη γραμμή παραγωγής. εκτός από τη σπατάλη πρώτης ύλης, απαιτεί επίσης από τους χειριστές να αφιερώσουν πολύ χρόνο για την εκ νέου τροφοδοσία υλικού, μειώνοντας σημαντικά την παραγωγική αποδοτικότητα. Σε σοβαρές περιπτώσεις, το χαλαρό υλικό θα συσσωρευτεί στην κοιλότητα της μήτρας, προκαλώντας ζημιά στη μήτρα και τεράστια οικονομική ζημία στους πελάτες.

Το τμήμα μετά την πώληση μηχανικών μας έλαβε ένα επείγον αίτημα σέρβις από έναν κατασκευαστή εξαρτημάτων ακριβείας μετάλλων στην Ανατολική Κίνα. Η γραμμή παραγωγής του πελάτη υιοθετεί μια πρέσα σερβο 200T σε συνδυασμό με έναν τριπλό ξετυλίγματος-ισιώματος-τροφοδότη σειράς HCK, ο οποίος χρησιμοποιείται για τη συνεχή πρέσα εξαρτημάτων από ανοξείδωτο χάλυβα για εξαρτήματα μπαταριών νέας ενέργειας. Ο εξοπλισμός λειτουργεί για περίπου 18 μήνες σε λειτουργία δύο βαρδιών. Στην αρχική φάση του σφάλματος, οι χειριστές εντόπισαν περιστασιακά ελαφρούς κυματισμούς άκρης στη λωρίδα από ανοξείδωτο χάλυβα. Αρχικά, ο πελάτης το θεώρησε πρόβλημα πρώτης ύλης και συνέχισε την παραγωγή. Εντός τριών εργάσιμων ημερών, το σφάλμα επιδεινώθηκε σταδιακά: η λωρίδα εμφάνισε διακοπτόμενο καμάρωμα και κυμάτωση, εμφανή σημάδια γρατζουνιών στην επιφάνεια του υλικού και συνέβησαν δύο ατυχήματα θραύσης λωρίδας διαδοχικά. Κάθε θραύση ανάγκαζε τη γραμμή να σταματήσει για περισσότερο από 40 λεπτά για εκ νέου τροφοδοσία. Εν τω μεταξύ, η ασταθής τροφοδοσία υλικού προκάλεσε ασυνεπές μέγεθος διαμόρφωσης των πρεσαριστών εξαρτημάτων, ο ρυθμός απόρριψης αυξήθηκε ραγδαία και ο πελάτης αναγκάστηκε να μειώσει την ταχύτητα παραγωγής από την ονομαστική 80 χτύπους ανά λεπτό σε 45 χτύπους ανά λεπτό για να ανακουφίσει προσωρινά τον κίνδυνο θραύσης υλικού, με αποτέλεσμα μείωση της παραγωγικής ικανότητας κατά σχεδόν 44%.

1.2 Διάγνωση στο Εργοτάξιο

Μετά την άφιξη στο εργαστήριο του πελάτη, οι μηχανικοί σέρβις μας πραγματοποίησαν επιθεώρηση σε επίπεδα από τη μηχανική δομή, τον πνευματικό έλεγχο, τον αισθητήρα ανίχνευσης τάσης και τη ρύθμιση παραμέτρων HMI, και υιοθέτησαν μέθοδο απομόνωσης βήμα προς βήμα για την εξάλειψη άσχετων παραγόντων επιρροής.

Πρώτα απ' όλα, ελέγξαμε το υλικό του πηνίου για να αποκλείσουμε ελαττώματα υλικού. Δείγματα πολλαπλών τμημάτων πηνίου ελήφθησαν για επιθεώρηση επιπέδου, και δεν βρέθηκε εγγενής κυματισμός άκρης ή ανωμαλία εσωτερικής τάσης του πρώτου υλικού, γεγονός που απέδειξε ότι το κακό σχήμα της λωρίδας δημιουργήθηκε κατά τη διαδικασία μεταφοράς του τριπλού τροφοδότη και όχι από το αρχικό πηνίο.

Το δεύτερο βήμα ήταν ο έλεγχος των μηχανικών μερών του κυλίνδρου ξετυλίγματος. Διαπιστώσαμε ότι το τακάκι φρένου τριβής του κυλίνδρου υλικού είχε εμφανή φθορά και λέπτυνση. Όταν ο κύλινδρος περιστρέφεται και απελευθερώνει υλικό, η ροπή πέδησης δεν μπορεί να διατηρηθεί σταθερά. Όταν ο τροφοδότης τραβάει τη λωρίδα προς τα εμπρός, ο κύλινδρος απελευθερώνει μερικές φορές υλικό πολύ γρήγορα, οδηγώντας σε συσσώρευση υλικού και χαλαρή τάση. όταν το φρένο εμπλέκεται ξαφνικά, η τάση αυξάνεται στιγμιαία, τραβώντας τη λωρίδα σφιχτά και προκαλώντας εύκολα παραμόρφωση εφελκυσμού και θραύση. Ταυτόχρονα, το ρουλεμάν του κυλίνδρου στήριξης του κυλίνδρου ξετυλίγματος έχει ελαφρύ μπλοκάρισμα, και η αντίσταση περιστροφής κυμαίνεται τυχαία κατά τη λειτουργία, επιδεινώνοντας περαιτέρω την αστάθεια της δύναμης έλξης υλικού.

Το τρίτο βήμα ήταν η επιθεώρηση του τμήματος ισιώματος και του μηχανισμού ανίχνευσης τάσης. Ο αισθητήρας τάσης που ήταν εγκατεστημένος στην έξοδο του ισιωτήρα είχε συσσωρεύσει παχύ λάδι και σκόνη για μεγάλο χρονικό διάστημα, η επιφάνεια ανίχνευσης ήταν μολυσμένη και το σήμα ανάδρασης καθυστερούσε και παραμορφωνόταν. Η πραγματική τιμή τάσης της λωρίδας δεν μπορούσε να μεταδοθεί με ακρίβεια στο σύστημα ελέγχου PLC. Το σύστημα ελέγχου δεν μπορούσε να κάνει προσαρμογή σε πραγματικό χρόνο της ροπής πέδησης σύμφωνα με την πραγματική τάση του υλικού, σχηματίζοντας αποτυχία ελέγχου κλειστού βρόχου. Επιπλέον, το διάκενο μεταξύ των άνω και κάτω κυλίνδρων ισιώματος ήταν άνισο στα αριστερά και δεξιά, γεγονός που έκανε τη λωρίδα να υφίσταται ασύμμετρη δύναμη συμπίεσης κατά τη διαδικασία ισιώματος, και τελικά παρήγαγε ελαττώματα κυματισμού άκρης.

Το τέταρτο βήμα ήταν η επαλήθευση των παραμέτρων ελέγχου στο HMI. Οι αρχικές παράμετροι κατωφλίου τάσης που είχαν οριστεί από τον πελάτη δεν είχαν προσαρμοστεί σύμφωνα με την εξασθένηση της απόδοσης των τακακιών φρένων. Οι τιμές άνω και κάτω ορίου τάσης ήταν πολύ κοντά, και το κέρδος απόκρισης της ρύθμισης του φρένου ήταν παράλογο. Όταν η τάση κυμαινόταν, το σύστημα δεν μπορούσε να ανταποκριθεί αρκετά γρήγορα, γεγονός που ενίσχυε την δόνηση της τάσης του υλικού σε λειτουργία υψηλής ταχύτητας.

Πραγματοποιήθηκε στατική δοκιμή μετά τον προκαταρκτικό εντοπισμό σφάλματος. Σε κατάσταση χωρίς φορτίο, δόθηκε εντολή στο σύστημα να μεταφέρει υλικό με σταθερή ταχύτητα, και τα δεδομένα τάσης που συλλέχθηκαν από τον αισθητήρα πηδούσαν συνεχώς πάνω-κάτω, με εύρος διακύμανσης από 8 N έως 42 N, ενώ η τυπική σταθερή διακύμανση τάσης θα πρέπει να ελέγχεται εντός 12 N ~ 20 N για αυτήν την προδιαγραφή λωρίδας από ανοξείδωτο χάλυβα. Αυτό το αποτέλεσμα της δοκιμής επιβεβαίωσε ότι το σφάλμα ήταν σύνθετη αποτυχία που περιλάμβανε μηχανική φθορά, μόλυνση αισθητήρα και παράλογες παραμέτρους ελέγχου, αντί για ζημιά ενός μόνο εξαρτήματος.

1.3 Επισκευή και Επαλήθευση

Το έργο επισκευής χωρίστηκε σε τέσσερις βασικούς συνδέσμους για την επίλυση των προβλημάτων ένα προς ένα, και στη συνέχεια την πραγματοποίηση συνδυασμένης θέσης σε λειτουργία.

Πρώτον, αποσυναρμολογήστε τη διάταξη φρένου του κυλίνδρου ξετυλίγματος, αντικαταστήστε τα φθαρμένα τακάκια φρένου τριβής, καθαρίστε τον δίσκο τριβής του φρένου, ελέγξτε και αντικαταστήστε το μπλοκαρισμένο ρουλεμάν στήριξης του κυλίνδρου, ρυθμίστε το διάκενο της διάταξης φρένου, έτσι ώστε η ροπή πέδησης που παράγεται από τον κύλινδρο να είναι ομαλή και συνεχής χωρίς ξαφνικό κλείσιμο ή ολίσθηση.

Δεύτερον, αποσυναρμολογήστε και καθαρίστε τον αισθητήρα ανίχνευσης τάσης, αφαιρέστε τη λάσπη λαδιού και τη μεταλλική σκόνη από την επιφάνεια ανίχνευσης, βαθμονομήστε το σημείο μηδέν του αισθητήρα, δοκιμάστε τη γραμμικότητα της εξόδου σήματος, διασφαλίστε ότι το σήμα ανάδρασης τάσης μπορεί να μεταδοθεί στο PLC με ακρίβεια και σε πραγματικό χρόνο. Στη συνέχεια, επαναρυθμίστε την παραλληλία των άνω και κάτω κυλίνδρων ισιώματος, ρυθμίστε λεπτομερώς τα διάκενα των αριστερών και δεξιών κυλίνδρων σύμφωνα με το πάχος και τα χαρακτηριστικά του υλικού της λωρίδας από ανοξείδωτο χάλυβα, εξαλείψτε την ασύμμετρη δύναμη συμπίεσης στο τμήμα ισιώματος.

Τρίτον, βελτιστοποιήστε εκ νέου τις παραμέτρους ελέγχου κλειστού βρόχου τάσης στο HMI. Επαναφέρετε το άνω και κάτω όριο της τάσης του υλικού, ρυθμίστε το αναλογικό-ολοκληρωτικό κέρδος της απόκρισης της ροπής πέδησης, βελτιστοποιήστε την ταχύτητα δυναμικής απόκρισης του συστήματος, αποφύγετε υπερβολική ή ανεπαρκή δύναμη πέδησης κατά τη διάρκεια της τροφοδοσίας υψηλής ταχύτητας, έτσι ώστε η τάση να σταθεροποιείται αυτόματα εντός του επιθυμητού διαστήματος κατά τη λειτουργία. Εν τω μεταξύ, ρυθμίστε τη λειτουργία συναγερμού ανωμαλίας τάσης, μόλις η τάση υπερβεί το προκαθορισμένο ασφαλές εύρος, το HMI θα εμφανίσει προειδοποιητική ειδοποίηση εκ των προτέρων και θα μειώσει αυτόματα την ταχύτητα τροφοδοσίας για να αποτρέψει τη θραύση υλικού.

Τέταρτον, καθαρίστε τους κυλίνδρους καθοδήγησης υλικού και τα προστατευτικά από γρατζουνιές μανίκια από καουτσούκ κατά μήκος της διαδρομής του υλικού, αφαιρέστε μεταλλικά υπολείμματα που είναι προσκολλημένα στην επιφάνεια του κυλίνδρου, για να αποφευχθεί δευτερογενής γρατζουνιά στην επιφάνεια της λωρίδας κατά τη μεταφορά.

Μετά την ολοκλήρωση των εργασιών επισκευής, πραγματοποιήθηκε επαλήθευση συνεχούς λειτουργίας. Ο εξοπλισμός λειτούργησε με πλήρη ονομαστική ταχύτητα 80 χτύπους ανά λεπτό για 150 λεπτά συνεχώς, ολοκληρώνοντας 12.000 χτύπους σταθερά. Η διακύμανση της τάσης της λωρίδας ελέγχθηκε σταθερά εντός του τυπικού εύρους. Δεν υπήρχε κυματισμός άκρης, κυμάτωση ή γρατζουνιά στην επιφάνεια της λωρίδας, και δεν συνέβη θραύση υλικού κατά τη διάρκεια ολόκληρης της περιόδου δοκιμής. Η ανίχνευση διαστάσεων των πρεσαριστών εξαρτημάτων κελύφους μπαταρίας έδειξε ότι όλα τα εξαρτήματα πληρούσαν τις απαιτήσεις σχεδίασης, και ο ρυθμός απόρριψης επέστρεψε στο κανονικό επίπεδο παραγωγής. Η γραμμή πρέσας του πελάτη αποκατέστησε επιτυχώς την πλήρη χωρητικότητα την ίδια ημέρα μετά την εξυπηρέτηση. Αυτή η περίπτωση συντήρησης δείχνει ότι το σφάλμα ελέγχου τάσης του τριπλού τροφοδότη περιλαμβάνει τον συντονισμό της μηχανικής, της ανίχνευσης αισθητήρα και του συστήματος ελέγχου PLC. Μόνο με ολοκληρωμένη επιθεώρηση και σύνθετη επισκευή μπορούμε να εξαλείψουμε πλήρως τους κρυφούς κινδύνους αντί να προσαρμόζουμε απλώς μια μεμονωμένη παράμετρο.

1.4 Πίνακας Δεδομένων Δελτίου Τύπου

1.5 Αποκλειστικές Ερωτήσεις & Απαντήσεις Δελτίου Τύπου