Szabályozási elve és az oldalsó vágótárcsa nyíró alkalmazása a pácoló sorban a tekercsvágó gép részeként
May 21, 2026
Előszó
A tárcsás olló a lemez- és szalaggyártó műhelyekben nélkülözhetetlen vágóberendezés. Ez az olló két tárcsa alakú pengével rendelkezik, amelyek az acéllemezek és -szalagok éleinek hosszirányú levágására, vagy keskeny csíkokra vágására szolgálnak, hasonlóan egy tekercsvágó géphez. Ezt a nyírót széles körben használják 20-30 mm-nél kisebb vastagságú acéllemezek és vékony szalagok hosszirányú nyírására. Mivel a pengék forgó tárcsák, a mozgó acéllemezeket vagy szalagokat hosszirányban folyamatosan nyírni tudja. Egy bizonyos acélgyár folyamatos pácolósorát 2012 júniusában helyezték üzembe, passzív feszítő-nyíró tárcsás ollóval. Ez a cikk a tárcsás nyíró alapvető szerkezetére, folyamatára, szabályozási elveire és jellemzőire összpontosít referenciaként.
A tárcsanyíró szerkezete
A forgóolló törzse nem tartalmaz belső hajtószerkezetet; ehelyett a pengék forgását maga a mozgó acélszalag hajtja meg, amely feszültség alatt áll, ezáltal "húzó{0}}nyíró" műveletet ér el. Annak biztosítására, hogy az acéllemez fő teste vízszintesen maradjon, amikor kilép a forgó nyíróból,-miközben a levágott él fokozatosan felkunkorodik-, a felső penge átmérője valamivel kisebb legyen, mint az alsó pengéé.
Ezzel egyidejűleg ez a kialakítás megakadályozza, hogy a levágott élcsíkok túlzottan felkunkorodjanak. Annak érdekében, hogy az acéllemez ne vetemedjen meg, amikor belép a forgó nyíróba, nyomógörgőket szerelnek fel közvetlenül a kések elé. Továbbá az acéllemez és a forgólapátok vágóélei közötti súrlódás minimalizálása érdekében minden egyes pengepár enyhe szöget zár be az acélszalag középvonalához képest. Az egység elsődleges szerkezeti elemei közé tartozik a rögzített tartókeret, a pengerés-állító mechanizmus és a pengecsere eszköz.
Kulcsparaméterek és folyamatfolyamat
A forgóolló fő teljesítményparaméterei
Nyírandó anyag: Szabványos hidegen{0}}hengerelt acéllemez
Acéllemez szilárdság:
< 700 MPa
Acéllemez vastagság: 1,2-6 mm
Nyírási sebesség:
30-350 m/perc
Nyírási szélesség:
5-30 mm
A forgó olló a félhold olló után van elhelyezve; nem -hajtott forgó szerkezetet alkalmaz, és az acélszalag éleinek meghatározott szélességű levágására szolgál. Két darab vágófej van felszerelve a megmunkáló sor két oldalán elhelyezkedő nyírókeretekre. Ezek a nyírókeretek 180 fokkal elforgathatók a hidraulikus hengerek által hajtott fogasléces{4}}és-fogaskerék segítségével. Miután a nyírókeret a helyére fordult, egy hidraulikus hengerrel működtetett reteszelő mechanizmus-bekapcsol, és rögzíti a keretet a helyén. Míg az egyik vágófejkészlet aktívan nyírási műveleteket végez, a másik készlet továbbra is elérhető karbantartásra, cserére vagy beállításra. A nyírókeretek szélessége úgy érhető el, hogy hajtóműves motoron keresztül egy golyóscsavart hajtanak meg, aminek következtében a keretek az alapra szerelt vezetősínek mentén csúsznak. A kívánt szélesség elérése után a kereteket menetes hidraulikus hengerek rögzítik a helyükre.
Egy pár szorítógörgő és támasztógörgő van elhelyezve a vágófej bemeneténél. A szorítógörgő-szerelvényt hidraulikus hengerek hajtják, és megakadályozza a szalag lebegését, miközben támogatja a szalagot, ezáltal biztosítva a nyírási minőséget. A forgó ollóval keletkezett hulladékot egy csúszdán keresztül egy hulladék aprítóba irányítják élaprításhoz. Az aprítási folyamatot követően a hulladék egy csúszdán keresztül a kilépő hulladékszállító rendszerbe kerül.
Vezérlőrendszer áttekintése
A MaSteel pácolósor alapvető automatizálási rendszere olyan komponensekből áll, mint a PLC-k (programozható logikai vezérlők), egy HMI-rendszer, egy ipari Ethernet-hálózat, terepi buszok, távoli helyszíni I/O állomások (ET200) és programozási eszközök, amint az a 2. ábrán látható. Ehhez a speciális egységhez a Siemens SIMATIC S7-et választották 40 vezérlőként. A teljes egység három PLC-vel van felszerelve, amelyek mindegyike egy CPU416-2 modult használ. A rendszer HMI interfészét a Siemens WinCC rendszer táplálja, a PLC-k ipari Ethernet hálózaton keresztül kapcsolódnak a WinCC szerverhez. A PLC-k és a terepi eszközök közötti kommunikáció a PROFIBUS DP protokoll használatával történik; minden PLC több PROFIBUS DP interfésszel rendelkezik, amelyek távoli I/O modulok, hajtásrendszerek, kódolók, terepi műszerek, valamint CPC és EPC eszközök csatlakoztatására szolgálnak. A tekercshasító géphez hasonló forgó nyírórendszert egyetlen CPU416-2 modul kezeli, amely két különálló PROFIBUS DP hálózathoz kapcsolódik, hogy olyan funkciókat hajtson végre, mint a keretszélesség beállítás, az átfedés beállítása és az oldaltávolság beállítása.
A forgóolló vezérlése
A vezérlési módok leírása
A forgó nyírórendszer magában foglalja a nyírókeret elforgatását, a keret szélességének beállítását, a penge átfedésének beállítását és a fűrészlap oldali hézagának beállítását. A vezérlés két üzemmódban érhető el: kézi és automatikus.
Kézi vezérlés
A kézi üzemmód elsősorban a hibakeresés és hibaállapotok során végzett műveletekhez használatos; a vezérlőkonzolon elhelyezett gombok lehetővé teszik a forgóolló különféle állítómechanizmusainak, reteszelő mechanizmusainak és a vágófej forgási mozgásainak független vezérlését. A vágófej elforgatásának menete a következő: amikor a forgóolló nincs használatban, vagy a kilépőegység leállt, az indítógomb megnyomása a forgó nyírókeretet és a hulladékaprító keretet megfelelő távolságra visszahúzza. Ez a visszahúzás megakadályozza, hogy az acélszalag megzavarja a forgási folyamatot, ugyanakkor biztosítja, hogy a selejt aprító ne akadályozza a forgó nyíró forgását. Ezt követően a forgásrögzítő eszköz kiold, és a keret-az aktuális helyzetétől függően-180 fokkal elfordul (az óramutató járásával megegyezően vagy ellentétes irányban-); amint az elforgatás befejeződött, és a keret eléri a kijelölt helyzetét, a forgásrögzítő eszköz újra-bekapcsol a rögzítés érdekében. A forgóolló gyártósorról történő visszahúzásának műveleti eljárása a következő: amikor a forgóolló nincs használatban, vagy a kilépőegység leállt, az indítógomb megnyomása a forgó nyírókeretet és a hulladékaprító keretet is visszahúzza a megfelelő készenléti helyzetbe.
Automatikus vezérlés
Automatikus módban a forgónyíró vezérlése-a tekercsvágó gépben is megtalálható funkció-a fővezérlőtől kapott állapotinformációk és az indítójel alapján automatizált szekvencián keresztül történik. Két egymást követő acéltekercs-egy megelőző és egy következő tekercs esetén-a forgóolló működési módja négy forgatókönyvbe sorolható: Nem használt – Nem használt (NU-NU), Használt – Használt (U-U), Használt – Nem használt (U-U), Használt – Nem használt (U-–NUUsed), és (U) (U{7}{}–8).
NU-NU
A forgóolló nem igényel beállítást.
U-U
A művelet menetét az előző és a következő acélszalagok közötti szélességi és vastagsági különbségek határozzák meg. Ha a paraméterek azonosak, a forgóolló nem igényel beállítást; ha eltérnek, akkor a nyírási szélesség, az átfedés mértéke és az oldaltávolság automatikus beállítására szolgáló szekvenciák hívódnak le.
U-NU
A nyírási szélesség beállításának automatizált szekvenciája meghívásra kerül a forgó nyírókeret készenléti helyzetbe való kiszélesítéséhez.
NU-U
Először a forgóolló készenléti helyzetbe mozgatására szolgáló automatizált szekvenciát hívják meg; ezt követően-miután a hegesztési varrat megállt a forgó nyíró helyén-, a rendszer elindítja a nyírási szélesség, az átfedés mértékének és az oldalsó hézag beállításának automatizált folyamatait.
A mechanikus hézageltávolító funkció optimalizálása a forgóollóhoz
A motor forgása hajtja meg a vezérorsót, amely egyidejűleg hajtja meg a jeladót; ez a mozgás a forgó nyírótartó oldalirányú elmozdulásává alakul át, lehetővé téve ezzel a forgó nyíró oldalhézagának beállítását. Az anya és a vezérorsó közötti belső hézag miatt, amikor a forgásirány előre-hátra vált, a vezérorsó és a jeladó kezdetben együtt forog, miközben az anya mozdulatlan marad, ami mozgáshiányt eredményez a nyírótartóban. Ezt a jelenséget,-amikor a helyzetérzékelő a helyzet változását észleli, még akkor is, ha a tényleges fizikai pozíció nem változott,-a berendezésen belüli mechanikai holtjáték okozza. Mivel az enkóder „zárás” irányban lett kalibrálva, a berendezés végső mozgása következetesen a zárás irányában történik, hogy kiküszöböljük a fent említett mechanikai holtjáték okozta helyzetszabályozási hibákat. Például az aktuális pozícióból (A pont) a C pontba való átlépéshez a mechanizmust először a B pontba kell nyitni, majd bezárni a C pontba.
A nagy vezérlési pontosság elérése érdekében a forgóollók átfedésének és oldalsó hézagának beállítása,{0}}valamint a törmelékaprító-hézag beállítása a következő módszert alkalmazza: amikor a célérték meghaladja az aktuális értéket, a távolságot először a célértéknél valamivel nagyobb értékre állítják be, majd lassan visszazárják a célértékre. A PLC szoftverbe beépítettünk egy programblokkot az automatikus hézagbeállításhoz; ennek integrálásával az eredeti terv vezérlési logikájával és a zárt-hurkú vezérlőrendszerek elveinek alkalmazásával-kifejezetten valós-abszolút-kódolókon keresztüli valós idejű felügyelettel-, nemcsak valós-visszajelzést értünk el a forgóolló mechanikai hézagáról, hanem ennek a hézagnak a pontos, automatikus beállítását is. E fejlesztések végrehajtása óta a hézagbeállítás pontossága teljes mértékben megfelelt a gyártási követelményeknek, jelentősen növelve a termelés hatékonyságát, és biztosítja a nyírási folyamat minőségét és gördülékenységét.
Következtetés
A helyszíni gyártási eredmények- azt mutatják, hogy a Ma Steel pácolósor forgónyírójának vezérlőrendszere automatizált, megbízható és könnyen kezelhető, ugyanakkor csökkenti a munkaintenzitást. Javította a nyírási minőséget és a gyártási hatékonyságot, hatékonyan teljesíti a gyártási követelményeket, és jelentős gazdasági előnyökkel jár.
