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为什么使用伺服压力机是现时代的趋势呢?

返回列表来源:郑州华隆机械          发布日期:2018-01-26         

自2011年6月生效的IEC标准60034-2推动伺服驱动器向能源效益好的方向转换。而该技术性法规的实施也为伺服压力机生产厂商带来了契机。

由于伺服压力机在工作时产生能源,与液压压力机相比明显节能且对于能源的耗损较小,所以伺服压力机的工作效率和能源效益均较高。电力驱动系统可以简单方式在无能源输入的情况下接通,重启问题可相对避免,且驱动介质也不会出现温度损失。此外,采用电力驱动系统,压力机在运行中力和速度两个层面是相互分开的。采用先进的驱动和调整技术可使伺服压力机符合被提升的质量和生产效益方面的要求。

伺服压力机对于机床行业提供助力

机床行业一直在追求革新和节能。过去,在机床设计阶段的后期,安全技术的实现是关键,而现在为使机床生产效益达到更好的效果,在机床设计阶段的后期,控制器的设计成为了一个重要的组成部分。

如过去液压驱动压力机和偏心压力机在市场上占有领导地位。而现在,使用伺服技术的电驱动压力机效益更加、更加灵活且能源消耗较低,这种设备在市场上的发展势头已经呈现出上升态势。

而与其他设备相比,如与CNC,像伺服压力机这样的机器在安全技术标准中并没有进行全面的明确定义。而CNC包括对安全运行部件的要求均已经纳入到技术标准中。这样,技术标准便支持CNC在安全与效益间的平衡。操作人员应明确CNC加工机床的运行状态,同时监控和限制运动部件的运行情况。

目前在对伺服压力机进行监测时,操作人员主要还在使用之前根据CNC操作所获取的经验。人们基于技术标准和所获取的经验可以设计出新型驱动器。因此,压力机技术正处在向新技术转变的过程中。为能够将驱动器和自动化技术的优势集中在一台压力机上并加以应用,还必须全面考虑安全技术问题。

压力机的运行速度、力度和扭矩可借助伺服驱动进行精准及动态调整且可解除连接,以此达到理想的运动形态。此外,如工件外形尺寸复杂,还可使生产流程及材料和屈服点强度达到更好的情况。工件的成形流程得到了很大程度的提升,这便提高了工件质量,且可将最大程度地降低废品率。除此之外,伺服压力机的生产环境有所改变,工件无油性残渣也有所下降。

在对传统的压力机进行改造时,因其凸轮应为机械式适配,所以通常情况下会耗损较长时间。而伺服压力机借助于控制设备,则可避免经过此类调整过程。由于能够可靠监控压力机运行速度,所以Sick研发的动态控制技术可提供这样的可能性,也就是新型控制程序在运行或试验过程中,在部分保护系统处于非工作状态时,将风险降至最低。这样便大大缩短了压力机的改装时间,可提高压力机在加工少量工件时的生产效益。

动态控制驱动技术安全可靠,因此这对于压力机的作业安全性是一个可靠补充。“对压力机的危险作业部分进行干预,这样就不需要在机械作业时强制停机,也不会出现停机时间和加工废品。作业周期缩短25%可提高生产率

通过整合可靠的驱动信息,并且使用所有流程中存在的信息,可对如机械制动等功能进行试验,以使机床功能达到最佳化。通过整合生产流程中的各个具体过程,压力机的加工作业周期缩短了25%,提高了生产率。

用驱动控制系统实现可靠监控

为何驱动控制系统适用于伺服压力机,原因在于其具备了IEC 61800-5-2中规定的多数压力机需具备的驱动安全功能。也就是具备了可靠的中止功能(Safe Stop 2,SS2),生产运行中的安全运行停止功能(Safe Operating Stop,SOS)和可靠的控制机床运动方向功能(Safe Direction,SDI)。

这些功能与传感器的信号和生产流程信号结合起来应用开启了一条能够使用控制和驱动器技术的途径。如在安全系统方面,如加入一个光幕时可选择使用可靠的中止功能(Safe Stop 2,SS2),这样压力机不需机械式中止,随后也不需要新的起始条件便可立即继续运行。控制安全运动方向功能(Safe Direction,SDI)是在工具回程中干预压力机危险部位的基础功能,且这些基础功能还可缩短加工作业周期。这里有这些基础功能的很多各种不同的潜在可能性的例子。

在压力机进行冲压作业时,因为通过对压力机的干预便能够对导致对作业循环周期的控制,所以节拍式运行是压力机有效作业方式。而传统的压力机为了控制作业节拍必须要动用凸轮控制装置,但先进的伺服压力机则必须如此,在此,其可靠的控制机床运动方向功能(Safe Direction,SDI)会充分发挥作用,不需要其他传感器便能够将运动监控开关信号进一步传递给节拍式运行控制装置。

因为驱动控制系统能够监控压力机的各种不同的驱动,所以采用这款压力机安全技术设计方案可非常方便地将电力驱动转换为液压驱动。这便在很大程度上开启压力机作业的高灵活性,且不受压力机驱动技术方案及提供压力机驱动装置生产厂商的限制。

驱动的安全性确保了伺服压力机未来的健康发展

无论是如CNC这样的需将工件张紧进行加工的设备,还有像伺服压力机这样的具有自身特点的机床,Sick均有自己的安全技术解决方案,以应对多种需求。

未来伺服压力机既能具有当下传统机械压力机的生产能力高且作业周期快的优势,又能具备液压式压力机如准确性和灵活性方面的优势。通用的安全技术解决方案可以大大提高基础的可试验性、生产能力高和所加工的部件的质量高及能源效益好的优点,这样便能够满足未来市场的竞争需求。这便意味着,未来机床生产流程可达到最佳化,加工作业能够取得利润和争取到终端用户。

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