ALPHA變頻器在電動螺旋壓力機上的應用
一、概述:
電動螺旋壓力機是一種工藝適用性極強的鍛壓設備,具有萬能性大，結構簡便，調整維護簡便，滑塊無下死點，便于模具設計，鍛件精度高等特點。適用于各種精鍛、精整、精壓、壓印、校整、校平等工序。電動螺旋壓力機既能用于熱鍛，又能用于精鍛、精整；既能適用于不銹鋼復底鍋壓力焊接工藝，又能適用鈦合金葉片及其它葉片的精密鍛造。
其工作過程是電機經一級齒輪驅動螺旋壓力機的飛輪，套軸與螺母一起頻繁正反轉運動，螺母與螺桿形成運動付，螺母驅動螺桿和滑塊向下運動，當滑塊接觸工件時，儲存的旋轉動能轉變?yōu)闆_擊能，通過滑塊打擊工件，使之變形。打擊結束后，電動機驅動螺母反轉，帶動滑塊上升，回到原始位置。
二、工作原理:
電動螺旋壓力機目前主要的驅動方式有以下兩種:
1. 直流調速系統(tǒng)驅動:
通過直流調速電機來驅動傳動系統(tǒng),通過調節(jié)電機轉速達到調節(jié)滑塊運動速度,從而達到調節(jié)沖擊能,即沖壓壓力的目的。
其優(yōu)點是速度調節(jié)平滑,調速范圍廣,低速時轉矩大;缺點是直流調速系統(tǒng)結構復雜,體積大,需定期更換碳刷,使用維護成本高等。
2. 交流伺服系統(tǒng)驅動:
通過伺服電機直接驅動螺母付運動,調節(jié)電機轉速,同樣達到調節(jié)沖壓壓力的目的。
其優(yōu)點是結構簡單,維護量少,控制精度高;缺點是成本高,受伺服電機扭矩限制,不能應用在大噸位的壓力機上。
三、系統(tǒng)配置:
隨著近年來,變頻技術的高速發(fā)展,其驅動性能日趨完美,在很多場合得到了廣泛應用,其具有調速范圍廣,體積小,成本低廉,能配合其它設備實現(xiàn)自動控制的優(yōu)點,所以采用變頻調速是一種比較好的驅動方案。
如下圖所示,其中正,反轉可以連接PLC等外部設備，組成自動控制功能；通過電位器調節(jié)滑塊的運動速度，即能實現(xiàn)沖壓壓力的調整；另外也可以通過485+,485-通訊口連接上位機或觸摸屏，進行啟停控制，及通過上位機的配方功能，實現(xiàn)對不同加工產品工藝參數(shù)的設定。用戶可根據(jù)自己情況靈活選擇控制方案。
另外在主回路配置了制動單元，以保證電機能夠進行快速的停車，并且大大的縮短了正反轉的切換時間。
四、系統(tǒng)優(yōu)點：
ALPHA系列變頻器是采用磁通矢量控制方式的變頻器，其主要有以下特點：
u 采用電機控制專用32位CPU
u 動態(tài)轉矩電流控制，快速響應負載突變
u 速度控制精度高，方便實現(xiàn)高精度控制
u 輸入，輸出接口豐富，方便與其它設備對接
u 過載能力強，200%瞬時過載電流保護
u 多達36種完善保護及報警功能
變頻驅動方案優(yōu)點：
1. 整個系統(tǒng)結構簡單，采用一般調速電機或異步電機驅動即可，成本低廉。
2. 采用變頻調速后，整個系統(tǒng)啟動，停止，換向平滑，無沖擊，可延長機械部分的保養(yǎng)周期和使用壽命。
3. 變頻器輸入輸出接口豐富，并支持標準MODBUS協(xié)議，方便與上位機構成全自動控制系統(tǒng)。
4. 變頻器保護功能完善，在異常情況下停止輸出，達到對電機，機械的保護功能。
5. 在更換加工件的間隙，變頻器可驅動電機處于停止或低速運轉狀態(tài)，以達到節(jié)約電能的目的。
