Станочный привод

В настоящее время на рынке приводов для комплектации станочного привода можно встретить привода на шаговых двигателях, двигателях постоянного тока, частотно-регулируемый привод, а также вентильный сервопривод на основе синхронных машин с возбуждением постоянными магнитами. Основным видом продукции, которую выпускает ООО «ВЭМЗ-Спектр» является частотно-регулируемый привод на базе асинхронного электродвигателя специального исполнения для частотного регулирования . 

История ООО «ВЭМЗ-Спектр» началась в 1995 году, когда между ООО «ВЭМЗ» и японской фирмы «HITACHI» было достигнуто соглашение о создании на базе ООО «ВЭМЗ» технического центра по продаже и технической поддержке преобразователей частоты с эксклюзивным правом продажи на территории РФ. Они позволяют регулировать скорость вращения электродвигателей в очень широких пределах. В итоге из обычной электрической машины получается достаточно управляемая и хорошо защищенная система, имеющая широкий диапазон применения. 1 июня 1995 г. ООО «ВЭМЗ-Спектр» было зарегистрировано и начало самостоятельное плавание по бурным волнам российского бизнеса.
В процессе работы на рынке регулируемого электропривода нами был сделан вывод, что для серьезной работы, в составе частотно-регулируемого привода, двигатель общепромышленного применения не подходит. Это вызвано рядом причин: наличие электромеханических резонансов, перегрева на пониженных скоростях, отсутствия термозащиты, отсутствие гарантии на электродвигатель при работе его от ПЧ в силу нарушений условий эксплуатаций по напряжению и частоте. 

Проведя исследовательские, конструкторские работы совместно с НИПТИЭМ было принято решение о создании электродвигателя, способного полноценно работать в условиях частотно-регулируемого привода. Так был создан новый тип электродвигателя АДЧР – асинхронный электродвигатель для частотного регулирования. Если остановиться на двигателе более подробно, то можно добавить, что, двигатель специального исполнения выпускается в корпусе общепромышленных электродвигателей с максимальной унификации всех конструктивных элементов: встроенные в обмотку термодатчики типа СТ14-2А (температура срабатывания 145° С), установка подшипников, стандарт для ВОВ 56-180: закрытые со смазкой на весь срок службы для соединения муфтой и ременной передачей. Стандарт для ВОВ 200-355: открытые с пополнением смазки для соединения муфтой и ременной передачей. Опционально -роликовый подшипник со стороны привода для приводов с увеличенными радиальными нагрузками. Класс изоляции F. Категория вибрации R, S. Опционально электродвигатели поставляются в сборе с редукторами (червячными, соосными, планетарными и т.д.). Электродвигатели оснащены узлом независимой вентиляции (так как при самовентиляции тепловой режим машины при низкой частоте вращения резко ухудшается); вывод второго конца вала ротора дорабатывается для размещения датчика обратной связи по скорости. При необходимости, электродвигатели оснащаются электромагнитным тормозом зарубежного производства для удержания позиции оси станка. Гарантия 24 месяца со дня продажи при поставке в составе комплектного привода. 

Благодаря жёстким моментным характеристикам, уменьшенным масса-габаритным размерам, несомненным лидером на рынке является вентильный сервопривод. Исходя из потребностей, мы готовы предложить полнокомплектные приводы на базе серводвигателей. Отличительными характеристиками можно назвать меньшие габариты чем у асинхронных, меньший момент инерции, более высокая динамика, большая защищенность т.к. отсутствует принудительная вентиляция, что тоже является плюсом. Однако отрицательным моментом является отсутствие на рынке отечественных производителей и , как следствие, дефецит сервисных центров, более высокая цена, сложностью в ремонте, более сложная настройка, чем асинхронного. Таким образом, применение серводвигателя с магнитами в роторе имеет смысл тогда, когда имеются ограничения по габаритам, требуется высокая динамика с малым моментом инерции нагрузки, быстрота и простота подключения, плохие условия работы. 

С 2000 года у предприятия по¬явился новый партнер - фирма КЕВ (Германия) преобразователи специального назначения - они сложнее японских и позволяют получить более интересные характеристики и расширить применяемость приводов. Преобразователь частоты KEB. Создан с применением прогрессивных технических решений в области электромашиностроения. Обладает высокими показателями, позволяет управлять трехфазным асинхронным электродвигателем с номинальным моментом двигателя в диапазоне более D=1:10000 – в замкнутой системе по скорости (с использованием датчика обратной связи), и в диапазоне D=1:50 – без датчика обратной скорости. Обладает гибкими возможностями настройки собственного контура обратной связи по скорости. Для решения комплексных задач управления фирма «КЕВ» предложила к применению программируемый контролер C5, который позволяет осуществлять цифровое управление (самое перспективное направление) от 1 до 8 преобразователей частоты КЕВ F5-M по собственному протоколу передач данных. 

Электродвигатели АДЧР с преобразователем частоты способны решать сложные задачи и могут быть успешно реализованы в составе станочного привода. 

В последнее время заметно оживление металлообрабатывающей промышленности, предприятия начинают получать заказы, и вдруг обнаруживается, что станочное оборудование, произведенное в 70-90-х годах прошлого века, большую часть времени простаивало. Вследствие чего, электрическая часть станка вышла из строя или морально устарела. 

Модернизация станков подразумевает выполнение целого ряда мероприятий. От полного капитального ремонта до замены отдельных узлов: например, замены приводов подач и привода главного движения металлорежущих станков от двукоординатных токарных до восьмикоординатных карусельных. Диапазон мощностей от 0, 75 кВт до 160 кВт. Точность станков от +-/1 до +/- 5 мкм «по электронике» и от 0, 003 до 0, 20 мм по обработке, в зависимости от применяемых датчиков. 

Проведенные испытания на ОАО «Станкосистема» показали пригодность применения ЧРЭП ООО «ВЭМЗ-Спектр» на станках ЧПУ 16А20Ф3. К положительному выводу также пришли специалисты ООО ИЗТС, где привод испытывался на станках типа ИР 600 2А636Ф1. Тогда же параллельно проходили испытания вентильного цифрового привода немецкого производства «БОШ Рексрот». При наличии широких возможностей применения он оказался более дорогостоящим. Сегодня мы уже имеем огромный опыт модернизации станков:
ИР500 производства «ИЗТС», ИР 320 - «ИЗТС», 1П732РФ3, ГФ5171МС-06, МАZАК - ОАО «ЯЗДА», АТПЦУ - ОАО «ЯЗДА», 16А20Ф3 - ООО «Сервис - СТМ», ИР 600, 2А636Ф1 - «ИЗТС» и многие др. 

В настоящий момент станочные привода ООО «ВЭМЗ-Спектр» успешно внедрены в станках ООО «СЕДИН-ШИСС», ООО «СКБ ЗТС», ОАО «КАМАЗ», ООО «Сервис-СТМ» и мн.др. Установлено всего более 1000 приводов по всей стране. 

Мы готовы предложить проекты «под ключ», то есть, принять участие в обследовании объекта, проработать индивидуальные проекты, изготовить на основании согласованного тех. задания систему управления тех. процессом, доставить, установить, полностью обеспечить сервисное и гарантийное обслуживание всего поставленного оборудования. Технические условия на изготовление продукции согласуются с заказчиком, то есть каждый получает именно то, что он хочет.

Размещено компанией АлексПривод [23.07.2008]