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一路走來 | 負(fù)責(zé)近百年歷史的德國壓鋁機(jī)配套及改造的部分加熱系統(tǒng)

上海沐天機(jī)電設(shè)備有限公司 ? 2022-04-13 11:29 ? 次閱讀

關(guān)于部分改造設(shè)備如何協(xié)調(diào)原設(shè)計,相互配合,還要做到天衣無縫,這就需要非凡的功力,如果是進(jìn)口設(shè)備就得更加要懂得外國人的實(shí)際思維理念,方可協(xié)調(diào)配合更完美。因此,描述一下壓鋁機(jī)的配套及改造的部分加熱系統(tǒng)。

先簡單的介紹一下,有些東西是甲方提供的信息與數(shù)據(jù),該壓鋁機(jī)是解放前德國制造,二戰(zhàn)失敗后搬運(yùn)到前蘇聯(lián),蘇聯(lián)援建項(xiàng)目時來到中國,即上海電纜廠。

歷時近100年,最初是德國人做炮筒的設(shè)備,到中國后改建成電纜注鋁機(jī),我公司做了其中2個小單元,其一,即加熱器的預(yù)熱與保溫的控制,其二就是軋紋頭設(shè)備。

一、加熱器:

加熱器的保溫與預(yù)熱,該加熱器內(nèi)膽直徑200mm,深度400mm,一般情況下有2~3臺備用件,自重約3.2噸,極速加熱功率極限120KW,正常保溫即永久性保溫約80~120°。意思是只要近期還要使用沒有報廢的情況下,最低保持溫度不得小于70°。如長期不再使用的情況下,可自然冷卻,如再次使用一定要提前30天左右預(yù)熱保溫。

由于該設(shè)備的精密度即內(nèi)膽空間與推動桿間隙誤差不得超過2微米,幾乎相等,如果打鋁溶液,會反向注入內(nèi)膛,導(dǎo)致加熱器報廢。因其單向推力達(dá)到90~120噸,因此對內(nèi)膽的要求非常高,一旦破壞其分子結(jié)構(gòu)加熱不均衡,加熱未按其升溫曲線要求升溫都會導(dǎo)致在高壓高推力下膨脹變形,由于熱脹冷縮的情況下預(yù)熱不平衡,收縮力不一樣,推桿變粗0.1mm,會導(dǎo)致進(jìn)不了內(nèi)膛,小于0.2mm會導(dǎo)致溶液反注,

由此可見,90年前的德國工業(yè)之發(fā)達(dá)。加熱器在常溫下,初始加熱每3小時升溫1°,升溫10°后必須保溫72小時后再升溫。最快升溫速度30天內(nèi)不得超過120°。正常保溫的情況下,如遇停電不得低于80°即要升溫。如無法通電的情況下,用木炭火加熱維持亦可。在使用前做好準(zhǔn)備安裝工作的情況,將其加熱到200°開始安裝,因安裝時會自然降溫,即從200°自然下降到90°的時間一定要遠(yuǎn)大于安裝后再加熱時間,在不生產(chǎn)的狀況下,設(shè)備上的加熱器也要永久性保溫。

綜上所述,可見其控溫之難度,亦可見德國人原始控溫之精妙,原控溫柜使用了近70年無故障。新的控溫柜試用了2套控1臺的方法,并且做到通電的情況下另一套可自然維修而不受影響。不論是沖溫還是降溫速率達(dá)到一定值即自行判別故障并自動切換另一套加熱程序,并且2套PLC互相通訊,記憶,自恢復(fù)記憶狀態(tài),做另一設(shè)備的初始狀態(tài)。同時發(fā)出聲光報警,人為干預(yù)維護(hù)后恢復(fù)原始狀態(tài)。

二、軋紋頭:

壓鋁機(jī)擠出后要用一臺專用設(shè)備將壓鋁機(jī)基礎(chǔ)的直管改變線螺紋狀的紋絲管。這樣就可以收盤,盤徑也可以小尺寸收卷。如果直管就無法收盤存放。

軋紋頭的設(shè)備有效距離只有80cm左右,即擠出來的直管最低情況下要在80cm的行駛過程中要軋好螺紋,超快超慢都不行。最佳狀態(tài)是基礎(chǔ)的速率與軋紋頭的時間及旋轉(zhuǎn)速度同步。看上去如同靜止?fàn)顟B(tài),即軋紋頭的螺紋模基本保持不動沒有漂移。因?yàn)檐埣y頭的模具最大漂移距離只有±40cm,壓鋁機(jī)的盤移壓出長度約3m。速度約每分鐘1.0m~1.6m之間,線徑的大小與軋紋頭的轉(zhuǎn)速變化要絕對同步協(xié)調(diào),否則累積誤差距離大于40cm,即大于其最大可允許漂移距離,即要強(qiáng)行停機(jī)。

這樣就要先計算出最佳數(shù)據(jù)模型,根據(jù)其數(shù)據(jù)計算出速度,再利用多級式傳感器的反饋距離來增減其速度變量,始終使模具被控制在±20cm的可漂移距離以內(nèi)。

該設(shè)備運(yùn)行12年無故障不是偶然。在前期所能考慮的故障都設(shè)置了雙重保護(hù),即并接保護(hù)與串接保護(hù)。在僅有的±40cm之間,每10cm間距設(shè)置雙路多級傳感器反饋,用模糊控制的方式讓它永遠(yuǎn)走不到終點(diǎn)位置,再配以多級反饋的方法,即±10cm設(shè)置雙路反饋,±20cm設(shè)置雙路反饋,±30cm設(shè)置雙路反饋,±40cm極限位置反饋反強(qiáng)行控制信號,每退一級及自動增加變量與聲光報警,可人為強(qiáng)控。

由于機(jī)械的可靠性無法預(yù)測。比如累計誤差,傳感器失靈等等,都得考慮周全。因此,設(shè)置了最安全可靠的多重、重復(fù)、雙并、串復(fù)接的強(qiáng)行保護(hù)。12年來無故障,無殘次品。這還要?dú)w功于德國的機(jī)械質(zhì)量與多重保護(hù)的理念。據(jù)了解,另外2臺也同樣出自于德國的壓鋁機(jī)沒有這么好的效率。

以上是我們在押鋁機(jī)方面的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)分享。

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