تولیدکنندگان دستگاه سیم‌پیچ

دانش صنعت

طراحی مکانیسم عبور: چگونه دقت توزیع سیم بر کیفیت سیم پیچ تأثیر می گذارد

مکانیسم عبور بر روی الف دستگاه کلاف نحوه توزیع جانبی سیم یا کابل در عرض سیم پیچ در طول سیم پیچ را کنترل می کند. در اکثر محیط‌های تولید، عملکرد تراورس با بازرسی بصری صفحه سیم‌پیچ تمام‌شده ارزیابی می‌شود - اما این بررسی سطح، مهم‌ترین مسائل کیفی را که در داخل بدنه سیم پیچ در چندین لایه ایجاد می‌شوند، از دست می‌دهد. توزیع گام ناهموار - ناشی از عدم تطابق سرعت تراورس با سرعت سیم پیچ، واکنش معکوس در پیچ درایو تراورس، یا برنامه ریزی گام ناسازگار در نقاط انتقال قطر - باعث ایجاد غلظت فشار موضعی در داخل سیم پیچ می شود که در آن لایه ها به اشتباه لانه می کنند. این نقاط فشار، هندسه عایق داخلی ترین لایه های کابل را مخدوش می کنند و شرایطی را برای آسیب سایش در حین پرداخت ایجاد می کنند، به ویژه در کاربردهایی که کابل از مرکز سیم پیچ کشیده می شود.

متغیر مهندسی که مستقیماً دقت پیمایش را کنترل می‌کند، نرخ به‌روزرسانی نسبت زمین به قطر است. با افزایش قطر سیم پیچ در طول سیم پیچ، سرعت خطی سطح در نقطه سیم پیچ افزایش می یابد حتی اگر RPM سنبه ثابت بماند. الف دستگاه سیم پیچ که به طور مداوم گام تراورس را برای جبران این رشد قطری مجدداً محاسبه و به روز نکند، گام به تدریج فشرده تر در لایه های داخلی و گام تدریجی گسترده تر به سمت لایه های بیرونی ایجاد می کند - نقصی که در سطح سیم پیچ یکنواخت به نظر می رسد اما سطح مقطعی با رابط های لایه غیر موازی ایجاد می کند. سیستم‌های تراورس مبتنی بر سروو با جبران قطر بلادرنگ، که یا از الگوریتم شمارش لایه یا سنسور اندازه‌گیری قطر مستقیم به دست می‌آیند، این خطای پیشرونده گام را در تمام ارتفاع ساخت سیم پیچ حذف می‌کنند.

Shanghai Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. تراورس کنترل شده با سروو را با جبران گام حلقه بسته به عنوان استاندارد در محدوده دستگاه سیم پیچ کابلی خود پیاده سازی می کند. کنترلر تراورس بازخورد پیوسته را از رمزگذار سنبه سیم پیچ دریافت می کند و نقطه تنظیم گام را در هر چرخش سیم پیچی دوباره محاسبه می کند، و اطمینان حاصل می کند که سیم از لایه اول تا آخرین لایه بدون توجه به ارتفاع ساخت سیم پیچ یا تغییرات سرعت سنبه در طول مراحل شتاب و کاهش سرعت، از نظر هندسی ثابت می ماند.

دینامیک غلتک رقصنده: کنترل تنش تنظیم برای سیم پیچی با سرعت متغیر

مجموعه غلتک رقصنده در یک ماشین سیم پیچی عملکردی پیچیده تر از آنچه به نظر می رسد انجام می دهد: به طور همزمان اختلاف سرعت بین خط بالادست و سنبه سیم پیچ را بافر می کند، کشش سیم را از طریق موقعیت جابجایی آن اندازه گیری می کند و سیگنال بازخوردی را ارائه می دهد که حلقه کنترل تنش را به حرکت در می آورد. هنگامی که هر یک از این سه عملکرد به خطر بیفتد - از طریق جرم رقصنده نادرست، یاتاقان‌های محوری فرسوده، یا یک کنترل‌کننده PID ضعیف - سیستم کنترل کشش کند یا نوسانی می‌شود و سیم‌پیچ‌هایی با تغییرات کشش لایه به لایه تولید می‌کند که برای بازرسی بصری نامرئی است، اما برای آزمایش طول مقاومت در واحد c قابل تشخیص است.

جرم غلتک رقصنده رایج ترین پارامتری است که در نصب کویل کابلی مشخص نشده است. رقصنده ای که خیلی سبک است به اختلالات تنش با فرکانس بالا با جابجایی بیش از حد پاسخ می دهد، خروجی کنترل را اشباع می کند و باعث می شود که حلقه کشش در طول شتاب گذرا تغییر سیم پیچ کنترل را از دست بدهد. رقصنده ای که بیش از حد سنگین است، واکنش کافی برای اصلاح سریع انحرافات تنش کوچک ندارد، و به آنها اجازه می دهد در چندین لایه سیم پیچ جمع شوند. جرم صحیح رقصنده برای یک کاربرد معین توسط مدول الاستیک سیم، نقطه تنظیم کشش هدف، حداکثر نرخ تغییر سرعت خط مورد انتظار و هندسه بازوی رقصنده تعیین می‌شود - محاسبه‌ای که به جای تخمین سرانگشتی به تحلیل مهندسی نیاز دارد.

راهنمای پیکربندی غلتک رقصنده بر اساس نوع سیم

فراتر از انتخاب جرم، تنظیم PID حلقه کنترل تنش به مجموعه پارامترهای جداگانه برای محدوده عملیاتی با سرعت کم و سرعت بالا نیاز دارد. یک مجموعه پارامتر PID منفرد که تنش را در 50 متر در دقیقه تثبیت می کند، معمولاً با سرعت 300 متر در دقیقه کمتر میرا می شود و نوسان قابل مشاهده ای را در موقعیت رقصنده ایجاد می کند که به صورت تغییر تنش ریتمیک در نقطه سیم پیچ ظاهر می شود. کنترل زمان‌بندی افزایشی - که در آن پارامترهای PID به طور خودکار به عنوان تابعی از سرعت خط تنظیم می‌شوند - راه‌حل فنی صحیح است و در پلتفرم‌های درایو سروو مدرن بدون نیاز به سخت‌افزار کنترل‌کننده خارجی در دسترس است.

مکانیک انبساط سنبه: مقایسه تحریک پنوماتیک و سرو-الکتریک

سنبه منبسط کننده جزء مکانیکی تعیین کننده یک مدرن است دستگاه سیم پیچ کابل - هسته سیم پیچ را در طول سیم پیچی می بندد، قطر داخلی هدف را در طول چرخه سیم پیچ حفظ می کند و سیم پیچ تمام شده را برای انتقال به ایستگاه بسته بندی پایین دست آزاد می کند. عملکرد سنبه به طور مستقیم قوام قطر داخلی سیم پیچ، زمان چرخه انتقال و میزان خرابی های آزاد شدن سیم پیچ را تعیین می کند که برای پاک کردن نیاز به مداخله دستی دارد. علیرغم مرکزیت آن در عملکرد کویلینگ، فناوری محرک سنبه به طور مداوم در سراسر صنعت مدرن نشده است، و بسیاری از ماشین‌ها هنوز به محرک‌های پنوماتیکی متکی هستند که محدودیت‌های آنها در سرعت‌های تولید بالا قابل توجه است.

تحریک سنبه پنوماتیک در یک فشار هوای ثابت عمل می کند که هم نیروی انبساط و هم سرعت جمع شدن را تعیین می کند. محدودیت اصلی این است که نیروی محرک پنوماتیک با موقعیت کنترل نمی شود - هنگامی که محرک به پایان سفر می رسد، بازوهای سنبه تنها با فشار هوا نگه داشته می شوند و هر گونه تغییر در فشار عرضه در سراسر شیفت (که در تاسیسات با سیستم های هوای فشرده مشترک مشترک است) مستقیماً به تغییر در نیروی گرفتن سنبه تبدیل می شود. هنگامی که نیروی گیره به زیر آستانه لازم برای مقاومت در برابر کشش سیم پیچ در لایه های سیم پیچ خارجی می رسد، سنبه به صورت چرخشی می لغزد و یک نقص جابجایی لایه در بدنه سیم پیچ بالایی ایجاد می کند که تشخیص آن تا زمانی که سیم پیچ منتقل نشود و نقص روی صفحه سیم پیچ قابل مشاهده باشد دشوار است.

فعال کردن سنبه سروو الکتریک این محدودیت را با جایگزین کردن سیلندر پنوماتیک با موتور سروو و بالاسکرو یا مکانیزم ضامن که بازوهای سنبه را در یک قطر دقیق تعیین شده قرار می دهد و آن موقعیت را از طریق گشتاور موتور به جای فشار هوا حفظ می کند، برطرف می کند. سیستم سروو بازخورد موقعیت بلادرنگ را ارائه می دهد که تایید می کند سنبه قبل از شروع چرخه سیم پیچ در قطر فرمان قرار دارد و بدون توجه به نیروی واکنش ناشی از کشش سیم پیچ، موقعیت فرمان را در طول چرخه سیم پیچی حفظ می کند. تکرارپذیری قطر داخلی کویل در سنبه‌های فعال شده با سروو معمولاً 0.5± میلی‌متر یا بهتر در طول یک شیفت تولید کامل است، در مقایسه با 2-4 میلی‌متر در سیستم‌های پنوماتیک تحت شرایط فشار عرضه متغیر.

بهینه سازی توالی Cut-and-Transfer در کویل های کابلی با سرعت بالا

توالی برش و انتقال روی کویل کابل - مجموعه هماهنگی از رویدادها که به یک سیم پیچ پایان می دهد، کابل را قطع می کند، دم را محکم می کند و هسته سیم پیچ جدید را برای سیم پیچی قرار می دهد - بحرانی ترین مرحله کل چرخه سیم پیچی از نظر زمانی است. در سرعت های خط 300 متر در دقیقه یا بالاتر، تولید کابل بالادست در طول یک توالی انتقال 3 ثانیه ای نشان دهنده 15 متر کابل است که باید در بافر انباشته بدون ایجاد سنبله کششی یا شلی حلقه قرار گیرد. ظرفیت بافر، زمان برش و سینماتیک بازوی انتقال باید به‌عنوان یک سیستم یکپارچه مهندسی شود تا اینکه به طور مستقل مشخص شود، زیرا یک بافر نامشخص یا یک توالی انتقال آهسته محدودیتی ایجاد می‌کند که سرعت خروجی مؤثر کل خط را بدون توجه به قابلیت سرعت سیم پیچی خود کویل کابلی محدود می‌کند.

خود رویداد برش نیاز به همگام سازی دقیق بین سیگنال تحریک برش و موقعیت کابل در تیغه برش دارد. در کاترهای پرنده چرخشی - که کابل را در حالی که کابل و تیغه کاتر در حرکت هستند قطع می کنند - زمان بندی تیغه باید تاخیر انتقال کابل بین موقعیت برش و نقطه سیم پیچ را در نظر بگیرد. اگر تیغه خیلی زود شلیک شود، طول دم روی سیم پیچ تمام شده کوتاه تر از حد مشخص شده است. اگر خیلی دیر شلیک شود، طول سیم پیچ جدید از اولین لایه سیم پیچی عبور می کند و یک دم خارجی شل ایجاد می کند که در عملیات تسمه اختلال ایجاد می کند. پنجره زمان‌بندی قابل قبول برای برش تمیز با سرعت 300 متر بر دقیقه معمولاً کمتر از 20 میلی‌ثانیه است و به جای یک کنترل‌کننده همه منظوره با زمان چرخه متغیر به یک PLC با زمان‌های اسکن قطعی نیاز دارد.

• اندازه ذخیره ساز بافر: حداقل ظرفیت انباشته باید با خروجی کابل در طول زمان توالی انتقال کامل در حداکثر سرعت خط برابر باشد - انباشته‌های کوچک‌تر خط بالادست را مجبور می‌کنند در طول هر تغییر سیم پیچ سرعت را کاهش دهد و اختلال سرعت چرخه‌ای ایجاد کند که بر قوام ضخامت دیواره اکستروژن تأثیر می‌گذارد.
• روش محکم کردن دم: جمع کردن دم هوای داغ نسبت به گیره های دم مکانیکی برای کابل های با روکش نرم با سرعت بالا قابل اطمینان تر است زیرا نیازی به ارائه دم در یک موقعیت دقیق ندارد - جریان هوای گرم بدون توجه به زاویه دقیق آن در لحظه برش دم را منحرف می کند.
• پیش موقعیت هسته: هسته سیم پیچ جدید باید در موقعیت سنبه آماده به کار بارگیری و تایید شود قبل از رویداد برش، نه پس از آن - هر گونه تاخیر در موقعیت هسته پس از برش، زمان انتقال موثر را افزایش می دهد و تقاضای انباشته را افزایش می دهد.
• پروفایل سرعت بازوی انتقال: بازوی انتقال باید از پروفیل سرعت منحنی S پیروی کند تا پروفیل ذوزنقه‌ای برای به حداقل رساندن تکان‌ها در ابتدا و انتهای حرکت انتقال - مقادیر تند شدن زیاد در حین انتقال سیم‌پیچ باعث می‌شود سیم‌پیچ تمام‌شده روی بازوی انتقال جابجا شود و قرارگیری نامناسب در ایستگاه تسمه‌بندی پایین‌دست ایجاد شود.

فواصل نگهداری پیشگیرانه برای سیستم های مکانیکی دستگاه سیم پیچ

دستگاه سیم پیچ سیستم‌های مکانیکی تحت بارگذاری چرخه‌ای پیوسته عمل می‌کنند که الگوهای سایش متمایز از نمونه‌هایی که در اکثر انواع دیگر ماشین‌های صنعتی دیده می‌شود، ایجاد می‌کند. سنبه در هر چرخه سیم پیچ منبسط و منقبض می شود - به طور بالقوه 300 تا 500 بار در هر جابجایی در یک خط سیم ساختمانی با سرعت بالا - یاتاقان های محوری سنبه و مکانیسم محرک را در معرض تعداد چرخه تجمعی قرار می دهد که در سال اول بهره برداری به میلیون ها سیکل می رسد. فواصل تعمیر و نگهداری استاندارد ماشین آلات بر اساس ساعات کارکرد به طور قابل توجهی میزان سایش مکانیکی این قطعات را دست کم می گیرد، زیرا محرک تخریب مربوطه به جای زمان اجرا، تعداد چرخه است. یک ماشین سیم پیچی که با سرعت 400 متر بر دقیقه سیم پیچ های 50 متری کار می کند، 480 چرخه سنبه در ساعت جمع می کند - هشت برابر سرعت چرخه ماشینی که در همان ساعت کار می کند اما سیم پیچ های 400 متری را می پیچد.

ایجاد فواصل تعمیر و نگهداری بر اساس تعداد چرخه سیم پیچ به جای ساعات کار، مستلزم آن است که سیستم کنترل ماشین تعداد چرخه تجمعی را برای هر جزء مهم سایش ثبت کند و هشدارهای تعمیر و نگهداری را در آستانه مناسب ارائه کند. این یک ویژگی استاندارد در پلت‌فرم‌های کنترلی ماشین‌های سیم پیچ مدرن است، اما در ماشین‌های قدیمی‌تر با منطق رله یا کنترل‌شده با PLC اصلی وجود ندارد، و اپراتورها را ملزم می‌کند تا تعداد چرخه‌ها را به صورت دستی دنبال کنند - عملی که به ندرت به طور مداوم در محیط‌های تولید حفظ می‌شود. در جایی که ردیابی تعداد چرخه در سیستم کنترل در دسترس نیست، یک رویکرد محافظه کارانه تنظیم فواصل تعمیر و نگهداری مبتنی بر زمان در یک سوم ساعات توصیه شده توسط تامین کننده برای قطعات مکانیکی با تعداد چرخه بالا است.

فواصل تعمیر و نگهداری توصیه شده بر اساس کامپوننت و پایه ماشه

Shanghai Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. که در سال 2002 در شانگهای با سرمایه گذاری از تایوان تأسیس شد و از طریق شرکت Jiangsu Yessjet Precise Machinery Co., Ltd. در Yixing در سال 2017 گسترش یافت، برنامه تعمیر و نگهداری مستندی را به مشتریان ارائه می دهد که مخصوص هر یک از تجهیزات Wire Coiling است - نه یک پیکربندی چرخه ای ژنتیکی ماشین آلات. نرخ، ترکیب محصول، و محیط عملیاتی تسهیلات مشتری. این برنامه به عنوان بخشی از بسته راه‌اندازی ارائه می‌شود و شامل آستانه‌های شمارش چرخه برای همه اجزای سایش حیاتی، موجودی قطعات یدکی توصیه‌شده برای شش ماه نگهداری برنامه‌ریزی‌شده، و یک چک لیست تشخیصی است که اپراتورها می‌توانند از آن برای شناسایی شاخص‌های سایش در مراحل اولیه قبل از تبدیل شدن به رویدادهای خرابی برنامه‌ریزی نشده استفاده کنند..