Beckhoff控制器在数控轧辊磨床上的应用.pdfVIP

Herkules：将轧辊磨床与软件相结合的控制专家 TwinCAT －完美加工的有力保证 Herkules 机床厂位于德国锡根（Siegen ），在轧辊磨床的开发和制造领域已有 100 年的历史，是钢铁行 业全球重要细分市场的领军企业。自 2000 年起，Herkules 就一直使用 Beckhoff 控制技术及自动化产 品，这些产品由 HCC KPM Electronics 子公司根据各种设备和机械种类进行编程和实施。 磨削支持：由于轧辊过程中辊子上承受的压 巨型辊子仍需要具有精密性 力非常大，对轧辊磨床的磨削精度和正常运 乍看起来，轧辊磨床与精密工具几乎没有相同之处。这一方 行时间方面的要求极高。这些在钢铁和金属 面是因为其规模大小 － 加工用的辊子净重最大可达 400 冶炼行业中都是要求最为苛刻的任务。 吨，长度可达 10 m － 另一方面，由于轧钢厂周围有数千 吨的钢铁需要加工。但是，再细看，就会发现这种机床的高 去年，Herkules 成功实施了一个要求极为严苛的项目，为 精密特点：除了数根测量轴之外，磨床还有最少四根加工轴， 中国的武汉钢铁（集团）公司（WISCO ）交付了一套完整 它们通过伺服驱动器驱动： 的轧辊车间改造方案。轧辊车间由总共四台轧辊磨床、两个 | W 轴：用于旋转辊子的主轴头，夹在固定支架的中心部分。 用于装载和下载轧辊磨床（装载机）的单脚起重机以及轧辊 | X 轴：垂直进给至辊子的砂轮。 车间管理系统（RSMS）。在轧钢厂中，已经经过粗加工的 | Z 轴：横向进给至辊子的砂轮。 金属板被轧辊成最终所需的厚度和质量。最终产品是硅钢或 | C 轴：通过倾斜轴微进给的砂轮。 者变压器钢片，例如，可用于制造变压器和电机。 待磨削的辊子夹子主轴头上，并由主轴头驱动。一台带有两 在轧钢厂内，轧辊车间为确保待轧辊的金属板质量提供保 个触觉传感器的高精度增量测量装置用于跟踪转动的辊子， 障。由于轧辊过程中辊子上承受的压力非常大，对轧辊磨床 测定当前的形状和直径并检测辊子表面是否有损伤。机床操 的磨削精度和正常运行时间方面的要求极高。这些在钢铁和 作人员根据所需的结果设置圆柱度、最终直径、表面质量及 金属冶炼行业中都是要求最为苛刻的任务。轧辊车间必须保 结构或磨损等参数。控制系统由这些参数计算出磨削工序。 证每天三班制,约 70 个工作及支撑辊的工作输出，利用率 连续测量同步进行，以便记录磨削工序的结果并测定或修改 达到 97 ％。 下一行程所需的值。 第 1 页 共 4 页 HCC KPM 飞速测量和检验系统。高 精度、增量测量装置，两个触觉探头 沿着旋转的辊子运行，测定其当前形 状和半径以及辊子表面是否有损伤。 型号为 WS 450 L MonolitTM 的 Herkules 轧辊磨床 钢铁和造纸行业中的某些加工工艺需要精确定义的辊子形 1/1000 mm 的同心度和几何精度。 状。它们可以是圆锥形或球形，或者从纵向轴角度看过去是 一个正弦形或瓶颈形（CVC）。肉眼是看不出这些形状的变 为了能够完成此项精密复杂的任务，HCC KPM Electronics 化的，因为这些变化顺序是以毫米计算的。例如，汽车行业 生产了一款控制系统，只需进行微小改动，即可用于各种机 对金属板的表面结构有特殊要求