Канатная машина TD2/202 предназначена для свивки нескольких катушек с проволокой в одну катушку с металлокордом. В связи с изменением диаметра намота изменяется натяжение металлокорда. До модернизации натяжение регулировалось с помощью фрикционной муфты. Однако, в связи с изменившимися требованиями к качеству выпускаемой продукции, данное решение стало неприемлемым (не позволяло добиться стабильного натяжения металлокорда в начале и конце катушки). Разброс колебаний натяжения при намоте составлял +/- 30Н.
Данный видеоролик наглядно демонстрирует проблему.
По условию технического задания требовалось добиться стабильности поддержания натяжения при намотке по всей длине металлокорда (примерно 30 км) +/- 1 Н. Натяжение намотки при этом должно быть регулируемым в диапазоне от 6 до 30 Н. Устройство для настройки уровня натяжения — балерина.
В первоначальной реализации проекта в связи с очень высокими требованиями к точности натяжения и автоматическому изменению натяжения металлокорда было выбрано следующее оборудование:
- привод намота — сервопривод SINAMICS;
- устройство натяжения на базе пневмоцилиндра низкого трения SMC.
Разработанный проект позволяет поддерживать натяжение в соответствии с заявленными в техническом задании характеристиками (+/- 1 Н), программировать натяжение на протяжении всей длины намота путем установки различных коэффициентов в зависимости от диаметра катушки.
Вторым шагом реализации стало уменьшение стоимости проекта. Для этого были предприняты следующие меры:
- заменено устройство натяжения на балерину механического типа (поддержание и изменение натяжения с помощью изменение длины плеча противовеса);
- исключена панель оператора;
- привод заменен на асинхронный трехфазный двигатель переменного тока;
- заменен частотно-регулируемый привод SINAMICS на Omron;
- для измерения динамического диаметра катушки изготовлен уникальный датчик.
Состав работ:
- разработка проектно-конструкторской документации;
- разработка управляющей программы;
- изготовление шкафа управления;
- проведение монтажных и пусконаладочных работ.
Данный проект позволяет использовать полученные знания в бумажном производстве, в модернизации бумагоделательных машин, в текстильной промышленности, обойном производстве — в общем, везде, где присутствует процесс намота, и соответственно, точное поддержание силы натяжения материала.
