{"id":31160,"date":"2024-10-08T09:10:33","date_gmt":"2024-10-08T09:10:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.harsle.com\/?p=31160"},"modified":"2025-01-08T05:11:08","modified_gmt":"2025-01-08T05:11:08","slug":"shear-angle-adjustment-in-guillotines","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/shear-angle-adjustment-in-guillotines\/","title":{"rendered":"Projekt sterowania regulacj\u0105 k\u0105ta \u015bcinania za pomoc\u0105 uk\u0142adu hydraulicznego w maszynie do ci\u0119cia gilotynowego"},"content":{"rendered":"

W moim do\u015bwiadczeniu z maszynami do ci\u0119cia gilotynowego skupi\u0142em si\u0119 na projektowaniu element\u00f3w steruj\u0105cych regulacja k\u0105ta \u015bcinania<\/a> za pomoc\u0105 uk\u0142ad\u00f3w hydraulicznych. Ten aspekt ma kluczowe znaczenie dla uzyskania precyzyjnych ci\u0119\u0107 i poprawy og\u00f3lnej wydajno\u015bci w obr\u00f3bce metali. Mo\u017cliwo\u015b\u0107 dynamicznej regulacji k\u0105ta \u015bcinania zapewnia wi\u0119ksz\u0105 elastyczno\u015b\u0107 w obs\u0142udze r\u00f3\u017cnych materia\u0142\u00f3w i grubo\u015bci. W tym artykule podziel\u0119 si\u0119 spostrze\u017ceniami na temat aspekt\u00f3w projektowych, zalet i mechanizm\u00f3w dzia\u0142ania uk\u0142ad\u00f3w hydraulicznych do regulacji k\u0105ta \u015bcinania, podkre\u015blaj\u0105c, jak te udoskonalenia mog\u0105 poprawi\u0107 wydajno\u015b\u0107 w zastosowaniach przemys\u0142owych.<\/p>\n\n\n\n

Przegl\u0105d regulacji k\u0105ta \u015bcinania<\/h2>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Wraz z rozwojem chi\u0144skiego przemys\u0142u wytw\u00f3rczego. Rozw\u00f3j maszyny do strzy\u017cenia<\/a> Sta\u0142o si\u0119 ono coraz bardziej podstawowym elementem przemys\u0142u maszynowego. Uniwersalne, wysokowydajne no\u017cyce tn\u0105ce s\u0105 szeroko stosowane w lotnictwie, motoryzacji, maszynach rolniczych, silnikach, urz\u0105dzeniach elektrycznych, instrumentach, sprz\u0119cie medycznym, sprz\u0119cie AGD, sprz\u0119cie metalowym i innych ga\u0142\u0119ziach przemys\u0142u. W ostatnich latach, wraz z rozwojem technologii formowania i t\u0142oczenia, zakres zastosowa\u0144 no\u017cyc stale si\u0119 poszerza, a ich liczba stale ro\u015bnie. <\/p>\n\n\n\n

Konstrukcja systemu no\u017cyc tn\u0105cych jest inna. Gdy system steruje zmian\u0105 k\u0105ta \u015bcinania, nast\u0119puje zmiana k\u0105ta ca\u0142ego uchwytu narz\u0119dzia. Zmiana k\u0105ta \u015bcinania wi\u0105\u017ce si\u0119 z surowymi wymaganiami dotycz\u0105cymi dok\u0142adno\u015bci materia\u0142u arkusza. Specyfikacje arkuszy s\u0105 r\u00f3\u017cne w zale\u017cno\u015bci od przeznaczenia.<\/p>\n\n\n\n

Uk\u0142ad hydrauliczny<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Schemat uk\u0142adu hydraulicznego pokazano na rysunku 1.<\/p>\n\n\n\n

(1) Naci\u015bnij lekko. Olej z zestawu silnika pompy olejowej 1 jest t\u0142oczony przez g\u0142\u00f3wny zaw\u00f3r ci\u015bnieniowy 7, aby wytworzy\u0107 ci\u015bnienie, przez zaw\u00f3r wk\u0142adu 8 i zaw\u00f3r zwrotny 10, i trafia do stopki dociskowej. Poniewa\u017c zaw\u00f3r sekwencyjny 12 ma okre\u015blone ci\u015bnienie sekwencyjne, k\u0105t ci\u015bnienia jest wci\u015bni\u0119ty, g\u00f3rna komora cylindra nie jest narastana, a uchwyt no\u017ca nie porusza si\u0119, co powoduje lekkie dzia\u0142anie ci\u015bnienia.<\/p>\n\n\n\n

(2) Odetnij. Po zako\u0144czeniu lekkiego nacisku olej otwiera zaw\u00f3r sekwencyjny 12, a w g\u00f3rnej komorze cylindra narasta ci\u015bnienie. Olej w dolnej komorze ma\u0142ego cylindra przep\u0142ywa przez hydrauliczny zaw\u00f3r steruj\u0105cy w dolnej komorze 5. Zaw\u00f3r bezpiecze\u0144stwa w dolnej komorze 4. Zaw\u00f3r zwrotny 9 powraca do zbiornika oleju. Olej w komorze szeregowej pozostaje niezmieniony od dolnej komory du\u017cego cylindra do g\u00f3rnej komory ma\u0142ego cylindra.<\/p>\n\n\n\n

 (3) Powr\u00f3t. Po zako\u0144czeniu ci\u0119cia olej z zespo\u0142u silnika pompy olejowej 1 jest t\u0142oczony przez g\u0142\u00f3wny zaw\u00f3r ci\u015bnieniowy 7, a nast\u0119pnie przez zaw\u00f3r wlotowy komory dolnej 6 do dolnej komory ma\u0142ego cylindra. Olej w g\u00f3rnej komorze du\u017cego cylindra przep\u0142ywa przez zaw\u00f3r zwrotny oleju 13 w komorze g\u00f3rnej. Olej pod k\u0105tem nacisku jest zawracany do zbiornika przez zaw\u00f3r zwrotny stopki dociskowej 11.<\/p>\n\n\n\n

(4) K\u0105t \u015bcinania staje si\u0119 wi\u0119kszy. Zesp\u00f3\u0142 silnika pompy olejowej 1 wchodzi do dolnej komory ma\u0142ego cylindra przez zaw\u00f3r zmiany kierunku przep\u0142ywu w dolnej komorze 3 po wytworzeniu ci\u015bnienia. Olej w komorze szeregowej jest kontrolowany przez zaw\u00f3r steruj\u0105cy k\u0105tem \u015bcinania 2, kt\u00f3ry steruje zaworem k\u0105ta \u015bcinania 14, aby go uszczelni\u0107, a du\u017ca komora cylindra pozostaje niezmieniona. K\u0105t \u015bcinania staje si\u0119 mniejszy.<\/p>\n\n\n\n

(5) K\u0105t \u015bcinania maleje. Zesp\u00f3\u0142 silnika pompy olejowej 1 wchodzi do g\u00f3rnej komory ma\u0142ego cylindra przez zaw\u00f3r zmiany kierunku przep\u0142ywu w dolnej komorze 3 po wytworzeniu ci\u015bnienia. Olej w komorze szeregowej jest kontrolowany przez zaw\u00f3r steruj\u0105cy k\u0105tem \u015bcinania 2, kt\u00f3ry steruje zaworem k\u0105ta \u015bcinania 14, aby go uszczelni\u0107, a du\u017ca komora cylindra pozostaje niezmieniona. K\u0105t \u015bcinania ro\u015bnie.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Rysunek 1 Schemat uk\u0142adu hydraulicznego
1. Zesp\u00f3\u0142 silnika pompy olejowej 2. Zaw\u00f3r steruj\u0105cy k\u0105tem \u015bcinania 3. Zaw\u00f3r kierunkowy dolnej komory 4. Zaw\u00f3r bezpiecze\u0144stwa dolnej komory 5. Hydrauliczny zaw\u00f3r steruj\u0105cy dolnej komory 6. Zaw\u00f3r wk\u0142adowy dolnej komory 7. G\u0142\u00f3wny zaw\u00f3r ci\u015bnieniowy 8. Zaw\u00f3r wk\u0142adowy 9. Zaw\u00f3r zwrotny 10. Zaw\u00f3r jednokierunkowy 11. Zaw\u00f3r zwrotny stopki ci\u015bnieniowej 12. Zaw\u00f3r sekwencyjny 13. Zaw\u00f3r zwrotny oleju g\u00f3rnej komory 14. Zaw\u00f3r k\u0105towy \u015bcinania<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Zmiana k\u0105ta \u015bcinania w systemie odbywa si\u0119 za pomoc\u0105 sterowania zaworem wsuwanym, co pozwala na bardzo precyzyjn\u0105 zmian\u0119 k\u0105ta \u015bcinania w obrabiarce. Zwyk\u0142a no\u017cyca wykorzystuje do sterowania stosunek powierzchni mi\u0119dzy cylindrami olejowymi. Zmiana k\u0105ta \u015bcinania przebiega w r\u00f3\u017cnym stopniu. Poniewa\u017c funkcja zaworu kartrid\u017cowego jest podobna do funkcji elementu prze\u0142\u0105czaj\u0105cego uk\u0142adu logicznego, konstrukcja suwaka jest uszczelnieniem sto\u017ckowym, a \u015bcie\u017cka oleju jest odcinana przez uszczelnienie sto\u017ckowe, co odr\u00f3\u017cnia go od zwyk\u0142ego zaworu kierunkowego.<\/p>\n\n\n\n

Zaw\u00f3r kartrid\u017cowy mo\u017ce nie tylko spe\u0142nia\u0107 r\u00f3\u017cne wymagania dzia\u0142ania zwyk\u0142ych zawor\u00f3w hydraulicznych, ale tak\u017ce ma ni\u017cszy op\u00f3r przep\u0142ywu i wi\u0119ksz\u0105 przepustowo\u015b\u0107 ni\u017c zwyk\u0142y zaw\u00f3r hydrauliczny; du\u017c\u0105 pr\u0119dko\u015b\u0107 dzia\u0142ania; dobre uszczelnienie, mniejsze wycieki; prost\u0105 konstrukcj\u0119 i \u0142atwo\u015b\u0107 produkcji; niezawodn\u0105 prac\u0119; jeden zaw\u00f3r jest wszechstronny; \u0142atwy do zintegrowania; wymagania dotycz\u0105ce niskiej lepko\u015bci nie s\u0105 wysokie, a stosowanie zawor\u00f3w kartrid\u017cowych znacznie zmniejsza rozmiar i wag\u0119 instalacji.<\/p>\n\n\n\n

Zawory kartrid\u017cowe i systemy zintegrowane, jako nowa generacja technologii sterowania hydraulicznego, stanowi\u0105 rozwini\u0119cie i uzupe\u0142nienie tradycyjnych hydraulicznych element\u00f3w steruj\u0105cych. Obecnie znajduj\u0105 one zastosowanie w wielu zastosowaniach w przemy\u015ble maszynowym, metalurgicznym, chemicznym i stoczniowym w moim kraju. W\u015br\u00f3d nich coraz cz\u0119\u015bciej stosuje si\u0119 systemy zintegrowane, kt\u00f3re wykorzystuj\u0105 zawory kartrid\u017cowe. Hybrydowy system zintegrowany, czyli system g\u0142\u00f3wny sk\u0142ada si\u0119 g\u0142\u00f3wnie z zaworu kartrid\u017cowego, a system pomocniczy wykorzystuje zwyk\u0142e zawory hydrauliczne. <\/p>\n\n\n\n

Dzi\u0119ki pe\u0142nemu wykorzystaniu ich zalet, zaw\u00f3r nabojowy mo\u017ce by\u0107 dodany lub sterowany jako regulowany op\u00f3r hydrauliczny. Sygna\u0142 steruj\u0105cy mo\u017cna regulowa\u0107, a tak\u017ce mo\u017ce on by\u0107 modyfikowany przez hydrauliczne i mechaniczne sygna\u0142y sprz\u0119\u017cenia zwrotnego z si\u0142ownika. Mo\u017ce on sterowa\u0107 jedynie stanem roboczym obwodu olejowego: gdy obieg oleju jest odci\u0119ty, op\u00f3r hydrauliczny jest niesko\u0144czony; obieg oleju jest d\u0142awiony, gdy op\u00f3r p\u0142ynu mie\u015bci si\u0119 w zakresie od zera do niesko\u0144czono\u015bci. Zatem,<\/p>\n\n\n\n

Zaw\u00f3r kartrid\u017cowy mo\u017ce tworzy\u0107 jedynie obw\u00f3d dwukierunkowy.<\/p>\n\n\n\n

Do zmiany k\u0105ta \u015bcinania zastosowali\u015bmy zaw\u00f3r kartrid\u017cowy pomi\u0119dzy szeregiem cylindr\u00f3w, sterowany zaworem kierunkowym. Jednoczesna regulacja przep\u0142ywu oleju do i z dw\u00f3ch kom\u00f3r olejowych, tworz\u0105ca obieg powrotny oleju ze sterowaniem zaworem kierunkowym, tworzy pojedynczy uk\u0142ad hydrauliczny, kt\u00f3ry zmienia k\u0105t \u015bcinania. Nie ma to wp\u0142ywu na inne czynno\u015bci. Regulacja odbywa si\u0119 podczas zmiany k\u0105ta \u015bcinania. Dok\u0142adno\u015b\u0107 jest wysoka przy zmianie k\u0105ta \u015bcinania, a dok\u0142adno\u015b\u0107 znacznie wzrasta podczas ci\u0119cia blachy, co spe\u0142nia oczekiwania klient\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n

Obliczanie element\u00f3w uk\u0142adu hydraulicznego<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

(1) Obliczanie ci\u015bnienia w cylindrze<\/p>\n\n\n\n

P=S\/A=24000\/0,00089=27 (Pa)<\/p>\n\n\n\n

Jak wida\u0107 z powy\u017cszego wzoru, ustalenie warto\u015bci ci\u015bnienia jest spowodowane obecno\u015bci\u0105 obci\u0105\u017cenia. W efektywnym obszarze roboczym tego samego t\u0142oka, im wi\u0119ksza si\u0142a obci\u0105\u017cenia, tym wi\u0119ksze ci\u015bnienie jest potrzebne do pokonania si\u0142y obci\u0105\u017cenia. <\/p>\n\n\n\n

(2) Przep\u0142yw mi\u0119dzy komorami szeregowymi: g\u00f3rna komora du\u017cego cylindra i dolna komora ma\u0142ego cylindra s\u0105 po\u0142\u0105czone szeregowo<\/p>\n\n\n\n

Q = V\/T = \u03c0\/4D\u00b2v \u00d7 10\u00b3 = 0,785 \u00d7 0,175 \u00d7 3,06 \u00d7 1000 = 420 (l\/min)<\/p>\n\n\n\n

We wzorze: V - obj\u0119to\u015b\u0107 przekroju efektywnego oleju przep\u0142ywaj\u0105cego przez cylinder w jednostce czasu, czyli zu\u017cycie. <\/p>\n\n\n\n

(3) Pr\u0119dko\u015b\u0107 ruchu t\u0142oka<\/p>\n\n\n\n

Gdy t\u0142ok jest wysuni\u0119ty: \u03bd=4Q\u03b7\u03bd\/\u03c0D \u00d710-3=4 \u00d7420 \u00d7<\/p>\n\n\n\n

1\/3,14\u00d70,175\u00d70,001=0,09 (m\/min)<\/p>\n\n\n\n

Gdy t\u0142oczysko si\u0119 cofa: \u03bd=4Q\u03b7\u03bd\/\u03c0 (D2- d2)\u00d710-3<\/p>\n\n\n\n

=4\u00d7420\u00d71\/3,14\u00d7(0,1752-0,0982)\u00d70,001=0,01(M\/min)<\/p>\n\n\n\n

(4) \u015arednica wewn\u0119trzna cylindra<\/p>\n\n\n\n

D = \uff08\u221a4P1\/\u03c0P \uff09\u00d710-3m = \uff08\u221a 4\u00d72000\/3,14\u00d721\uff09 \u00d7<\/p>\n\n\n\n

0,001=0,23 (m)<\/p>\n\n\n\n

Wniosek<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Projekt uk\u0142adu hydraulicznego do sterowania regulacj\u0105 k\u0105ta \u015bcinania w no\u017cycach gilotynowych wymaga starannego doboru podzespo\u0142\u00f3w, mechanizm\u00f3w steruj\u0105cych i zabezpiecze\u0144. Optymalizacja tych element\u00f3w pozwala producentom zwi\u0119kszy\u0107 wydajno\u015b\u0107 i wszechstronno\u015b\u0107 swoich no\u017cyc, gwarantuj\u0105c wysok\u0105 jako\u015b\u0107 ci\u0119cia i wydajn\u0105 prac\u0119.<\/p>\n\n\n\n

Powy\u017csza technologia przynios\u0142a wyra\u017ane efekty ekonomiczne, zwi\u0119kszaj\u0105c stabilno\u015b\u0107 i niezawodno\u015b\u0107 obrabiarki oraz eliminuj\u0105c zmiany k\u0105ta \u015bcinania podczas ci\u0119cia blachy. Nowy system wykorzystuje cyfrowy wy\u015bwietlacz do zmiany parametr\u00f3w regulacji, kt\u00f3ry charakteryzuje si\u0119 bardzo wysok\u0105 stabilno\u015bci\u0105. Dzi\u0119ki wysokiej dok\u0142adno\u015bci i lepszym wska\u017anikom dynamicznej wydajno\u015bci, system umo\u017cliwia ci\u0119cie blach pod r\u00f3\u017cnymi k\u0105tami, zgodnie z wymaganiami klient\u00f3w, co pozwala obrabiarce nie tylko zwi\u0119kszy\u0107 dok\u0142adno\u015b\u0107, ale tak\u017ce sprosta\u0107 ich oczekiwaniom. Wyd\u0142u\u017cono \u017cywotno\u015b\u0107 pompy olejowej i obni\u017cono temperatur\u0119 oleju, co zapewnia ci\u0105g\u0142\u0105 prac\u0119 systemu przez d\u0142ugi czas.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

W moim do\u015bwiadczeniu z maszynami do ci\u0119cia gilotynowego skupi\u0142em si\u0119 na projektowaniu sterowania regulacj\u0105 k\u0105ta ci\u0119cia za pomoc\u0105 uk\u0142adu hydraulicznego<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":53938,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[180],"tags":[1789,1788,1435,470,198],"class_list":["post-31160","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","tag-angle-adjustment","tag-cutting-angle","tag-cutting-machine","tag-guillotine-shearing-machine","tag-hydraulic-system"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.harsle.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Design-of-Controlling-Shear-Angle-Adjustment-By-Hydraulic-System-of-Guillotine-Shearing-Machine.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31160","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31160"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31160\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/53938"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31160"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31160"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31160"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}