Улучшение устойчивости на низких скоростях в листогибочных прессах и гильотинах: почему выбор гидравлического насоса важнее настройки управления
Улучшение устойчивости на низких скоростях в листогибочных прессах и гильотинах: почему выбор гидравлического насоса важнее настройки управления
2024-10-10
В листогибочном производстве стандартным оборудованием являются гидравлические листогибочные прессы с ЧПУ и гильотинные ножницы.
Большинство усилий по оптимизации сосредоточено на системах управления, линейных шкалах и алгоритмах компенсации.
Однако один критический фактор часто недооценивается: гидравлическая стабильность на низких скоростях.
В практической эксплуатации многие машины по-прежнему демонстрируют одну и ту же проблему:
Ползучесть цилиндра или вибрация при движении на низких скоростях
Это напрямую приводит к отклонению угла при гибке и непоследовательному качеству резки при операциях сдвига.
Основная причина: производительность насоса на низких скоростях
Во многих случаях нестабильность возникает не в системе управления, а в гидравлическом источнике питания.
Традиционный выбор насоса обычно основан на производительности при номинальной скорости, предполагая достаточный поток и давление в номинальных условиях.
Однако в современных системах, оснащенных сервоприводами или управлением с помощью частотных преобразователей (VFD), насосы часто работают на низких скоростях, обычно в диапазоне 300–500 об/мин.
В этих условиях традиционные конструкции насосов, как правило, демонстрируют:
Увеличенную внутреннюю утечку
Более высокие пульсации потока и давления
Снижение объемного КПД
Эти эффекты напрямую ухудшают стабильность движения и отклик системы.
Тенденция к решению: внутренние шестеренчатые насосы FG
Для устранения этих ограничений все больше производителей оборудования используют внутренние шестеренчатые насосы FG в качестве основного источника гидравлической энергии.
Их внутренняя шестеренчатая структура обеспечивает присущие преимущества для работы на низких скоростях:
Низкие пульсации на выходе, обеспечивающие стабильное микродвижение и точный контроль зазора
Стабильный объемный КПД, поддерживающий постоянную производительность на низких скоростях
Широкая адаптивность к скорости, совместимость с системами с сервоприводом и приводом от VFD
Типичная техническая конфигурация
В оборудовании для обработки листового металла обычно используются следующие конфигурации:
Рабочий объем: 25–40 мл/об
Номинальное давление: 31,5 МПа
Максимальное давление: до 35 МПа
Диапазон скоростей: 200–3000 об/мин
Этот диапазон охватывает требования малых и средних листогибочных прессов и ножниц, включая гибку на полную мощность и резку толстого листа.
Улучшения производительности на практике
Опыт эксплуатации показывает явные улучшения при использовании внутренних шестеренчатых насосов.
Для листогибочных прессов:
Более плавные кривые давления при медленном подходе и гибке
Более стабильный контроль контакта
Стабильное возвратное движение
Для ножниц:
Более предсказуемые переходы скорости при начале и конце резки
Улучшенное качество резки и повторяемость
Снижение вибрации во время работы
Поскольку насос поддерживает стабильный объемный КПД на низких скоростях, система больше не зависит в значительной степени от алгоритмов компенсации или больших запасов безопасности.
Инженерная ценность
Модернизация гидравлического насоса кардинально меняет поведение системы.
Вместо того чтобы полагаться на компенсацию управления для исправления нестабильности, система получает присущую ей стабильность от источника питания.
Этот подход обеспечивает:
Более стабильное движение на низких скоростях
Снижение сложности настройки
Улучшенную согласованность в производственных циклах
Резюме
В листогибочных прессах и ножницах точность определяется не только системой управления.
Гидравлическая производительность на низких скоростях играет решающую роль.
Используя внутренние шестеренчатые насосы, производители оборудования могут распространить точность от уровня управления до гидравлического источника, достигая более стабильной, предсказуемой и повторяемой работы.