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讓老式壓力機“舊貌換新顏”

知識百科

       通過對老式機床的技術改造 ， 能夠使它們滿足全新的技術規范和安全規定的要求 ， 這樣的改造是非常有價值的 。 在很多板材加工生產廠中有許多的老式壓力機 ， 它們的機械性能仍然很好 ， 但是安全保護水平卻已經跟不上時代的要求了 。 對于這些老式機床 ， 最重要的就是對電氣控制柜中仍然使用的安全控制系統進行改造 ， 或者用新產品進行替代 。 因此 ， 這些老式機床和設備的管理者有必要進行決策 ， 處理這些老設備 ， 或者將其改造成現代化的安全保護系統并繼續生產 。
【讓老式壓力機“舊貌換新顏”】對于大多數壓力機而言 ， 進行一般的大修或現代化技術改造是非常值得的 。 也就是說 ， 機械磨損的零部件將給予重新修復或更換 ， 并且對電氣控制系統進行更新 ， 使其符合現代安全技術的要求 。 在這個過程中 ， 也可以采取一些提高生產能力的技術改造措施 。 這樣 ， 不但能夠使用現代化安全保護技術 ， 也能夠提高機床的生產能力 。
本文通過一臺老式偏心壓力機的現代化技術改造 ， 想說明的一個問題就是：如何通過電氣控制柜的大修和安全保護技術的更新 ， 使老式機床的機械功能得到提高 ， 工藝技術更加符合現代化的要求 。    由于這種偏心壓力機型號過于陳舊 ， 已經買不到所用的安全保護電氣系統的配件了
零配件供應成問題
芬蘭的一家機械加工廠有許多匈牙利生產的PE 63t型老式偏心壓力機 。 由于這些壓力機過于陳舊 ， 已經買不到所用的安全保護電氣系統的配件了 。 同時 ， 這些老式壓力機的安全保護性能也不能滿足歐盟現代安全保護技術規范89/655/EWG（企業勞動者使用生產工具時最低的安全和健康保護規定）的要求了 。 對于偏心壓力機所要完成的生產任務而言 ， 機床的床身和機械系統還是不錯的 ， 能夠勝任加工要求 。 在尋找合適的舊設備現代化改造服務商時 ， 他們找到了位于Helsinki市的Noritek Oy公司 。
在對設備進行了第一次現場勘察和狀態檢測之后 ， Noritek Oy公司得出了這樣的結論：壓力機的機械零部件狀態不錯 ， 真正需要維修更新的是電氣控制柜 。 由于設備過于陳舊 ， 已經沒有可能買到電氣維修配件了 ， 因此他們決定對偏心壓力機的電氣控制系統進行全面的更新改造 ， 也就是說需要全新的電氣控制柜 。    電氣系統的更新改造需要一個全新的電氣控制柜
方便地進行賦值
Noritek Oy公司在這臺壓力機中使用了易于賦值的安全保護系統——Fiessler電氣技術公司的FPSC系統 。 壓力機原來的繼電器和接觸器保護系統都被新的電子控制元器件所代替 。 在更新改造后的電氣控制柜中 ， 除了為偏心壓力機電動機供電的功率控制元器件之外 ， 就只有用于安全保護的FPSC可編程序控制器了 。 在這個解決方案中 ， 省略了輸入、輸出電纜連接所需的布線費用 ， 利用軟件把邏輯控制電路的控制功能設置得與原來的繼電器保護控制一樣 。 為了使舊設備改造更加簡單快捷 ， Fiessler公司還提供了與不同壓力機類型配套的軟件和硬件方案（安全保護SPS和安全保護光電控制柜） 。
在“機械壓力機安全保護軟件包”中 ， 機械壓力機所有需要進行安全監控的位置都用FPSC安全保護SPS（可編程序控制系統）進行了監控 。 壓力機的功能監控 ， 如沖壓行程監控、曲軸斷裂監控、行程開關監控、調整工作方式、單行程沖壓、自動沖壓、緊急停止、雙手操作和腳踏開關監控等基本的安全保護功能 ， 都由現成的經TüV認證的軟件包負責 。 另外 ， 還有Takt-Makro節拍宏（1~4節拍）可供選擇和使用 。
提高生產能力
利用安全保護程序模塊結合光電控制柜使用 ， 可以明顯提高被監控壓力機的生產能力 。 在選擇了兩節拍工作的情況下 ， 操作者可以把沖壓好的工件從壓力機中取出 ， 把需要沖壓的工件放入壓力機中 。 在兩次進出光電控制柜之后 ， 無需再次發出指令 ， 電氣控制系統即可控制偏心壓力機完成一次沖壓 。 這種操作方式明顯提高了壓力機的生產能力 ， 同時也改善了壓力機操作的人體工程學條件 。 在曲軸上升的回程中 ， 若操作者身體的一部分進入了光電控制柜的安全保護區域 ， 控制系統會馬上控制壓力機停止工作 ， 避免了機器對人體造成的傷害 。
另外 ， 這種獲得技術認證的軟件模塊還能提供許多邏輯控制功能 ， 如“與”、“與非”、“或”、“或非”、計時器和計數器 ， 從而使得程序編輯人員能夠方便地編寫程序 。
利用Human機床公司的FHMI接口電路板 ， 可以實現不同沖壓程序的可視化 。 它可以簡單方便地用現有的RS 232接口進行連接 ， 從而給偏心壓力機的操作者提供了顯示所選程序和連接狀態信息的可能性 。   利用Human機床公司的FHMI接口電路板 ， 可以實現不同沖壓程序的可視化
另一個符合人體工程學原理的有利于提高壓力機生產能力的改進措施是：人體與危險地帶間距的監控 ， 這種安全間距應盡可能小 ， 但是其大小主要取決于控制系統和傳感器的反應速度 。
不僅是ULCT光電控制柜 ， 而且所使用的FPSC可編程序控制系統都有著極快的反應速度 。 這兩個系統提供了最大的安全性 ， 因為它們都是按照最新的技術標準研發的 ， 并通過了TüV的檢驗認證 。 在沖壓加工控制程序中 ， 使用的是符合EN 13849標準的Perfomance Level（PL）程序和符合EN 61508標準的Safety Integration Level （SIL）程序 。   圖4 在完成壓力機的技術改造之后 ， 還對壓力機的外表重新噴漆 ，  使其看起來與新的機床幾乎一模一樣
在完成偏心壓力機的技術更新改造后 ， 還對壓力機的外表進行了重新噴漆 ， 使其看起來與新的機床幾乎一模一樣 。