焊接滚轮架传动装置改造

1、焊接滚轮架传动系统改造朱建新股份公司 制修分公司 摘要 本文通过对焊接滚轮架传动系统进行改造，提出了设备改造的另类方法。 关键词 焊接滚轮架 无级变速器1 引言 GJ20Z自动调校式焊接滚轮架是股份公司制修分公司的铆焊制作设备，专供制造圆筒型容器进行焊接用。此设备由一台驱动组和一台从动组组成，驱动组和 从动组各自独立，二者可根据工件的重量、长度任意组合。并可根据工件直径不同，自动调整滚轮中心距。工件直径和重量可在大范围内变化，因此使用范围较广。本机传动装置如图1，由Z2-31直流电机带动二级蜗轮蜗杆减速机，将运动传至与滚轮同轴连接的齿轮，驱动滚轮旋转，从而带动工件图一 焊接滚轮架传动示意图旋转

2、。该设备在使用时调速系统经常出现故障，由于维修不及时而长期无法使用。由于制修分公司铆焊制作任务很多，因此必须尽快恢复该设备的使用，决定对转动装置进行改造。2 问题表现直流电机采用可控硅无级调速，故障多出现在此部分。具体表现是：手控盒上调速用电位器因使用及保管不当经常损坏，厂家自制印刷电路板上元件经常损坏且故障点难于查找，可控硅烧毁多个。3 改造方案 焊接滚轮架滚轮旋转速度7-70米/小时（0.1-1转/分钟），直流电机功率1.5KW。二级减速机总减速比为40×40=1600，为保证滚轮输出速度，要求一级减速机输入转速为1600×（0.1-1）=160-1600转/分钟。3.

3、1 采用电机加变频器改造 采用三相鼠笼异步电机加变频控制器。变频器理想变频范围20-120HZ，为满足滚轮最低转速，要求电机转速低于160×（50/20）=400转/分钟，只能选择转速为580转/分钟10极电机。则滚轮转速范围580×（1/1600）×（20/50-120/50）=0.145-0.87转/分钟。3.2 采用减速机加变频器改造为满足滚轮最低转速，要求电机转速低于160×（50/20）=400转/分钟，选用减速机输出转速比为1460/400=3.65，则滚轮转速范围400×（1/1600）×（20/50-120/50）=0

4、.1-0.6转/分钟3.3 采用无级变速器改造经网上查询，选用浙江飞龙传动有限公司生产的MBW215-Y1.5-C1.5无级变速器。电机功率1.5KW，转速1450转/分钟。输出转速133-665转/分钟，输出扭矩17-34N.M。本机主要由电机、摩擦传动机构、加压装置、调速控制机构组成。工作原理是通过调速机构改变摩擦传动机构中摩擦轮的径向位置，从而改变摩擦处的工作半径，最终实现稳定的无级变速。采用此装置与原减速机连接，则滚轮转速范围（133-665）×（1/1600）=0.08-0.42转/分钟。3.4 方案选择焊接滚轮架工作在低速区即0.1-0.3转/分钟，才能满足手工焊接速度要

5、求，因此必须保证滚轮能稳定工作在低速区。采用电机加变频器改造，不能满足最低0.1转/分钟转速要求，且10极电机相比同类电机体积大造价高。采用减速机加变频器改造能满足最低转速要求，但减速机加变频器总体价格较高，变频器一旦出现故障以目前技术很难及时修复。采用无级变速器改造能满足最低转速要求，但是调速范围较小。通过比较，选择无级变速器改造方案。理由有四：一次投入较小；电器控制系统结构简单便于及时维修；无级变速器机构合理，维修容易，操作简单，平均无故障时间长；尽管调速范围较方案二小，但完全满足手工焊接速度要求。4 方案实施拆除原直流电机，安装无级变速器，通过原连轴器与设备一级减速机连接。拆除原电气控制部分，重新布线。电气原理如图2，图二 电气原理图相比于原先电气控制系统大为简化。5 结论 焊接滚轮架转动系统经过改造取得了满意