Реконструкция оборудования пресса предварительной формовки ТЭСА 1020 ОАО «ВМЗ» для производства труб диаметром 820 мм и толщиной стенки 30 мм

        Питание электрооборудования пресса осуществляется от сети трехфазного переменного тока напряжением 380 В и частотой 50 Гц включением вводного автомата. Контроль уровня напряжения осуществляется по показателям вольтметра электрошкафа силового 1. Питание цепей управления подается через автоматический выключатель и цепей управления и сигнализации переменного тока через трансформатор, цепей питания контроллеров 1A-ЗА, вентиляторов охлаждения, розеток подключения приборов ввода программ 220В переменного тока - через трансформаторы, цепей питания нагрузок контроллеров (выходов) через трансформатор и выпрямительный мост на диодах, цепей входных сигналов контроллеров от блоков питания.

Питание тиристорных преобразователей приводов постоянного тока осуществляется через автоматические выключатели и пускатели. Для местного освещения в электрошкафу силовом 1 на прессе установлены розетки местного освещения, питание которых осуществляется через трансформатор.

 

7.3 Описание работы электрического и гидравлического оборудования пресса

 

      Листы с подогнутыми кромками по рольгангу подаются к прессу предварительной формовки П9045 и цепным толкателем задаются в пресс. Для вращения роликов установлены электродвигатели привода рольганга (M14-M18), мощностью 3,2 кВт. Двигатели цепного толкателя включаются подачей сигнала с поста управления, при этом на пульте загорается зеленая лампочка на панели управления. При задаче листа в пресс происходит выталкивание сформованной заготовки из него. Во время задачи листа в пресс и выдачи заготовки включаются электродвигатели приводов перемещения направляющих роликов, мощностью 1,1 кВт (М22-М27). В прессе заготовка (лист с подогнутыми кромками) центрируется относительно рабочего инструмента. Центровачное устройство приводится в работу включением электродвигатель привода насоса активной поперечной центровки (М5), мощностью 2,2 кВт и электродвигателя привода насосов системы управления и возврата цилиндров поперечной центровки (М1), мощностью 5,5 кВт. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 7.1 Функциональная схема управления пресса

 

       Управление электродвигателем М5 привода насоса активной поперечной центровки листа. Пуск и остановка в автоматическом и пооперационном режимах производятся по сигналам системы управления активной центровки листа. В наладочном режиме пуск производится кнопками "Пуск" пульта или поста управления, а остановка кнопками "Стоп". Влияние сигналов аналогично электродвигателю M1. О включенном состоянии двигателя сигнализируют лампы зеленого цвета пульта и поста соответственно.

      Управление электродвигателем  M1 привода насоса системы управления и возврата цилиндров поперечной центровки. Пуск производится кнопкой "Пуск" пульта управления или поста управления при условии, что в верхней полости питательного бака достаточный уровень масла и фильтр на все насосы в норме. Остановка двигателя осуществляется кнопкой "Стоп" пульта управления или поста управления.

    Далее происходит формовка  заготовки. Напряжение на все цепи для обеспечения работы пресса подается включением вводного автомата и нажатием на пульте управления переключателя ключом или кнопкой "Управление". На пульте загораются лампы молочного цвета "Сеть" и "Управление". Останов пресса осуществляется кнопками "Общий стоп". С поста управления возможен запуск и останов двигателей М1-МЗ и М5 кнопками при положении переключателя пульта управления "Пост". Система управления выполнена на  трех программируемых командных контроллерах. На пульте управления расположена панель индикации конечных положений органов пресса. Провода имеют цвета: цепи заземления - зелено-желтый, цепи питания электродвигателей и силовые цепи – черный, цепи переменного тока (220В) - красный и цепи постоянного тока - синий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        Рисунок 7.2 Схема работы электрического и гидравлического оборудования пресса

 

      Формовка заготовки  осуществляется следующим образом.  Происходит холостой ход вертикальной балки до упора пуансона в лист, а затем рабочий ход вертикальной балки до упора донной части заготовки в опорные призмы.

      Перемещение вертикальной балки осуществляется с помощью гидропривода, который работает так. Включаются электродвигатели (М11, М13), мощностью 4,5 кВт и аксиально-поршневые насосы подают жидкость в напорную линию, перекачивая её из гидробака. В бак рабочая жидкость закачивается насосом, который приводится во вращение электродвигателем (М2) мощность которого составляет 2,2 кВт.

   Управление электродвигателем (М2) привода насоса охлаждения, закачки и фильтрации масла в баках. Пуск производится включением пускателя в режиме "Наладка"'- кнопкой "Пуск" пульта управления или поста управления, в режимах "Пооперационный" или "Автомат" - установкой переключателя в одно из положений. Остановка в режиме "Наладка" осуществляется кнопками "Стоп" пульта или поста управления. При включении двигателя М2 на пульте загорается зеленая лампа.

     В аварийных ситуациях, когда давление превышает допустимое, избыточная жидкость через напорный клапан включающийся, с помощью распределителя перекачивается обратно в гидробак. Контролируется давление с помощью монометра. Гидрораспределитель 4/3 с электрическим пропорциональным управлением изменяет не только направление, но и расход проходящей через него рабочей жидкости. Эти функциональные возможности аппарата обеспечивают плавное изменение скоростей движения гидроцилиндра, что позволяет упростить гидравлическую схему привода, исключив из нее дросселя с обратными клапанами. Так скорость движения при рабочем ходе меньше чем при холостом, то на электромагнит гидрораспределителя подается сигнал и гидрораспределитель переключается, при этом снижается скорость прохода жидкости через него. Быстрый возврат выходного звена осуществляется при подаче максимального по уровню управляющего сигнала на пропорциональный электромагнит. От насоса через гидрораспределитель жидкость поступает в делитель потока объемного типа. Это обеспечивает синхронную работу гидроцилиндров. Из делителя потока рабочая жидкость подается в поршневую полость гидроцилиндра и происходит рабочий ход пуансона, закрепленного на вертикальной балке. Из штоковой полости жидкость идет на слив. При переключении гидрораспределителя 4/3  в положение b линии переключаются, жидкость поступает в штоковую полость, а из поршневой она вытесняется на слив. Происходит возвратный ход пуансона. Для создания запаса жидкости предусмотрен гидроаккумулятор. При возникновении аварийной ситуации гидроаккумулятор подает жидкость в гидроцилиндры для выполнения операции и нормальной остановки рабочего инструмента. Кроме того гидроаккумулятор служит для равномерной подачи жидкости в гидроцилиндр.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                    Таблица 7.1 Состав гидрооборудования для подгибки пуансоном

Обозначение на схеме	Название оборудования
0.1	Насосная станция
	насос
	электродвигатель
	фильтр
	Напорный клапан с электромагнитным управлением
	Распределитель 2/2
	монометр
1.1	Распределитель 4/3
1.2	Распределитель 2/2
0.3	Гидроаккумулятор
	Напорный клапан с электромагнитным управлением
	Распределитель 2/2
	монометр
	Пневмогидравлический аккумулятор
1.0	Гидроцилиндр с регулируемым торможением  в конце хода
1.01	Спаренный насос

 

  

 

                                                             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                        Рисунок 7.3  Гидросхема перемещения вертикальной балки

    

    Затем выполняется, изгиб листа вокруг пуансона гибочными роликами, находящимися в исходном положении, при этом лист гнется вокруг пуансона до заданного угла гибочными роликами за счет их сближения. Перемещение горизонтальной балки осуществляется с помощью гидропривода, который работает так. Горизонтальная балка перемещается одновременно с двух сторон заготовки. Включаются электродвигатели (М10, М12), мощностью 0,4 кВт и аксиально-поршневые насосы подают жидкость в напорную линию, перекачивая её из гидробака. В бак рабочая жидкость закачивается насосом, который приводится во вращение электродвигателем (М2) мощность которого составляет 2,2 кВт. В аварийных ситуациях, когда давление превышает допустимое, избыточная жидкость через напорный клапан включающийся, с помощью распределителя перекачивается обратно в гидробак. Контролируется давление с помощью монометра. Гидрораспределитель 4/3 с электрическим пропорциональным управлением изменяет не только направление, но и расход проходящей через него рабочей жидкости. От насоса через гидрораспределитель жидкость поступает в делитель потока линейного типа, который делит поток на части поступающие в делители потока объемного типа правой и левой горизонтальных балок. Это обеспечивает синхронную работу гидроцилиндров с обоих сторон заготовки. Из делителя потока рабочая жидкость подается в поршневую полость гидроцилиндра и происходит рабочий ход пуансона, закрепленного на вертикальной балке. Из штоковой полости жидкость идет на слив. При переключении гидрораспределителя 4/3  в положение b линии переключаются, жидкость поступает в штоковую полость, а из поршневой она вытесняется на слив. Происходит возвратный ход пуансона. Для создания запаса жидкости предусмотрен гидроаккумулятор. При возникновении аварийной ситуации гидроаккумулятор подает жидкость в гидроцилиндры для выполнения операции и нормальной остановки рабочего инструмента. Кроме того гидроаккумулятор служит для равномерной подачи жидкости в гидроцилиндр.

     После окончания формовки  происходит отвод гибочных роликов в исходное положение, а вертикальная балка с пуансоном выполняет возвратный ход (подъем).

     Для дополнительной  синхронизации перемещения вертикальной  и горизонтальной балки установлены синхронизирующие цилиндры. Они приводятся в работу подачей в них жидкости насосом, который приводится во вращение электродвигателем привода насоса активной синхронизации вертикальной балки и привода дозатора цилиндров горизонтальных балки (М3), мощностью 22 кВт и . Управление электродвигателем МЗ привода насоса активной синхронизации вертикальной балки и дозатора цилиндров горизонтальных балок. Пуск производится кнопками "Пуск" пульта или поста у правления. При размыкании тали и замыкании пуск и работа двигателя запрещена. Работа двигателя блокируется при срабатывании сигналов аналогично двигателю M1. Остановка МЗ осуществляется кнопками "Стоп" пульта и поста управления.

                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                              Таблица 7.2 Состав гидрооборудования для подгибки роликами

Обозначение на схеме	Название оборудования
0.2	Насосная станция
	насос
	электродвигатель
	фильтр
	Напорный клапан с электромагнитным управлением
	Распределитель 2/2
	монометр
2.1	Распределитель 4/3
2.2	Распределитель 2/2
0.4	Гидроаккумулятор
	Напорный клапан с электромагнитным управлением
	Распределитель 2/2
	монометр
	Пневмогидравлический аккумулятор
2.0	Гидроцилиндр с регулируемым торможением  в конце хода
3.0	Гидроцилиндр с регулируемым торможением  в конце хода
2.01	Спаренный насос
2.02	Спаренный насос
2.03	Делитель потока дросельного типа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                           Рисунок 7.4 Гидросхема перемещения горизонтальной балки

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

       Была рассмотрена технологическая схема производства прямошовных труб большого диаметра на прессах за один проход и рассмотрено основное оборудование линии ТЭСА-1020.

       В ходе работы была изучена работа основных  и вспомогательных узлов и механизмов пресса предварительной формовки труб.

      Целью работы является реконструкция оборудования формовочного пресса ТЭСА 1020 ВМЗ для производства труб диаметром 660 мм и толщиной стенки 26 мм класса прочности Х80 длиной до 12,5 м для подводной части газопровода Южный поток.