2023增刊∕71高性能管绞机优化结构和电气控制概述徐建峰袁余德(昂倍兹(上海)智能科技有限公司)摘要:本文主要介绍了自主研发生产的高性能管绞机的机械结构优化和电气控制创新设计。通过优化和创新设计,该高性能管绞机可有效提升使用性能且可实现无人值守安全运行,并被传统电力电缆行业以及新能源、5G通信等新兴行业所广泛使用。关键词:管绞机;高性能;高精度;高绞线质量;Modbus通讯;主从控制;恒张力0引言随着新能源、人工智能、5G通讯等高新技术的发展,对在这些领域应用的电线电缆的要求也越来越高。对于生产这些电缆的设备也必须跟上发展的需要和技术前进的步伐。针对这些高端线缆自主研发了分电机管绞机系列产品。根据适用线盘不同有165、200、300、400、500、630、800等型号,几乎全系列覆盖。针对较高的绞合工艺要求,优化改良机械结构走线形式并设计研发了一套高性价比的控制系统。1概述管绞机作为一种带有退扭绞合特点的机型,目前随着导体材质演变和线缆新型应用标准的不断创新改良,其应用需求得到了逐步提高。保持高速生产同时其绞合产品的外观圆整度,导体材料的退扭去应力效果,节距稳定性是其主要优势。针对其应用关键点,对结构进行优化,自主研发生产了一种高性能管绞机,使该机型更大化的保持其特点优势和产出效果。该高性能管绞机的本系电路控制主要由电气控制柜、操作台、操作盒、控制箱等组成,其中安装了变频器、伺服驱动器、PLC、触摸屏等电气元器件,并自主设计了电气原理图、接线图等,对应用的各种电气元器件也进行了精确的筛选和确认。创新性地设计了各种动作逻辑、控制原理,并写成PLC程序、组态操作方便的人机画面。同时,设计了各种保护和防误操作程序控制。该高性能管绞机可同时开多机,实现无人值守运行。保护控制主要有断线完线报警、轴承温度实时监测和超温报警、轴承缺油报警、变频器故障报警、张力异常报警、防护门打开报警、股线断丝报警、编码器反馈报警等等。2机械结构优化设计2.1主要机械结构对于底架底座及主支撑座等主要机械结构,一是对底架和前后主要支撑座加大了宽度和提高了加工精度,且对使用的主要轴承进行了专业化的定制;二是对筒体和轴承芯轴加强了品质控制和提高了加工要求。合理优化底架、前后主要支撑座、筒体和轴承芯轴等部件,能有助于提高管绞机设备的运行稳定性和速度效率。2.2导轮及过线模管类结构对于导轮及过线模管类...