汇川变频器在轧机改造上的应用

一、引言

随着汽车工业和农用机车工业的高速发展，相应的轴承制造企业也有了很大的市场空间，在给企业带来利润的同时，众多轴承厂家对轧机的要求也越来越高，对轧机进行变频节能改造已成为轴承厂家所追求的方向。

而我司变频器凭借完善的矢量算法和产品的高可靠性正好可以满足轧机改造的需求。

二、轧机简介

轧机是专用来加工轴承产品的，它的工作原理是：冷的圆柱钢经过中频加热炉加热到1000度左右，然后横向进轧机，此时轧机预先已经换好所需要的模具，热的圆柱钢经过模具轧一圈即可轧制成所需要的轴承。目前用户所使用的轧机主电机一般为37KW至132KW，六级，由很大的一个减速箱带轧辊，减速箱一般速比在100以上，轧辊转速大致为8rpm左右，而经过中频加热炉加热的冷钢柱一般需要10几秒或者40几秒才能加热到1000度。而现在厂家的用法为主电机不停机，热钢柱来了就进行轧制，如果热钢柱没有来则电机就带轧辊空转，此时造成了很大的一个浪费。

系统示意图

三、改造方案

1、主电机停机，经过轴向进料。

此类方案在山东改造过，山东用户主电机为37KW，用55KW变频器带的，减速箱速比为120：1，轧辊转速为8rpm。采用PLC控制，现场安装了两个检测开关，一个作为减速信号，一个作为准确停车信号，热钢柱来了则马上加速进行轧制，轧制完毕后准确停机至零位，然后再轴向进料再轧制，如此反复。他们原来的操作方式一般轧制一个料轧辊还要空转1－3圈才能轧制第二个料（功率大的空转的圈数还要多），操作又为全人工操作；而改造后为料过来则自动进行轧制，料在加热便停机，节能的同时操作上也简单多了。

2、主电机不停机，但是转速减慢，经过横向进料。

上一种方式因为要求准确停机，要求变频器要很快的降速，所以必须加装制动单元、制动电阻。而安庆一个准备做轧机改造的人提到这样一个观点，因为能耗制动也是有能量浪费，看能不能不进行能耗制动，而可以让轧辊先长一点时间减速，然后再低速空转一圈，这样做有两个好处：一个为可以不用加装能耗制动单元，第二个为低速运行，来料后再加速轧制比从零速加速轧制要轻松一点，类似于注塑机上的4HZ下限频率。此方式我还没有去试验过，但我觉得还是有一定道理的，马上就可以试了。而安庆这个叶经理他还自己做了一套横向进料的装置，基本上可以满足料进入轧辊后不跑位，成品合格率能够大大的提高了。

四、效果分析

■节能效果明显（减少了轧辊的空转或者干脆就没有空转），大概在20％左右；

■减少了设备启动对电网的冲击；

■提高了设备操作安全性，变频器对电机的各种保护以及对系统操作人员的保护。