1. Обзор летучих ножниц

Летающие ножницы — это тип высокоскоростного режущего оборудования, широко используемого на производственных линиях непрерывного действия, таких как сталепрокатные станы, обработка металлических листов, трубные станы, а также производство прутков или проволоки. В отличие от традиционных фиксированных ножниц, летучие ножницы могут резать материалы во время их движения, не останавливая производственную линию. Это обеспечивает непрерывную работу, высокую эффективность и точный контроль длины, что делает его важным компонентом современных систем обработки металлов.

Основной принцип летучих ножниц заключается в том, что режущее лезвие в течение короткого периода времени движется синхронно с материалом. Такое синхронизированное движение обеспечивает обрезку материала на нужную длину, не прерывая его движения, что особенно важно в процессах высокоскоростной прокатки и непрерывного литья.

2. Принцип работы летучих ножниц

Принцип работы летучих ножниц основан на синхронном движении и точном управлении временем. Во время непрерывной подачи материала машина постоянно контролирует скорость и положение материала. Когда заданная длина резки достигнута, система управления дает команду каретке (которая удерживает ножевые ножи) ускориться и соответствовать скорости линии материала.

В этот момент верхнее и нижнее лезвия быстро закрываются, чтобы разрезать движущийся материал. После резки каретка ножниц замедляется и возвращается в исходное положение, чтобы подготовиться к следующему резу. Весь процесс выполняется за миллисекунды, обеспечивая как точность, так и высокую скорость работы.

В современных летающих ножницах часто используются серводвигатели и ПЛК (программируемые логические контроллеры) для точной синхронизации и контроля длины резки. Некоторые высокопроизводительные системы оснащены ЧПУ (числовым программным управлением) и оптическими энкодерами для обратной связи в реальном времени и исправления ошибок, обеспечивая исключительную точность даже на высоких скоростях линии.

3. Структура и основные компоненты.

Типичная летучая ножница состоит из следующих основных частей:

1. Рама (корпус): обеспечивает структурную устойчивость и поддерживает все движущиеся компоненты.

2. Летающая каретка (слайдер): движущаяся платформа, которая несет режущие лезвия и выполняет синхронизированное движение.

3. Режущие лезвия: Верхние и нижние режущие лезвия изготовлены из высокопрочной легированной стали, что обеспечивает остроту и долговечность.

4. Система привода: обычно приводится в действие серводвигателями, гидравлическими приводами или механическими рычагами, обеспечивая быстрое ускорение и точное движение.

5. Измерительная система: включает энкодеры и датчики для измерения длины материала и скорости линии в режиме реального времени.

6. Система управления: на основе ПЛК или ЧПУ, отвечающая за синхронизацию, синхронизацию и исправление ошибок.

7. Механизм трансмиссии: включает в себя шестерни, муфты и направляющие, которые обеспечивают плавное и стабильное движение.

8. Система охлаждения и смазки: снижает нагрев и трение при непрерывной работе.

9. Устройства безопасности и защиты: включают ограждения, концевые выключатели и механизмы аварийной остановки.

4. Классификация летучих ножниц.

Летучие ножницы можно классифицировать по разным критериям:

1. По режиму движения:

• Механические летучие ножницы: приводятся в движение шестернями и кулачками; надежный, но менее гибкий.

• Гидравлические летучие ножницы: используются гидравлические цилиндры; обеспечивает сильную силу резания, подходит для толстых материалов.

• Летучие ножницы с сервоприводом: для точной синхронизации используются серводвигатели; идеально подходит для высокоскоростных линий.

2. По функции:

• Холодная резка: используется для резки материалов при нормальной температуре.

• Горячие ножницы: используются на линиях горячей прокатки для резки материалов, пока они еще горячие.

3. По применению:

• Летучие ножницы для прутка: для резки длинных стальных стержней.

• Пластинчатые летучие ножницы: для резки непрерывных металлических пластин или полос.

• Летучие ножницы для труб: используются на трубопрокатных заводах для резки труб на высокой скорости.

5. Характеристики и преимущества производительности

• Непрерывная работа: обеспечивает непрерывную резку во время производства, повышая эффективность.

• Высокая точность: сервосинхронизация обеспечивает постоянную точность длины.

• Высокая скорость: подходит для скоростей прокатки, превышающих 30–100 м/с.

• Гибкая настройка: параметры резки можно быстро изменить через интерфейс управления.

• Долговечность: высококачественные материалы и точная обработка обеспечивают длительный срок службы.

• Сокращение времени простоя: быстрая замена лезвия и автоматическое обнаружение ошибок сводят к минимуму перерывы в производстве.

• Интеллектуальное управление: оснащено системой ПЛК или ЧПУ для записи данных, сигнализации о неисправностях и удаленного мониторинга.

6. Области применения

Летучие ножницы используются во многих отраслях промышленности, в том числе:

1. Сталепрокатные станы: для резки прутков, прутков и заготовок на линиях непрерывной разливки.

2. Трубные заводы: резка стальных труб или трубок в режиме онлайн при высокоскоростном производстве.

3. Обработка листового металла: резка металлических пластин фиксированной длины на линиях рулонов.

4. Автомобильная и аэрокосмическая промышленность: обработка конструктивных элементов с точным контролем длины.

5. Строительная отрасль: Производство стандартизированной арматуры и балок для строительных материалов.

7. Техническое обслуживание и эксплуатация

Для обеспечения стабильной работы рекомендуется выполнять следующие действия:

• Регулярно проверяйте износ лезвия и при необходимости заменяйте его.

• Проверьте правильность работы систем смазки и охлаждения.

• Содержите датчики и энкодеры в чистоте, чтобы обеспечить точность.

• Часто проверяйте синхронизацию между сдвигом и скоростью линии.

• Соблюдайте протоколы безопасности и выполняйте профилактическое обслуживание.

Заключение

Летучие ножницы — это краеугольная технология современного непрерывного производства металла. Обеспечивая высокоскоростную, точную и бесперебойную резку, он значительно повышает эффективность производства и использование материала. Благодаря достижениям в области автоматизации, алгоритмов управления и интеллектуальных систем летающие ножницы будут продолжать развиваться, предлагая большую точность, надежность и интеграцию в интеллектуальную производственную экосистему.