Wuxi Wondery Industry Equipment Co., Ltd

I. Contesto del Progetto e Specifiche dell'Attrezzatura Questo studio di caso coinvolge un forno di nitrurazione ionica intelligente completamente automatico, modello WDL-IV-75A, che impiega una struttura verticale a campana singola e a stazione singola. L'attrezzatura è in grado di eseguire la nitrurazione ionica e la nitrurazione ionica morbida di acciai legati, acciai per stampi e acciai inossidabili. La zona di lavoro effettiva del corpo del forno misura 600 mm di diametro e 800 mm di altezza, con una capacità di carico massima di 400 kg. L'intervallo di temperatura operativa comune è da 500 a 600°C, con una temperatura operativa massima non superiore a 650°C. Il grado di vuoto finale non è superiore a 6,7 Pa, il tasso di aumento della pressione non è superiore a 5 Pa/h e il tempo necessario per l'evacuazione dalla pressione atmosferica al vuoto finale non supera i 30 minuti. L'aumento della temperatura superficiale del guscio del forno non supera i 55°C. Nella designazione del modello, IV rappresenta il sistema di controllo digitale di quarta generazione, 75 rappresenta la corrente media massima dell'alimentatore a impulsi a 75 ampere e A rappresenta il tipo completamente automatico intelligente. II. Relazione di Corrispondenza tra Camera di Grande Volume e Capacità dell'Alimentatore Dal modello 30A al modello 75A, la corrente media massima dell'alimentatore a impulsi aumenta di un fattore 1,5, mentre il volume effettivo della camera si espande da circa 28 litri a circa 226 litri, un fattore di circa 8. Questa variazione non proporzionale rivela un principio di progettazione delle attrezzature per la nitrurazione ionica: l'espansione del volume della camera non richiede che la corrente dell'alimentatore aumenti proporzionalmente al volume, poiché la potenza di riscaldamento per la nitrurazione ionica dipende principalmente dall'area superficiale del pezzo e dalla densità di corrente richiesta, piuttosto che dal volume spaziale della camera. L'intervallo di densità di corrente di scarica a bagliore anomala indicato nella proposta è da 0,1 a 5 mA/cm². Sulla base di questo intervallo, per una combinazione di pezzi con una capacità di carico di 400 kg e un'area superficiale relativamente ampia, la corrente media massima di 75 A fornisce un chiaro margine di progettazione per il limite superiore dell'area superficiale dei pezzi supportabili. Nel frattempo, la tensione di uscita dell'alimentatore a impulsi è continuamente regolabile da 0 a 800 V senza salti improvvisi sopra i 200 V, e il ciclo di lavoro è continuamente regolabile nell'intervallo dal 10% all'85%. III. Logica di Regolazione del Ciclo di Lavoro dell'Alimentatore a Impulsi La scarica di gas, come fonte di energia, presenta un carico con caratteristiche di resistenza negativa. Il pezzo, che agisce come catodo, ha la sua forma superficiale e il metodo di impilamento che influenzano entrambi la densità di corrente superficiale. La nitrurazione ionica ha una condizione di soglia minima: per soddisfare la densità di corrente richiesta per una copertura uniforme del bagliore, la potenza di riscaldamento può superare la potenza richiesta per mantenere la temperatura del pezzo. Questa contraddizione è particolarmente evidente per i pezzi sottili e leggeri. Dopo che l'alimentatore a impulsi introduce un ciclo di lavoro regolabile, la potenza di riscaldamento media è uguale alla tensione di picco moltiplicata per la corrente, quindi moltiplicata per il ciclo di lavoro. Riducendo il ciclo di lavoro, la potenza di riscaldamento media può essere abbassata mantenendo una tensione di picco sufficiente a sostenere la copertura del bagliore, risolvendo così la suddetta contraddizione. Questo meccanismo è il motivo principale per cui questa serie di attrezzature può elaborare contemporaneamente pezzi pesanti e pezzi sottili e leggeri. Il percorso di implementazione per lo spegnimento rapido dell'arco è il seguente: utilizzando il principio dell'induzione elettromagnetica nel circuito di scarica per rilevare rapidamente il segnale di arco, quindi controllando immediatamente l'interruttore elettronico ad alta velocità del circuito di corrente principale tramite dispositivi logici digitali ad alta velocità, spegnendo l'arco entro 2 μs. IV. Progettazione dell'Isolamento Termico e dell'Uniformità della Temperatura del Corpo del Forno di Grande Volume Il cilindro a campana adotta una struttura a doppio strato raffreddato ad acqua e un sistema di raffreddamento ad acqua multicanale per garantire l'uniformità della temperatura del forno. Il rivestimento isolante interno del cilindro è realizzato in acciaio inossidabile, mentre le pareti interne ed esterne del cilindro sono realizzate in lamiere di acciaio al carbonio di alta qualità. Il corpo del forno è dotato di due strati di scudi termici in acciaio inossidabile 304, ciascuno spessore 2 mm, e due strati di scudi termici in acciaio inossidabile 304 sono installati anche sulla parte superiore della piastra di fondo del forno. Rispetto alla configurazione a sei strati di scudi termici del caso precedente, questo modello ha meno strati di scudi termici. Questa differenza deriva dal cambiamento del rapporto tra volume della camera e area superficiale – una camera di grande volume ha un'area di dissipazione del calore relativamente più piccola, e la proporzione di perdita di calore diminuisce di conseguenza, quindi il numero di strati isolanti può essere opportunamente ridotto garantendo un funzionamento prolungato ad alta temperatura. La piastra catodica è supportata sulla base del forno da tre set di mica fusa di alta qualità, con altezza regolabile. La piastra catodica è realizzata in lamiera di acciaio al carbonio con uno spessore non inferiore a 30 mm; anche il telaio del supporto del materiale a contatto con il pezzo è realizzato in acciaio al carbonio di alta qualità. Il dispositivo di connessione del catodo è progettato come una connessione rigida per evitare problemi di surriscaldamento causati da accoppiamenti a sgancio rapido allentati. La struttura del catodo include isolamento in PTFE del catodo, mica isolante del catodo, presa di connessione del conduttore del catodo, raccordo di connessione del catodo e capocorda del cavo fissato con bullone M10. Due termocoppie sono introdotte dalla piastra di fondo del forno e posizionate al centro della piastra catodica per simulare la testa di misurazione della temperatura. Una è utilizzata per il controllo della temperatura da parte dell'alimentatore a impulsi di riscaldamento ionico e l'altra è collegata allo strumento di allarme per il monitoraggio della temperatura multidirezionale. Tre finestre di osservazione sono disposte sulla circonferenza esterna del guscio del forno per l'osservazione multidirezionale delle condizioni all'interno del forno. V. Sistema di Vuoto e Controllo a Circuito Chiuso della Pressione Il sistema di vuoto viene utilizzato per il pre-vuoto del corpo del forno e per la sostituzione dell'atmosfera e lo scarico dei gas durante il processo di nitrurazione. Il gruppo pompe è composto da una pompa a palette rotanti 2X-15, una pompa per vuoto elettromagnetica con valvola di gonfiaggio e una valvola a farfalla per alto vuoto. La pompa a palette rotanti è un'unità Guangdong Xunda serie 2X, resistente alla corrosione da gas di processo, controllata da un convertitore di frequenza e dotata di una valvola a farfalla per alto vuoto GI-50 come valvola di controllo principale. Il principio di controllo a circuito chiuso della pressione è il seguente: il trasmettitore di pressione misura la pressione del forno ed emette un segnale di corrente standard al controller digitale. Il controller esegue calcoli PID in base al valore di pressione impostato e ai valori campionati in tempo reale, quindi emette un segnale di corrente standard al convertitore di frequenza. Regolando la velocità del motore della pompa per vuoto, la velocità di pompaggio viene regolata, mantenendo così la pressione del forno costante al valore impostato di processo. Questo metodo di controllo raggiunge un'accuratezza di controllo della pressione di ±1 Pa. L'uso combinato della pompa per vuoto e del convertitore di frequenza riduce notevolmente l'usura meccanica del corpo pompa durante l'avviamento, e il funzionamento prolungato a bassa velocità può estendere significativamente la durata utile. La misurazione del vuoto impiega un trasmettitore di pressione assoluta a diaframma capacitivo tipo ZJ-1C, con un intervallo da 0 a 1000 Pa, uscita da 4 a 20 mA e alimentazione da 15 a 30 VDC. Questo vacuometro non è influenzato dal tipo e dalla composizione del mezzo misurato, e il valore misurato viene visualizzato da uno strumento di visualizzazione digitale e partecipa al controllo della pressione del forno. VI. Sistemi di Distribuzione Gas e Acqua di Raffreddamento Il sistema di distribuzione del gas viene utilizzato per controllare l'introduzione del gas di processo nel forno. Le fonti di gas includono azoto, idrogeno e altri gas di processo, forniti dall'utente. I gas passano attraverso misuratori di portata massica e vengono quindi introdotti nel corpo del forno attraverso un serbatoio di miscelazione dedicato secondo la formula di processo. Questo modello è dotato di due misuratori di portata massica dedicati, che controllano separatamente il flusso di azoto e idrogeno – questa è la differenza principale rispetto alla configurazione a singolo flussometro del modello 30A, corrispondente ai requisiti più elevati per la precisione della regolazione della composizione dell'atmosfera in una camera di grande volume. I misuratori di portata massica sono unità giapponesi della serie HORIBA S500, con un tempo di risposta inferiore a 0,3 ±2% secondi dallo stato completamente chiuso al raggiungimento del setpoint quando inizia il controllo e quando il setpoint viene modificato durante il controllo. L'intervallo di controllo copre dall'1% al 100% della scala completa, funzionando da un singolo alimentatore universale DC24V, con il circuito di alimentazione interno isolato dai circuiti di ingresso e uscita. Requisiti dell'acqua di raffreddamento: temperatura dell'acqua in ingresso non superiore a 31°C, pressione dell'acqua in ingresso di 0,15-0,25 MPa e portata totale di 20 m³/h. Ogni ramo dell'acqua di raffreddamento è dotato di valvole di ingresso e uscita separate. Tutte le tubazioni dell'acqua di raffreddamento, le valvole e i raccordi collegati all'attrezzatura sono realizzati in acciaio inossidabile. Un manometro a contatto elettrico è installato sulla tubazione di ingresso principale per allarmi in caso di pressione di ingresso anomala. Una valvola di ingresso dell'acqua di riserva è installata sulla tubazione di ingresso dell'acqua principale, collegata alla tubazione dell'acqua di rubinetto dell'utente, in modo che il corpo del forno possa essere raffreddato con acqua di rubinetto in caso di interruzione imprevista di corrente o di acqua. VII. Architettura a Circuito Chiuso a Tre Parametri del Sistema di Controllo Il sistema di controllo utilizza un controller logico programmabile serie FX3G e uno schermo tattile Kunlun Tongtai TPC1231Ni come centro di controllo principale. Il PLC ha una capacità di memoria del programma di 32K passi, una velocità di elaborazione delle istruzioni di base di 0,21 μs e due interfacce di comunicazione ad alta velocità (RS422 e USB). Lo schermo tattile è un LCD TFT da 12 pollici con una risoluzione di 1920×1080, touch resistivo a quattro fili, una frequenza principale di 1 GHz e software di configurazione McgsPro preinstallato. Il sistema adotta un'architettura completamente digitale di gestione centralizzata multi-task e controllo distribuito, in grado di ottenere contemporaneamente il controllo a circuito chiuso di tre parametri chiave nella nitrurazione ionica: accuratezza del controllo della temperatura di ±1°C, accuratezza del controllo della pressione di ±1 Pa e accuratezza del controllo del flusso di ±0,5%. Il controllo della temperatura impiega controller digitali giapponesi serie Shimaden SRS13 con regolazione PID, formando un sistema di regolazione a circuito chiuso della temperatura con il circuito di controllo della temperatura e il termocoppia. Il controllo della pressione impiega anch'esso controller digitali Shimaden SRS13, formando un sistema di regolazione a circuito chiuso della pressione con un convertitore di frequenza e un sensore di pressione. In modalità operativa automatica, il sistema avvia automaticamente la pompa di mantenimento e la pompa di pre-evacuazione, apre la valvola a deflettore e la valvola a solenoide per creare il vuoto. Una volta che il vuoto raggiunge la pressione di lavoro per l'attivazione della scarica a bagliore, la tensione di scarica a bagliore e il riscaldamento assistito da resistenza vengono attivati automaticamente per eseguire il processo iniziale di innesco e pulizia del pezzo. Dopo la fine dell'innesco, il sistema entra automaticamente nella fase di riscaldamento, regolando automaticamente portata, pressione, tensione, ciclo di lavoro e corrente secondo le fasi di progettazione della curva di processo. Quando la temperatura raggiunge la temperatura di processo, il sistema entra nella fase di mantenimento della temperatura, mantenendo secondo il tempo di mantenimento del processo impostato. Dopo il periodo di mantenimento, il sistema spegne la pompa per vuoto e tutte le valvole sulla linea di estrazione. Una volta che la temperatura del forno scende alla temperatura impostata, tutti gli interruttori si spengono automaticamente e il sistema entra in uno stato di arresto.

I. Contesto del Progetto e Posizionamento Applicativo dell'Attrezzatura Questo studio di caso riguarda un forno a carrello per sgrassaggio e carbonizzazione, modello RT3-360-5, un forno a ciclo operativo con dimensioni interne di lavoro di 6.000 mm di lunghezza, 2.000 mm di larghezza e 2.000 mm di altezza. L'attrezzatura serve a due scopi: primo, sgrassare cilindri e tubi metallici di diversi diametri; secondo, bruciare l'isolamento in gomma e il rivestimento interno di cilindri e tubi di vari diametri nei processi di carbonizzazione. La caratteristica comune di questi due processi è che i pezzi contengono materiali organici o polimerici all'interno che devono essere rimossi, e i prodotti della combustione devono essere scaricati tempestivamente. I pezzi stessi sono strutture cilindriche allungate, che impongono requisiti relativamente elevati sull'uniformità della temperatura del forno. La temperatura nominale dell'attrezzatura è di 500°C, con temperatura operativa regolabile. II. Parametri Tecnici Principali e Configurazione di Potenza La potenza nominale dell'attrezzatura è di 500 kW, regolabile in un intervallo percentuale; tensione nominale 380V, trifase 50Hz. La velocità di riscaldamento a pieno carico è regolabile da 20 a 80°C all'ora, e il tempo di riscaldamento del forno vuoto non supera i 90 minuti. L'uniformità della temperatura del forno durante la fase di mantenimento non supera ±5°C. Lo strumento di controllo della temperatura è un Shimaden SRS13A giapponese con un'accuratezza non superiore a ±1°C. Il metodo di controllo della temperatura combina un'interfaccia uomo-macchina touchscreen con lo strumento intelligente Shimaden e un regolatore di potenza per il controllo della regolazione di tensione PID. Gli elementi riscaldanti sono resistenze in lega ad alta resistenza 0Cr25Al5 prodotte da Shougang Group, lavorate in una struttura a onda utilizzando uno stampo speciale, e disposte su cinque superfici: entrambi i lati del forno, la porta del forno, la parete posteriore e il fondo del forno. Il numero di zone di controllo della temperatura è impostato a 4, con ogni zona dotata indipendentemente di un amperometro, un voltmetro e un indicatore di accensione/spegnimento per facilitare la localizzazione dei guasti. Il materiale isolante del corpo del forno è cotone refrattario standard in fibra di alluminosilicato con uno spessore di 240 mm. Il materiale del meccanismo di guida dell'aria del forno è acciaio inossidabile 304 con uno spessore di 2 mm. Il materiale della piastra del fondo del forno è acciaio fuso CrMnN con uno spessore di 30 mm, in forma di striscia. III. Struttura del Rivestimento e Logica di Risparmio Energetico Il rivestimento utilizza coperte standard in fibra refrattaria di alluminosilicato, appositamente lavorate in grandi strutture a piastre con una densità di 230 kg/m³, infine assemblate in un rivestimento con uno spessore di 240 mm. I moduli di cotone in fibra sono ancorati alla struttura in acciaio del corpo del forno utilizzando ancoraggi in tondo di acciaio inossidabile SUS304. Il peso di un rivestimento interamente in fibra è circa un trentesimo di quello di un corpo forno in mattoni refrattari. La conseguenza diretta di questa differenza di peso è una sostanziale riduzione del carico della struttura in acciaio. Il riferimento di confronto fornito nella proposta è che, a parità di specifiche, la struttura interamente in fibra consente un risparmio energetico di circa il 30% superiore rispetto a un forno a resistenza a base di mattoni. Questa cifra è un valore empirico ingegneristico; il risparmio energetico effettivo dipende dalle condizioni operative come la tenuta del forno, la curva di riscaldamento e il tasso di carico. Le strutture refrattarie interamente in fibra hanno una buona resistenza agli shock termici, possono sopportare riscaldamento e raffreddamento rapidi e hanno una vita utile più lunga rispetto alle strutture in mattoni. IV. Dispositivo di Riscaldamento e Struttura di Sospensione Gli elementi riscaldanti adottano un'avanzata struttura di sospensione con elevata efficienza di irraggiamento, migliorando lo scambio termico all'interno del forno, aumentando l'efficienza termica del forno e prolungando la vita degli elementi riscaldanti. Le resistenze sono lavorate da 0Cr25Al5 in una struttura a onda, comoda per l'installazione e la manutenzione. V. Struttura della Porta del Forno e Meccanismo di Tenuta La porta del forno adotta una struttura a telaio in acciaio con fibra refrattaria come materiale isolante termico, installata nello stesso modo del corpo del forno. La porta del forno è dotata di un meccanismo di sollevamento elettrico da 2 tonnellate, con il paranco elettrico installato sopra il telaio del portale della porta del forno. La velocità di sollevamento della porta è di 8 m/min. La tenuta della porta del forno impiega un meccanismo a camma per il bloccaggio automatico combinato con un dispositivo di tenuta a bordo morbido, garantendo che la porta si sigilli automaticamente contro il corpo del forno. La funzione di questo meccanismo di tenuta è garantire la tenuta del forno durante la produzione, prevenire la fuoriuscita di gas ad alta temperatura dal forno, migliorare l'ambiente di lavoro e garantire anche l'uniformità della temperatura del forno e aumentare l'efficienza energetica. Questo dispositivo di tenuta è semplice nella struttura, sicuro, affidabile e facile da mantenere, essendo stato verificato nel corso degli anni nella produzione di forni a carrello interamente in fibra di cotone. Per quanto riguarda la protezione di sicurezza, sia il movimento superiore che inferiore della porta del forno sono dotati di doppi meccanismi di finecorsa di sicurezza, insieme a un dispositivo di interblocco con il carrello del forno. La potenza di riscaldamento viene automaticamente interrotta nel momento in cui la porta del forno si apre. Gli interruttori di finecorsa sono di marca Omron. VI. Carrello e Meccanismo di Trazione Il carrello è composto da un telaio, un rivestimento del forno del carrello, una piastra del fondo del forno e un meccanismo di trazione del carrello. Il telaio è saldato da profilati a C, con piastre laterali da 10 mm e piastre inferiori da 5 mm (Q235), costruito in modo solido e affidabile, non facilmente deformabile o incurvabile. Lo strato isolante inferiore della base del forno a carrello è costituito da due strati alternati di mattoni di terra di diatomee e mattoni dritti leggeri, mentre lo strato refrattario è costruito utilizzando mattoni pesanti. Il perimetro del carrello utilizza mattoni di forma irregolare per impedire ai gas del forno di entrare in diretto contatto con le piastre laterali del carrello. Lo strato refrattario sul carrello è costruito a forma di scanalatura per alloggiare gli elementi riscaldanti, che serve anche da supporto per la piastra del fondo del forno. La piastra del fondo del forno è realizzata in acciaio fuso CrMnN con uno spessore totale di 30 mm, posizionata sopra la scanalatura dove sono alloggiati gli elementi riscaldanti per impedire agli ossidi di cadere sugli elementi riscaldanti dopo il riscaldamento del pezzo. La piastra del fondo del forno è dotata di un design a scatto per impedirne il movimento. La parte posteriore del carrello è dotata di contatti mobili e stazionari RT0 per la connessione elettrica, completando l'alimentazione agli elementi riscaldanti sul carrello. Questo metodo di contatto ha una superficie di contatto ampia e sufficiente, un buon contatto e nessuna scintilla elettrica o surriscaldamento dopo un uso prolungato. Il dispositivo di trazione utilizza una struttura a telaio per il carico e il movimento. Il telaio è saldato principalmente da profilati a C e lamiere d'acciaio da 16 mm. Le ruote sono forgiate in acciaio 45# con elevata resistenza all'usura. La trasmissione è un motore più un riduttore, con una velocità di ingresso/uscita da 6 a 8 m/min, azionata da un motore. Sia l'ingresso che l'uscita del forno sono dotati di doppi meccanismi di finecorsa di sicurezza e meccanismi di interblocco – se il carrello non raggiunge la posizione corretta, la porta del forno non può essere aperta o chiusa, e l'intero corpo del forno non può essere alimentato. Motori sincroni con ingranaggi rendono l'ingresso e l'uscita del carrello flessibili, stabili e posizionati con precisione. VII. Sistema di Circolazione dell'Aria Calda Per ottenere un'uniformità della temperatura del forno, 4 ventilatori centrifughi di circolazione sono installati nella parte superiore del forno lungo la sua lunghezza, ciascuno con una potenza nominale di 7,5 kW, motori a 4 stadi. Le pale e l'albero del ventilatore sono realizzati in acciaio inossidabile 304. Il ventilatore è un design monopezzo, con il rotore del motore e l'albero del ventilatore come un'unica unità, fornendo velocità stabile, basso rumore e forte flusso d'aria. Il meccanismo di guida dell'aria del forno è realizzato in lamiera d'acciaio SUS304 resistente al calore, con pareti di convezione su entrambi i lati. Considerando che i pezzi sono a forma di piastra o cilindrici, la direzione di circolazione dell'aria calda è progettata come orizzontale – l'aria fluisce orizzontalmente da un lato della parete di convezione all'altro, cioè, l'aria passa attraverso il mezzo di ogni strato di pezzi. Questo percorso del flusso d'aria garantisce un riscaldamento uniforme e una temperatura uniforme dei pezzi, migliorando ulteriormente le prestazioni del prodotto.

I. Sfondo del progetto e logica di abbinamento delle capacità Il presente caso di studio riguarda una linea di produzione di riscaldamento a induzione in lega di alluminio, che elabora barre di lega di alluminio A6061 e 5083-H111 con un diametro di Ø245 mm e una lunghezza di 500 mm, ciascuna con un peso di 68.406 kg. Il percorso di derivazione della progettazione della capacità è il seguente: con un tempo di ciclo di 246 secondi per pezzo, dividendo 3600 secondi per 246 secondi si ottengono 14.634 pezzi all'ora; moltiplicando 14.634 pezzi per il peso singolo di 68 pezziQuesta catena di calcolo dimostra che il tempo di ciclo è il parametro di base per l'intera configurazione di potenza della linea di produzione,La velocità del meccanismo di trasporto e la logica di smistamento non sono indicatori che possono essere regolati arbitrariamente. La temperatura di riscaldamento richiesta è compresa tra 480 e 495°C, con una deviazione ammissibile di ±15°C. L'intervallo di temperatura di esercizio indicato nella proposta di apparecchiatura è compreso tra 460 e 480°C,mostrando un leggero spostamento rispetto alla gamma di requisiti di processo dell'acquirenteQuesta differenza richiede in genere una conferma di taratura durante la fase di messa in servizio in base al processo di forgiatura effettivo. II. Configurazione del sistema di alimentazione L'alimentatore di riscaldamento utilizza un alimentatore IGBT completamente digitale, modello IGBT300/0.15, con una potenza nominale di 300 kW e una frequenza nominale di 0,15 kHz, vale a dire 150 Hz. Il fattore di potenza del sistema è superiore a 0.9. L'inverter combina tiristori veloci con moduli IGBT, con una tensione di ingresso di 380V e una tensione di uscita di 1000V. Il programma di controllo dispone di regolazione automatica della tensione.I dispositivi di protezione coprono la sovraccarica, sovratensione, messa a terra, fusibile veloce, anomalie di frequenza e anomalie dell'acqua di raffreddamento. La bobina di induzione è fatta di tubo di rame con una purezza non inferiore al 99,9% e uno spessore della parete non inferiore a 2,0 mm, utilizzando Luoyang Copper T2 tubo di rame a freddo senza ossigeno.la bobina subisce un lavaggio acido, impregnazione con vernice isolante ad alta temperatura e cottura in forno a resistenza per garantire un buon isolamento, con tensione di resistenza (a terra) non inferiore a 5000V.La durata di vita della bobina non è inferiore a 8Il rivestimento del forno utilizza tubi in acciaio inossidabile austenitici. Selezione della frequenza e caratteristiche del carico La frequenza nominale di questa apparecchiatura è di 150 Hz, che rientra nell'intervallo di riscaldamento ad induzione a media frequenza.una volta determinati i valori dell'induttanza L e del condensatore di compensazione, viene determinata anche la frequenza di risonanza naturale. Man mano che l'impedenza del carico (induttore) cambia, anche la frequenza naturale deriva.e più elevato quando il forno è completamente carico di materiale freddo. Questa caratteristica di carico impone requisiti alla fase di avvio: più la frequenza di avvio è vicina alla frequenza di carico effettiva, maggiore è il tasso di successo di avvio.Il metodo di avvio della scansione di frequenza adottato nella proposta invia una serie di frequenze che coprono l'intervallo di variazione della frequenza di carico per avviare l'apparecchiaturaL'apparecchiatura utilizza un controllo automatico di frequenza durante il funzionamento, senza necessità di regolazione manuale;quando utilizzato in diverse bande di frequenza, semplicemente collegando l'apposito condensatore di compensazione si regola al valore di impedenza appropriato. IV. Parametri del sistema dell'acqua di raffreddamento La temperatura richiesta per l'ingresso dell'acqua di raffreddamento è da 5 a 35°C, la temperatura di uscita inferiore a 55°C e la pressione di lavoro da 0,2 a 0,3 MPa. Il flusso dell'acqua di raffreddamento per la sezione di alimentazione è di 7.5 m3/h, e per la sezione del corpo del forno 37,5 m3/h, con un fabbisogno totale di acqua di 45 m3/h. Il metodo di raffreddamento utilizza una torre di raffreddamento a circuito chiuso. La logica di sistemazione del circuito idrico interno del cabinet di alimentazione merita una spiegazione separata: tutti i tubi sono realizzati in gomma senza carbonio,e la lunghezza del percorso d'acqua tra i componenti è mantenuta ad almeno 1.5 a 2 metri per evitare l'instabilità dell'apparecchiatura causata dalla contaminazione incrociata tra i componenti attraverso il percorso idrico.I tubi rossi sono utilizzati per l'acqua di ritorno (acqua calda) e i tubi blu per l'acqua di entrata (acqua fredda), per una rapida distinzione della direzione del flusso. Il serbatoio interno dell'acqua in metallo utilizza acciaio inossidabile 304 per l'approvvigionamento centralizzato di acqua.quando la temperatura dell'acqua è anormale, il sistema di controllo avvisa e visualizza sul touchscreen il numero della condotta idrica difettosa. V. Meccanismo meccanico di trasporto e di smistamento Le barre vengono sistematicamente posizionate sulla piattaforma di stoccaggio a mano e il meccanismo di rotazione le trasforma nella vasca di alimentazione in base al ritmo di riscaldamento.Il meccanismo di alimentazione è un sistema di alimentazione cilindrica che alimenta ad una velocità uniforme in base al ritmo. l'estremità di scarico è dotata di un dispositivo di scarico rapido composto da un rullo esagonale raffreddato ad acqua e da una catena trasportatrice, con forza sufficiente per impedire il ribaltamento del materiale,e resistenza strutturale e resistenza alle alte temperature soddisfacendo le esigenze delle varie specifiche dei materiali in questo progetto. Il meccanismo di smistamento è un progetto in tre parti che può separare rapidamente, con precisione e tempestività i materiali a bassa temperatura e ad alta temperatura, trasportandoli ai rispettivi bidoni tramite paracadute.La temperatura di forgiatura iniziale delle forge deve essere controllata tra 480 e 495°C (la regolazione può essere regolata in base al processo del cliente)Le forge entro questo intervallo di temperatura passano alla fase successiva di lavorazione; le forge al di sotto o al di sopra della temperatura di forgia vengono ordinate in diversi contenitori, con un tasso di selezione del 100%. VI. Misurazione e controllo della temperatura All'uscita del forno dell'induttore è installato uno strumento di misura della temperatura in lega di alluminio dedicato.e è installato uno strumento di misurazione della temperatura in lega di alluminio dedicato per soddisfare le esigenze di misurazione della temperatura in diverse condizioni di lavoroQuando la differenza di temperatura dello strumento di misura è troppo grande o la temperatura è anormale, viene attivato un allarme acustico e visivo. La temperatura iniziale di forgiatura può essere visualizzata in tempo reale sull'interfaccia uomo-macchina e sul display su grande schermo.con una lunghezza massima di 20 mm o più, ma non superiore a 30 mmIl dispositivo di misurazione della temperatura non è influenzato dalla scala degli ossidi superficiali, dalla polvere, dal fumo o dal vapore acqueo.La precisione e la durata del dispositivo di misurazione della temperatura sono garantite per 12 mesi. VII. Controllo elettrico e interfaccia uomo-macchina L'armadio di controllo adotta una scatola di controllo integrata elettromeccanica, realizzata in cartone ad alta resistenza con rivestimento in polvere per prevenire l'ossidazione.Il dispositivo di controllo esterno è fabbricato secondo un livello di protezione non inferiore a IP54.I principali componenti elettrici a bassa tensione nel gabinetto sono di marca Schneider Electric, i interruttori sono Chint, i cavi sono cavi di base di rame di alta qualità e le linee di segnale sono cavi blindati. Il PLC è un'unità della serie Siemens S7 con un modulo di interfaccia di comunicazione Profinet, e la progettazione del programma include un sistema di feedback delle informazioni di errore e di autodiagnosi. L'interfaccia uomo-macchina adotta uno schermo touch colorato da 15 pollici (TPC1571) di Beijing Kunlun Tongtai.e i parametri del prodotto verificati e memorizzati (in grado di caricare e leggere più di 50 tipi di parametri di processo) possono essere consultati e stampati in qualsiasi momentoIl tempo di ciclo (tempo di input diretto) e la lunghezza del materiale possono essere impostati su questo schermo, e lo schermo può registrare automaticamente la quantità di materiale a bassa temperatura, materiale qualificato,e materiale ad alta temperatura. Il funzionamento è suddiviso in due modalità: automatica e manuale, a commutazione tramite un interruttore a due posizioni.L'intero dispositivo può essere avviato e fermato utilizzando solo i pulsanti di avvio e di arresto; in modalità manuale, le varie funzioni possono essere avviate singolarmente utilizzando pulsanti, con tutte le operazioni eseguite sul touch screen. La funzione intelligente di identificazione dei guasti visualizza il contenuto dei guasti e fornisce le soluzioni corrispondenti in caso di malfunzionamento o di allarme di condizioni di lavoro particolari.consentire agli operatori di gestire rapidamente oltre il 90% dei guasti comuniQuando il sistema subisce errori quali sovratensione, sovraccarico, interruzione dell'acqua o guasto del fusibile, il dispositivo deve essere installato in modo che il sistema possa essere controllato.si ferma immediatamente la macchina e disconnette automaticamente l'interruttore di alimentazione principale. VIII. Modalità speciali di lavoro delle imprese di forgiatura Modalità di lavoro iniziale: quando si avvia ogni turno, il sistema di riscaldamento a induzione è appena partito e la temperatura all'interno del forno a induzione è la temperatura iniziale.Per ridurre la generazione di materiale a bassa temperatura, questa modalità aumenta o mantiene la potenza di conseguenza nel ritmo o velocità quando il materiale riscaldato viene alimentato in un ritmo o velocità, assicurando che ogni barra raggiunga la temperatura di forgiatura. Modalità del menu: quando l'utente riscaldare il billet, hanno solo bisogno di inserire il numero di ordine nel menu,e il sistema di riscaldamento a induzione funziona automaticamente secondo i dati di riscaldamento nel menu senza regolazione manuale, garantendo la coerenza della qualità del riscaldamento dei prodotti. Modalità di pulizia del forno: quando è necessario pulire il forno dopo il lavoro giornaliero,La semplice attivazione della modalità di pulizia del forno fa sì che il meccanismo di alimentazione spinga il materiale manuale vuoto nella camera del forno secondo il ritmo impostato, con potenza che diminuisce gradualmente, massimizzando il risparmio energetico durante il processo di pulizia del forno.