مشخصات فنی و نکات کلیدی پیاده سازی برای فرآیند بازرسی ماشین سیم پیچ سیم رشته ای

به عنوان تجهیزات اصلی در پردازش سیم و کابل، سیم آهنربا، و انواع مختلف سیم، پایداری عملیاتی و دقت سیم پیچی دستگاه سیم پیچی به طور مستقیم بر عملکرد الکتریکی، استحکام مکانیکی و قوام سیم تمام شده تأثیر می گذارد. برای اطمینان از-قابلیت اطمینان طولانی مدت تجهیزات و تولید محصولات مطابق استاندارد-، یک فرآیند بازرسی سیستماتیک جزء ضروری مدیریت تولید است. این مقاله توضیح مفصلی در مورد فرآیند بازرسی دستگاه سیم پیچ سیم رشته، اهداف بازرسی، مراحل کلیدی و نکات فنی کلیدی را ارائه می دهد و مرجع استانداردی برای نگهداری تجهیزات و کنترل کیفیت ارائه می دهد.

1. اهداف بازرسی و آمادگی اولیه

اهداف اصلی بازرسی دستگاه سیم پیچ سیم رشته، بررسی خواص مکانیکی تجهیزات (مانند کنترل کشش و دقت آرایش سیم)، پارامترهای الکتریکی (مانند پایداری سرعت و سرعت سیم پیچ)، و سازگاری فرآیند (مانند سازگاری قطر سیم و تطبیق الگوی سیم پیچ) است. در نهایت، محصول زخم با نقشه های مشتری یا استانداردهای صنعتی مطابقت دارد (مانند الزامات یکنواختی سیم رشته در GB/T 3956-2021 "رساناهای کابل ها").

قبل از آزمایش، سه آماده‌سازی اساسی باید تکمیل شود: ابتدا وضعیت تجهیزات را تأیید کنید-بررسی کنید که همه اجزای دستگاه سیم‌پیچ (مانند موتور دوک، درایو سروو، کنترل‌کننده تنش، و مکانیسم برداشتن و پرداخت{2}) فاقد شلی، سایش یا صدای غیرعادی باشند. دوم، کالیبراسیون محیطی را انجام دهید{4}اطمینان حاصل کنید که دمای محیط آزمایش (معمولاً در 5±20 درجه کنترل می‌شود) و رطوبت (کمتر یا مساوی 70٪ RH) پایدار هستند تا از نوسانات دما و رطوبت بر خوانش سنسور جلوگیری شود. سوم، ابزارها و قطعات استاندارد را آماده کنید- مجهز به قطر سنج لیزری (دقت 0.001 ± میلی‌متر)، تستر تنش (با بردی که 120 درصد حداکثر کشش تجهیزات را پوشش می‌دهد)، تحلیل‌گر سرعت (رزولیشن 0.1rpm) و نمونه‌های قطر سیم استاندارد (مانند 0.5mm، 0.1mm، مطابق با 0.1mm، copper، 0. ASTM B193).

2. تست سیستم مکانیکی: تایید اصلی دقت و پایداری

آزمایش سیستم مکانیکی بر دقت سیم پیچ و پایداری حرکت تمرکز دارد و به موارد زیر- زیر تقسیم می‌شود:

1). تست دقت چرخش اسپیندل

اسپیندل منبع انرژی برای سیم پیچی است. خطای سرعت و خروج شعاعی آن به طور مستقیم به انحراف زمین سیم پیچ کمک می کند. یک آنالایزر با سرعت بالا-به رمزگذار اسپیندل وصل کنید و دستگاه را با سرعت نامی (مانند 1000 دور در دقیقه، 1500 دور در دقیقه، 2000 دور در دقیقه) تنظیم کنید. نوسانات سرعت را به‌مدت 30 دقیقه با انحراف بیش از 0.5% به طور مداوم زیر نظر بگیرید (به عنوان مثال، در سرعت نامی 1000 دور در دقیقه، سرعت واقعی باید بین 995 تا 1005 دور در دقیقه ثابت باشد). همچنین، برای اندازه گیری خروجی شعاعی دوک (در فاصله 50 میلی متری از صفحه انتهایی) از نشانگر شماره گیری استفاده کنید. مقدار استاندارد باید کمتر یا مساوی 0.02 میلی متر باشد. اگر از این مقدار بیشتر شد، پیش بار یاتاقان را تنظیم کنید یا بوش فرسوده را تعویض کنید.

2). سیم{2}}تست همزمانی مکانیسم عبور

دقت پیمایش سیم، سفتی و یکنواختی لایه‌های سیم را روی قرقره بالا- تعیین می‌کند. ماشین سیم پیچ را با سرعت متوسط ​​(مثلاً 800 دور در دقیقه) راه اندازی کنید و حرکت همگام چرخ راهنمای عبور سیم-و اسپیندل را مشاهده کنید. برای هر چرخش قرقره بالا-، چرخ راهنما باید دقیقاً یک قطر سیم حرکت کند. (از سنسور جابجایی لیزری می توان برای نظارت بر جابجایی چرخ راهنما در زمان واقعی استفاده کرد.) اگر فرآیند سیم پیچ تاخیر یا پیشرفت کرد (انحراف > 5٪ از قطر سیم)، پارامترهای همگام سازی پالس درایو سروو یا فاصله مش بندی چرخ دنده مکانیکی (فاصله استاندارد کمتر یا مساوی 0.05 میلی متر) را بررسی کنید.

3). تایید سیستم کنترل تنش

پایداری کشش کلیدی برای جلوگیری از نازک شدن، شکستگی یا شل شدن سیم است. یک تستر کشش را در ورودی سیم نصب کنید و تنظیمات تنش معمولی تجهیزات را تنظیم کنید (به عنوان مثال، 50N-200N برای سیم مسی و 30N-150N برای سیم آلومینیومی). منحنی نوسانات کشش بلادرنگ را در طول فرآیند سیم پیچی پیوسته ثبت کنید. معیارهای پذیرش عبارتند از: خطای کشش استاتیک کمتر از یا مساوی ± 2٪ (به عنوان مثال، زمانی که روی 100N تنظیم می شود، مقدار واقعی باید بین 98N و 102N باشد)، و نوسان تنش دینامیکی (تغییرات آنی ناشی از شتاب و کاهش سرعت) کمتر یا مساوی ±5٪. اگر نوسان کشش بیش از حد است، پارامترهای PID ترمز پودر مغناطیسی/تنش‌کننده سروو را کالیبره کنید یا دریفت صفر سنسور کشش را بررسی کنید (با استفاده از وزن‌های استاندارد برای تأیید خطای کمتر یا مساوی 0.5% FS).

3. بازرسی سیستم الکتریکی: منطق کنترل و ارزیابی عملکرد ایمنی

قابلیت اطمینان سیستم الکتریکی مستقیماً بر سطح اتوماسیون و ایمنی عملیاتی تجهیزات تأثیر می گذارد. حوزه های کلیدی بازرسی عبارتند از:

1). سیگنال های مدار و سنسور کنترل

از یک مولتی متر و اسیلوسکوپ برای آزمایش سیگنال های ارتباطی (مانند Modbus RTU یا EtherCAT) بین PLC (کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی) و درایو سروو استفاده کنید تا اطمینان حاصل کنید که از دست دادن بسته (نرخ خطای بیت کمتر یا مساوی 0.01٪) وجود ندارد. علاوه بر این، حساسیت سوئیچ های محدود (مانند سوئیچ هایی که نقطه شروع/پایان مسیریابی کابل و حلقه کامل را نشان می دهند) را بررسی کنید. هنگامی که به صورت دستی فعال می شود، تجهیزات باید در عرض 0.1 ثانیه متوقف شود و زنگ هشدار را در HMI (رابط ماشین انسانی) نشان دهد.

2). حالت سیم پیچ و اجرای برنامه

برای سیم‌هایی با مشخصات چندگانه، بررسی کنید که حالت‌های سیم‌پیچ از پیش تعیین‌شده تجهیزات (مانند سیم‌پیچ لایه‌ای، سیم‌پیچ متراکم/درشت متناوب، و سیم‌پیچ گام متغیر) با مستندات فرآیند مطابقت دارند. پارامترهای معمولی (به عنوان مثال، طول سیم پیچ 1000 متر، گام 2 میلی متر، تعداد لایه ها 5) از طریق HMI برای تأیید صحت تجهیزات وارد شدند. پس از سیم پیچی، طول واقعی (خطای کمتر یا مساوی 0.5±%)، یکنواختی گام (انحراف فاصله دور مجاور کمتر یا مساوی 0.1± میلی متر) و دقت شمارش لایه (تأیید شده توسط اشعه ایکس یا شمارش جداسازی قطعات) اندازه گیری شد.

3). توابع حفاظت ایمنی

روی آزمایش دکمه توقف اضطراری، محافظت در برابر اضافه بار (به عنوان مثال، خاموش شدن خودکار زمانی که جریان موتور از 120٪ مقدار نامی فراتر رفت) و تداوم زمین (مقاومت زمین کمتر یا مساوی 4Ω) تمرکز کنید. سناریوهای غیرعادی شبیه‌سازی شدند (مثلاً کوتاه کردن دستی سیم‌های فاز موتور اسپیندل برای راه‌اندازی حفاظت در برابر جریان اضافه) تا تأیید شود که تجهیزات می‌توانند برق را قطع کنند و کد خطا را در عرض 0.5 ثانیه قفل کنند و ایمنی اپراتور و تجهیزات را تضمین کنند.

4. بررسی عملکرد جامع و خروجی گزارش

پس از انجام تست های مکانیکی و الکتریکی، بررسی کامل دستگاه کاملاً مونتاژ شده مورد نیاز است. سیم نماینده (مثلاً سیم مسی میناکاری شده با قطر 0.3 میلی متر) انتخاب می شود و سه رول نمونه به طور مداوم مطابق با مشخصات سفارش مشتری معمولی (مثلاً سرعت سیم پیچی 1200 دور در دقیقه، طول کل 5000 متر، قطر قرقره 300 میلی متری) پیچیده می شود. یک میکرومتر برای اندازه گیری قوام قطر سیم (انحراف قطر سیم در هر پیچ در یک لایه کمتر یا مساوی 0.002 ± میلی متر)، شکاف های بین لایه (کمتر یا مساوی 0.05 میلی متر) و عیوب ظاهری (مانند سوراخ ها، سیم های همپوشانی، لایه های شل) استفاده می شود. تجهیزات پس از اینکه همه شاخص ها با استانداردها مطابقت داشته باشند واجد شرایط تلقی می شوند.

در نهایت، بازرس باید یک «گزارش بازرسی ماشین سیم‌پیچ رشته‌ای» کامل، شامل تاریخ بازرسی، مدل/شماره سریال تجهیزات، آیتم‌های بازرسی دقیق، جدول مقایسه داده‌های اندازه‌گیری شده (علامت‌گذاری موارد عبور/خرابی)، توصیه‌هایی برای اقدامات اصلاحی (در صورت وجود)، و امضای بازرس آماده کند. این گزارش باید حداقل به مدت سه سال بایگانی شود و به عنوان مبنایی حیاتی برای نگهداری تجهیزات و قابلیت ردیابی کیفی عمل می کند.

نتیجه گیری

فرآیند بازرسی برای دستگاه های سیم پیچ سیم پیچی برای اطمینان از راندمان تولید و کیفیت محصول اساسی است. راستی‌آزمایی دقیق مکانیکی سیستماتیک، ارزیابی عملکرد الکتریکی، و آزمایش شرایط عملیاتی جامع، نه تنها خطاهای احتمالی را به‌سرعت شناسایی می‌کنند، بلکه پشتیبانی داده‌ها را برای بهینه‌سازی فرآیند فراهم می‌کنند. شرکت ها باید یک مکانیسم بازرسی منظم ایجاد کنند (توصیه می شود: یک بازرسی جامع هر سه ماه یکبار و بررسی سریع پارامترهای کلیدی قبل از هر شیفت روزانه). این ابزارها در ترکیب با ابزارهای بازرسی هوشمند (مانند بینایی ماشین-به کمک نظارت بر مسیریابی کابل)، می‌توانند به طور مداوم قابلیت اطمینان تجهیزات و ثبات تولید را بهبود بخشند و در نهایت به اهداف دوگانه کاهش هزینه، بهبود کارایی و رضایت مشتری دست یابند.