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HEPCOMOTION 的 HDRT 引導系統優化高壓鋼瓶的製造
2023-07-04
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HepcoMotion 的 HDRT(重型環形導軌和軌道系統)專為高性能應用而開發。 HDRT 制導系統的特點是能夠承載非常高的負載 - 可靠、準確地移動且磨損很少。 在領先的高壓鋼瓶製造商 Eurocycling Systems AG 中,HDRT 引導系統已在具有大量污染物和殘留物的嚴苛生產環境中證明了自身的性能。
Eurocycling Systems AG 是金屬加工行業的一家中型公司。 Eurocycling 生產高壓鋼瓶,用於存儲和運輸技術、消防、潛水、飲料和醫療應用中使用的壓縮、液化和溶解壓力氣體。
高壓鋼瓶的生產
高壓鋼瓶由鋼管製成。 鋼管被切割成所需長度(八到十二米)的套管。 壁厚從 3 毫米到 9 毫米不等,有六種不同的直徑:140、172、178、204、229 和 267 毫米。 該工廠每天切割約 1000 個腸衣。 Eurocycling Systems 每年生產約 500,000 個高壓鋼瓶。 該工廠主要實行輪班製或三班制,每年運行超過 300 個工作日。
前後對比
歷史上,腸衣的切割是使用兩台帶鋸完成的。 為此,將所提供的管材通過垂直切口(垂直於管材軸線)切割成所需長度的套管。 這是一個漫長的過程,每次切割最多需要五分鐘。 Eurocycling Systems 希望優化這個複雜而漫長的過程。 2009 年,帶鋸被等離子切割機取代。 等離子系統的切割頭有兩個等離子炬。 它們彼此相對放置,並在切割過程中圍繞鋼管沿 180° 的圓形路徑旋轉。 一個切割頭負責管子的上半部分,另一個切割頭負責管子的下半部分。 完整的管道切割需要五到十秒的時間,具體取決於管的直徑和厚度。
要求:無磨損、低維護
為了沿著規定的圓形路徑引導等離子切割頭,需要一個能夠滿足無故障運行時間要求的環形高性能導向系統。 主要要求是安裝一個在運行中無磨損且低維護的導向系統。 此外,環需要高承載能力來支撐整個切割頭(總共約 150 公斤)並以所需的速率運行。 該工廠位於受環境溫度影響的大廳內。 因此,導軌必須能夠抵抗生產過程中產生的污染,並能夠承受外部影響,特別是溫度變化。 這意味著設備和導軌必須能夠在任何天氣、任何季節、溫度在 ‑25°C 至 +40°C 之間的情況下以最短的停機時間運行。
挑戰:沉積物和雜質
由於等離子切割工藝的技術條件,在該生產步驟中會產生大量的燃燒殘留物和污染物。 在切割過程中,等離子射流將燒焦的材料帶入管殼內部,這會在後續的加工中引起問題。 因此,等離子切割後必須清潔外殼。
導軌和導軌系統也會受到等離子煙霧中的爐渣飛濺和細塵沉積物的污染。
因此,Eurocycling Systems 為 HDRT 環安裝了帶有毛氈環密封件的特殊外殼,可保護 HDRT 環免受污垢和灰塵等外部影響。
解決方案可承受極端的生產環境
為了承受嚴苛的環境,HepcoMotion 配置了一個由兩個重型環組成的解決方案。 這些環採用 Hepco 的 V 形導軌技術,可提供自清潔作用,這意味著 V 形軸承沿軌道運行時可以清除任何污染物。 HepcoMotion 自 1969 年以來一直引領 V Guide 技術的開發,並不斷開發創新的線性產品,為設計工程師提供新的解決方案。
在此應用中,每個環的直徑為 786 毫米,由硬化優質工具鋼製成。 HDRT 運行表面經過精密研磨。 兩個平行環各自使用四個直徑為 95mm 的偏心 V 型軸承來承受高負載。 潤滑由四個潤滑塊提供(每個 HDRT 環兩個)。 這些塊由耐衝擊塑料製成,包括一個彈簧張緊、浸有潤滑劑的毛氈擦拭器,可實現低摩擦潤滑以及高負載能力和使用壽命。 潤滑塊現已使用七年,未重新填充。
HDRT 環和等離子切割機可節省至少 60% 的時間
Eurocycling Systems 的主要目標是對其等離子切割工藝進行重大優化,同時加速切割過程並使其自動化。 Euro汽缸系統公司對新的解決方案印象深刻,特別是完全滿足要求的 HDRT 環。 使用帶鋸,根據直徑,最多可同時切割四根管道。 帶鋸僅切割就需要五分鐘。 總循環時間約為 6 分鐘,這意味著每個套管需要 90 秒。 等離子切割系統一次切割僅需十秒。 每個套管的總循環時間約為 30 秒。 因此,如果管長度、直徑和壁厚相同,則可節省約 60% 至 70% 的時間。
帶自清潔 V 形導軌的 HDRT 環
該系統自 2009 年開始使用,等離子切割系統切割頭上的 HDRT 環不需要任何維護。 整個系統和HDRT環現已運行七年多,沒有出現任何錯誤或故障,展示了HDRT制導系統的堅固性和抵抗力。 由於 V 形導軌和 V 形軸承之間的幾何形狀具有由 V 形內外不同的圓周速度引起的“磨石效應”,HDRT 環具有很高的耐污能力。 速度的差異導致靠近中心的污垢顆粒向外向周邊移動,並被排出。
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