Ниже приводятся технические характеристики станков типа ЛИС-10 образца 2018 года. Под шифром ЛИС-10 предприятие «Модестат» предлагает лентоизолировочные станки мостового типа с декартовой системой координат. Конкретное исполнение каждого станка определяется требованиями заказчика.
Эксплуатационный период станков составляет не менее 12 лет.
Лентоизолировочный станок ЛИС-10 предназначен преимущественно для изолирования стержней обмоток турбогенераторов и гидрогенераторов верхнего диапазона мощности с эвольвентными лобовыми частями, как петлевой, так и волновой схем обмоток. Изолирование производится сухими лентами любого типа либо предварительно пропитанными лентами. При изолировании предварительно пропитанными лентами производится обдув двумя фенами, создающими турбулентный поток горячего воздуха в зоне укладки ленты.
Лентоукладчик станка имеет быстросъемную конструкцию. Для его демонтажа требуется повернуть головку в горизонтальное положение, опустить ее на ложементы технологической подставки, отвернуть шесть болтов, рассоединить два электрических разъема (системный и для фенов) и отсоединить гофрированную трубу подачи холодного воздуха.
Станок комплектуется дополнительным лентоукладчиком для изолирования стержней малого сечения.
Особенности исполнения
наличие 7 осей управления с сервоприводами координатных перемещений;
продольное перемещение каретки осуществляется двумя двигателями с двух сторон поперечной балки для исключения продольных колебаний;
комплектация двумя лентоукладчиками;
применение панели оператора OMRON типа NB7W-TW01B;
использование радиомодулей SRWF-1021 (433МГц) для связи контроллера ротора с системным контроллером станка и панелью управления;
роторы лентоукладчиков снабжены дублирующими пультами для работы с отключенным радиомодемом;
лентоукладчики снабжены контактными кольцами, шаговыми приводами изменения угла наклона роликов, процессорным контролем натяжения и обрыва лент;
выполняется автоматический реверс угла наклона роликов с лентой при изменении направления движения;
выполняется подсчет числа проходов;
производится остановка при обрыве или окончании ленты;
производится остановка при касании о препятствие;
применены промышленные фены Forstoff с удаленным нагнетателем и управлением с пульта станка. При остановке станка производится автоматическое отключение нагрева;
обеспечивается сохранение текущих координат при отключении питания и возможность перемещения в любую точку программы после восстановления питания;
динамические стойки свободно располагаются по длине станка и являются автономными устройствами;
концевые стойки снабжены приводами и устройством программного управления.
С панели оператора реализуются опции управления, в том числе:
выбор программы изолировки из списка;
установка числа проходов;
задание усилия натяжения ленты;
задание угла наклона роликов с лентой;
отключение контроля обрыва ленты, если лента не используется;
возможность после остановки в любой точке выполнения программы выбрать направление перемещения: прямое или обратное;
возможность выполнения программных координатных перемещений без вращения лентоукладчика с заданной скоростью;
изменение текущего программного значения нахлеста;
ручное управление координатными перемещениями;
В базовом исполнении система управления станком основывается на двух контроллерах собственной разработки:
контроллер MAC-2.0 (Modestat Axis Controller), размещаемый в системном блоке станка;
контроллер MRC-2.0 (Modestat Rotor Controller), размещаемый на вращающемся роторе лентоукладчика и имеющий упрощенный интерфейс и компактное исполнение.
В обоих устройствах применены 32-разрядные контроллеры STM-32F207 с процессорным ядром Cortex-M3.
Целесообразность разработки собственных контроллеров объясняется следующими причинами:
жизненный цикл промышленных микроконтроллеров составляет 5-10 лет, прекращение их производства становится серьезной проблемой;
интерфейс промышленных контроллеров нуждается в оптимизации под конкретное применение;
имеется ограниченное пространство для размещения контроллера на роторе лентоукладчика;
контроллеры собственного производства имеют встроенное программное обеспечение с открытым исходным кодом для его актуализации.
Система управления позволяет использовать разнообразные типы устройств, таких как:
панель управления;
радиомодем;
синхронные сервоприводы с инкрементальными и абсолютными энкодерами, в том числе с тормозом;
шаговые сервоприводы;
шаговые приводы;
нагрузочные устройства электромагнитного порошкового типа или генераторного типа;
позиционные датчики любых типов, потенциометрические датчики, инкрементальные и абсолютные энкодеры.
При необходимости контроллеры снабжаются платами расширения.
Система допускает замену компонентов на другие функционально близкие, не обязательно той же марки.
Реализуется импульсное управление. Частотный сигнал вырабатывается энкодером двигателя D1 и делится драйвером D1 до удобного значения. Темп работы координатных двигателей D2…D7 определяется делителями частотного сигнала. Комбинация делителей в каждом кадре рабочей программы обеспечивает плавное сопряжение при переходах между кадрами.
По желанию заказчика, станок комплектуется системой управления Omron на базе ПЛК типа NJ3, имеющего синхронизированное ядро управления движением по 8 осям. В качестве приводов используются только сервоприводы G5.
В данном варианте реализуется позиционное управление. Для согласования работы координатных приводов оперативно используется функция электронной шестерни.
Все органы станка привязаны к единой системе координат, что позволяет определять расположение концевых стоек и исходное положение лентоукладчика программным способом. Нулевые координаты XYZ определяются с помощью индуктивных датчиков положения с погрешностью ±0,5 мм. Ноль угла поворота лентоукладчика определяется по показаниям абсолютного энкодера с погрешностью ±6´. Ноль угла наклона лентоукладчика определяется визуально по меткам с погрешностью ±5´.
Габаритные размеры: L=14,0 м; B=4,0 м; H=3,5 м.
Параметры рабочей системы координат: Х=12500 мм; Y=1600мм; Z=400мм.
Максимальная длина изолируемого стержня – 12 м.
Максимальное сечение изолируемого стержня – 60 ´ 170 мм (для основного лентоукладчика 1).
Минимальное сечение стержня – 9 ´ 25 мм (для дополнительного лентоукладчика 2) .
Шаг укладки ленты – произвольный, устанавливается программно для любого участка стержня.
Угол поворота лентоукладчика вокруг вертикальной оси (относительно положения на пазовой части) – ± 90°.
Угол наклона лентоукладчика – ± 45°.
Наибольшая разница длины двух отрезков по 10 шагов каждый, измеренных в любом месте на пазовой части изолируемого стержня – 1 мм.
Максимальный наружный диаметр ролика ленты – 225 мм.
Внутренний диаметр втулки ролика ленты – 55 мм.
Ширина ленты – 20…35 мм.
Энергопотребление: 3 ̴380 В, 10 кВт.
Стойки имеют вертикальное усилие в зоне взаимодействия стержнем не менее 250 кгс, время срабатывания 1-2 секунды. Фиксация в верхней точке сохраняется при отключении питания.
Количество стоек определяется при заказе.
Концевые стойки станка привязаны к системе координат станка, настройка стоек выполняется по 3-d модели стержня. Осевая проекция стержня накладывается на чертеж проекции станка, определяется положение стоек и проставляются координатные размеры. Полученный чертеж является документом для программирования положения стоек в системе координат станка. Деформация стержня при укладке исключена.
Левая концевая стойка крепится к колоннам рамы станка и имеет приводы перемещения по осям Y и Z. Координатная плоскость Х=0 проходит по зажиму стойки.
Правая стойка установлена на направляющих основания станка и имеет приводы перемещения по осям Х, Y и Z. Привод по оси Х является подстроечным, приблизительное перемещение стойки по направляющим производится вручную. Стойка комплектуется лазерным дальномером с точностью измерений ±1 мм.
Концевые стойки снабжаются собственной панелью управления.