Das Anlagenbau — Engineering Unternehmen ENCE GmbH akzentuiert die große Bedeutung von metallurgischer Ausrüstung in seinem Lieferprogramm, die den weltweit anerkannten Qualitätsstandarten entspricht und zu wettbewerbsfähigem Preis an den Kunden angeboten werden kann.
Das Engineering unternehmen ENCE GmbH bietet für die Kaltwalzstrassen für Bundstahl, Feuerverzinkungslinien, Polymer- und Lackbeschichtungslinien, Beizanlagen für das Stahlband, Behandlungsanlagen für Bundstahl, und auch für die Profilierungsanlagen und die Rohrschweißwalzwerke an, die Schweißschrumpfmaschinen für den Bundstahl aus Edelstahl, den legierten, den kohlenstoffarmen Stählen,
Die Schweißschrumpfmaschinen werden in metallurgischen Betrieben bei den Technologieprozessen der Endbearbeitung des Bundstahls im
Die von dem EngineeringUnternehmen ENCE GmbH anzubietenden Schweißschrumpfmaschinen haben eine Reihe von Vorteilen:
Einsatzbereich von den industriellen Schweißschrumpfmaschinen für Bundstahl: | |
Stromversorgungswerte: | Wechselstrom 380 V, 3 Phasen, 50 Hz |
Bandbreite: | bis 2500 mm |
Materialdicke: | 0,25 — 12,0 mm |
Schweißgeschwindigkeit: | 200 — 1 200 mm/h |
Klemmvorrichtungen: | hydraulisch |
Schneidsystem: | hydraulisch |
Transport: | nach dem Anhalt der Schere erfolgt die automatische Zentrierung und die Fortsetzung des Schweißens |
Einlaufgeschwindigkeit bis max. | 6 m/min. |
Einsatz von Gleichwechsler |
Als Beispiel bietet dasEngineering Unternehmen ENCE GmbH an, die Schweißschrumpfmaschinen zum Nahtschweißen des Bandes aus kohlenstoffarmen Stählen und dem
Material | die zu schweißenden kohlenstoffarmen Stähle und |
max. Bandbreite | 1 550 mm |
min. Bandbreite | 700 mm |
max. Banddicke | 3,0 mm |
min. Banddicke | 0,30 mm |
max. Bruchfestigkeit | 785 MPA |
max. |
735 MPa |
Stichlinienhöhe | ca. 1 100 mm |
Bandtransportgeschwindigkeit | bis 3,5 m/sek. |
Stromversorgung | 380V/3-phasen-/50 Hz |
Liniengeschwindigkeit | bis 5,5 m/sek. |
Schweißmethode | durchlaufende Überlappungsnaht |
Planheit des Materials | max. £ 25 mm auf der Wellenlänge 1 000 mm (£2.5%) |
Die Schweißschrumpfmaschinen beinhaltet folgende Ausrüstung:
Die Schweißmaschine zum Nahtschweißen wird auf einen Grundrahmen aufgestellt, und die Unterrahmen werden direkt an das Fundament befestigt.
Das System zentriert das einlaufende Bandende in der Schweißmaschine automatisch. Neben der Bandzentrierung im Auslauf wird der Anfang des neuen Bundes sehr genau zentriert.
Die Umlenkrolle befindet sich im Einlauf der Schweißmaschine und dient zur Bandunterstützung und Bandzentrierung. Die Rolle wird auf den Gelenken befestigt und wird von einem Pneumatikzylinder angetrieben. Wenn das neue Bandende zur Schweißmaschine transportiert wird, kommt ein Steuersignal nach der Bandendeerfassung und die Rolle geht automatisch nach oben. Die Rolle ist auf einer Stütze aufgestellt und ist beschichtet, damit keine Abdrücke auf dem Band hinterlassen werden.
Der Überleittisch dient zum besseren Transport der Bandenden vom alten und vom neuen Bund in die Schweißmaschine. Das Material des Tisches hinterlässt beim Kontakt mit dem Band keine Markierungen auf der Bandoberfläche.
Die Einlaufbandführungen dienen zum Zentrieren des neuen Bandendes in der Schweißmaschine. Die Einrichtung besteht aus einer Führung mit 4 Platten: 2 Platten von der Bedienseite und 2 Platten von der Antriebsseite. Die Platten werden mittels eines recht- und linksdrehenden Antriebs verschoben und mittels des hydraulischen Motors. Die Platten werden eingesetzt, weil das Band sich während der Zentrierung nicht bewegt. Die Führungen starten automatisch, wenn das Ende des neuen Bundes in der Schweißmaschine ist und die Bandkanten von Photoelementen erkannt werden.
Dank dieser präzisen Zentrierung an 4 Positionen beim neuen Bund passiert keine Störung bei dieser Operation.
max. Öffnungsbreite der Führungen | 1 825 mm |
Die Bandendeerfassung dient dazu, um den Bandanfang und das Bandende zu bestimmen. Das System gibt ein Signal für die Hauptsteuereinheit aus, um die Bandenden in der Schneidsektion der Schweißmaschine zu stoppen.
Der Rahmen ist eine schwere Stahlkonstruktion und dient zur Unterstützung und zum Lenken des am
Die Leistung des |
ca. 7,5 kW Wechselstrom, die Wechseldrehfrequenz beträgt max. 1 500 U/min. (dicht ausgelegt, mit der Luftkühlung), angetrieben, Geschwindigkeitsregelung ± 0.5% |
1,50 bis 15,0 m/min. |
Zwei Schweißköpfe mit Scheiben befinden sich unterhalb und oberhalb des Bandes. Die Schweißköpfe sind mit dem den Strom nichtleitenden Öl befüllt.
Die Schweißmaschine wird über das flexible Kabel mit dem Strom versorgt. Das flexible Kabel verhindert jegliches Drehmoment in dem Schweißkopf und ist um 15% effektiver als kunststoffbeschichtetes Kabel.
Der Strom fließt durch einen silbernen Kasten (Konduktor). Die Konstruktion bewirkt den Strom gleichmäßig über die ganze Oberfläche des Konduktors zu fließen. Jede Schweißscheibe wird von einem Pneumatikmotor angetrieben, dies bewirkt die Scheiben zum Drehen, bevor der Überlappungsschweißvorgang beginnt, und verhindert die möglichen Probleme beim Schweißen. Der Schweißkopf wird von innen wassergekühlt.
Das einzige Teil, das bei dem Schweißscheibenaustausch gelöst wird, ist die Mutter, die den Flansch und die Schweißscheiben verbindet (Wechselzeit beträgt weniger als 60 Sekunden).
Der Schweißscheibendurchmesser kann wegen des Zubrands geändert werden, was auch beim normalen Betreiben nötig ist. Um die Maschine auf den geänderten Durchmesser einzustellen, wird die untere Schweißscheibe mittels eines manuellen Handrads bis zur oberen Kante der Klemme angehoben. Die Position der unteren Schweißscheibe wird mit Hilfe von dem Laserstrahl eingestellt, der auf dem Grundrahmen der Schweißmaschine vor dem Schweißapparat liegt. Die obere Schweißscheibe wird mit Hilfe von dem Hydraulikzylinder mit der proportionalen Pneumatikklappe bis zum Band abgesenkt.
Der Schweißkopf
wird von einer Welle mit den Strom nichtleitenden Lagern und Buchsen mit
dem niedrigen Reibungskoeffizient geführt. Das System hält einen stabilen
Druck ein, was einen sehr niedrigen Schweißdruck sicherstellt. In
Verbindung mit dem Gleichstrom und
Schweißscheiben | von ø265 mm bis ø320 mm, |
Gewicht einer Schweißscheibe | ca. 11 kg |
Wechselzeit pro Schweißscheibe | ca. 1 Minute |
Die nach den Schweißköpfen liegenden Richtrollen werden beim Schweißen angestellt. Die Anstellhöhe der unteren Richtrolle wird manuell eingestellt. Die obere Richtrolle wird von dem Pneumatikzylinder gesteuert. Die Richtkraft der Rollen wird mit Hilfe von einem Propoventil eingestellt. Das Schweißen und das Richten erfolgen gleichzeitig, was den gesamten Maschinenzyklus reduziert. Dadurch wird auch ein gleichmäßiges Richten erreicht, denn das Verhältnis «Schweißen/Richten» bleibt über die ganze Bandbreite konstant.
Die Schere besteht aus einem Hydraulikzylinder und den Führungen mit dem mechanischen Antrieb für den oberen Bereich, und aus einem Pneumatikzylinder mit der Führung zum Anheben der unteren Messer. Wenn das System für obere Messer in Arbeit ist, sind die unteren Messer in der oberen Position fixiert. Beim Schneiden laufen die oberen und unteren Messer zueinander. In der Totposition des
Untere Messerkanten | |
Zylinder von oberen Messern ist | hydraulisch |
obere Messer | vier Schneidkanten |
Zylinder von unteren Messern ist | hydraulisch |
untere Messer | zwei Schneidkanten |
Zwei abgeschnittenen Bandenden fallen auf den Bandförderer und weiter in den Kübel bei jedem Schweißvorgang.
Der Lochdorn gehört zu der Einheit der oberen Messer. Der Lochdorn (Hydraulikzylinder und der Keil) kann ein- und ausgeschaltet werden.
Der Lochdorn ist 90 mm von der Auslaufseite der Schweißmaschine entfernt.
Schweißtransformator | Leistung 400 kWA bei der Belastung 50 |
Anzahl von Anschlüssen | 2 |
max. Schweißstrom | 25 000 A |
sekundäre Spannung | 8,1 — 10,8 V |
Frequenz | 1 000 Hz |
Wasserkühlung |
Der Schweißtransformator mit den Diodengleichrichtern befindet sich auf der Rückseite des
Da das Schweißen mit dem Gleichstrom erfolgt, entsteht im Bereich von der Schere die Magnetkraft. Nach einem dauerhaften Betrieb können leichte Metallspäne an die Messerklingen angezogen werden. Um dieses Problem vermeiden zu können, sind die stromleitenden Schienen neben dem Trafo so ausgelegt, dass sie umgeschaltet werden können und dabei wird die Stromrichtung geändert. Dies wird die Entstehung der Magnetkraft neben der Schere verhindern und man brauch keine speziellen Magnete zur Beseitigung der Metallspäne zu besorgen.
Das Stromsynchronisationssystem schaltet den Schweißstrom ein, wenn die Schweißscheiben das Band kontaktieren. Wenn die Scheibe vom Band entfernt wird, schaltet das gleiche System den Strom aus, unabhängig von der Position des Bandes in der Schweißmaschine. Dank diesem System kann die Differenz zwischen der einlaufenden Bandbreite und der auslaufenden Bandbreite beliebig sein. Die beiden Bandenden werden separat erkannt, was erlaubt den Schweißbeginn und das Schweißende genau zu erfassen. Die Fotoelemente werden zur Erkennung des Bandendes eingesetzt.
Horizontaler Lichtspalt | 1 930 mm |
150 mm | |
Schrittverschiebung der Klemme | Digitalsystem des Servoantriebes, präzises Zahngetriebe, Schraube mit dem totem Gang, Positionsgeber |
Überlappungsgröße | von 0 mm bis 3,0 mm |
Schlitten | ± 50 mm |
Die Einlaufklemmen unterstützen das Bandende und schieben das Band zu den Auslaufklemmen. Die Schrittgröße wird vom Servoantrieb, vom Positionsgeber und dem Kugelschraubgetriebe (bedienseitig und antriebsseitig) geregelt. Diese Einrichtungen überprüfen die Überlappungsgröße von zwei Bändern während des Schweißens/Richtens. Die Einstellung erfolgt automatisch. Die voneinander unabhängigen Einstellungen von beiden Seiten (Bedienseite und Antriebsseite) erlauben eine V-förmige Überlappung zu schaffen.
Die Klemme kann den Schlittenschritt einstellen, die zum Ausrichten der Bandenden vor dem Schweißen benötigt wird. Dies erlaubt beide Bandenden beim Schweißen von gleichen Bandbreiten zu richten.
Die Auslaufschweißklemme hat die gleiche Konstruktion, wie die Einlaufschweißklemmen, aber besteht keine Möglichkeit, Schrittbewegungen zu erfüllen und die Schlitten einzustellen. Die Auslaufschweißklemme hat jedoch die Möglichkeit, die Drehbewegung zu machen. Die Drehbewegung oder die Neigung erlauben das Bandende so anzuheben, dass die Einlaufschweißklemmen die Schweißstelle erreichen können. Wenn die Einlaufschweißklemme sich bei der Schweißstelle befindet, neigt sich die Auslaufschweißklemme zu und macht die Überlappung mit den Bandenden. Diese Gegebenheit garantiert eine korrekte Überlappung des Bandes, ohne die Kante bei dieser Operation zu beschädigen.
Horizontaler Lichtspalt | 1 930 mm |
Vertikaler Lichtspalt | 100 mm |
Die Auslaufschweißklemme wird automatisch vor der Aufnahme abhängig von der Banddicke eingestellt. Die Klemme verschiebt sich zu der Schnittstelle beim dünnen Blech und geht ab, wenn das Material dick ist. Das erhöht die Gangreserve, oder den Abstand von dem abzuschneidenden Bandende bis zur Klemme, was die Schweißfunktionalität bei den dünnen und dicken Materialien sicherstellt.
Dieses System zentriert automatisch das Ende des auslaufenden Bandes in der Schweißschrumpfmaschine. Das System garantiert die Genauigkeit beim Zentrieren genau so, wie die Zentrierung im Einlauf.
Die Auslaufbandführungen dienen zum Zentrieren des neuen Bundendes in der Schweißmaschine. Die Einrichtung besteht aus einer Führung mit 4 Platten: 2 Platten von der Bedienseite und 2 Platten von der Antriebsseite.
Die Platten werden mittels eines recht- und linksdrehenden Antriebs verschoben und mittels des hydraulischen Motors. Die Platten werden eingesetzt, weil das Band sich während der Zentrierung nicht bewegt. Die Führungen starten automatisch, wenn das Ende des neuen Bundes in der Schweißmaschine ist und die Bandkanten von Photoelementen erkannt werden.
Dank dieser präzisen Zentrierung an 4 Positionen beim neuen Bund passiert keine Störung bei dieser Operation.
max. Öffnungsbreite der Seitenführung | 1 825 mm |
Umlenkrolle befindet sich im Auslaufteil der Schweißmaschine und dient zur korrekten Zentrierung des geschweißten Bundendes mittel des Durchhängens des Bandes. Die Einrichtung ist auf Gelenken befestigt und wird von einem Zylinder angetrieben. Die wird automatisch angehoben, wenn das alte Bund in einer richtigen Position steht. Die Rolle steht auf einer Stütze und ist beschichtet, damit keine Markierungen auf der Bandoberfläche entstehen.
Die Hauptbedientafel ist im Bereich der Schweißmaschine eingebaut. Auf der Tafel befinden sich alle für die Steuerung der Schweißmaschine benötigten Teile. Es sind auch die Peripheriegeräte vorgesehen, um die komplette Linie zu steuern. Die Steuereinheit für die Linie wird in die Schweißmaschine eingebaut und wird an die Klemmleisten der Schweißmaschine angeschlossen. Auf der Tafel befinden sich die Steuertasten und die Anzeigen, die komplett der Schnittstelle
Die zweite Bedientafel für die manuelle Steuerung liegt im Bereich des Lochdornes.
Das Steuerpult besteht aus einem separat stehenden Steuerschrank, der neben der Schweißmaschine angeordnet ist, mit der
Das Pult besteht aus:
Die Schweißmaschinensteuerung und die Steuerung des Schweißvorganges erfolgt über den Controller. Es ist auch ein Industrienotebook mit der erforderlichen Software vorgesehen.
Alle hydraulisch und pneumatisch gesteuerten Ventile sind in die Maschine eingebaut. Diese Einrichtungen sind verrohrt, verkabelt und werden vorgetestet.
Durch diese Hydraulikstation wird der Hydraulikdruck geregelt.
Diese Ausrüstung dient der Instandsetzung (Schnitt und erneuter Querschnitt) der Schweißscheibe. Das ist ein separates System, bestehend aus der Spindel mit dem Wechselstrommotor und dem Scheibenmeißel. Die Schweißscheiben werden mit einer hydraulischen Einrichtung gespannt. Die Instandsetzung nimmt ca. 2 Minuten in Anspruch. Die Ausrüstung kann neben der Schweißmaschine aufgestellt werden oder auf der Wartungsbühne.
Der geschlossene Kreislauf für die Wasserkühlung ist so ausgelegt, dass zwischen dem Wasser und der Schweißmaschine kein Kontakt entsteht. Die Kühlflüssigkeit ist frei von Freon. Das System kühlt beide Schweißscheiben über die Schweißköpfe und den Schweißtrafo. Die Steuerung wird in die Steuereinheit der Schweißmaschine integriert.
Leistung | 40 l/min. bei 2 bar, der Behälter ist für 125 l ausgelegt, 7 500 kkal/h, Antrieb 0,75 kW |
Die Schere befindet sich auf einem separaten Rahmen im Auslauf der Schweißmaschine. Die Schere wird zum Schneiden des Bandanfangs und des Bandendes eingesetzt, um gerade Kanten zu bekommen und die Spannung abzunehmen, und auch um die Bandsaumreste beim Übergang von den schmalen zu den breiten Bändern zu entfernen. Die Messer sind so ausgelegt, dass unterschiedliche Bandbreiten bis 280 mm geschnitten werden können. Die Messer können auch tangententreu Halbkreise schneiden. Die abgeschnittenen Reste fallen in die Abfallkübel unterhalb der Maschine. Die Reste werden mit dem Förderer zum Schrottkübel transportiert.
Schneidtiefe | 150 mm, beidseitig |
Schnittlänge | ca. 500 mm |
Schnittradius | ca. 288 mm |
Alle Schmierpunkte sind an der Vorderwand der Schweißmaschine verrohrt, und werden mit einer Spritze oder mit einer Ölpumpe befüllt.
Folgende Werkzeuge sind vorgesehen:
Die Schweißmaschine kann sowohl im automatischen als auch im manuellen Betrieb funktionieren.
J1. Die funktionen der steuerung
Alle Funktionen, einschließlich die Einstellungen der Schweißmaschine, werden vom Bediener per Hand eingegeben (entweder per Taste oder am Bildschirm über die Sensorik). Dazu gehören alle Produktionsabläufe und die Bandpositionierung.
Alle Produktionsabläufe werden automatisch über PLC der Schweißmaschine eingegeben (bis auf Einstellung des Schlittens für die Einlaufklemme). Die Vorgabe aller Schweißparameter erfolgt manuell (die Information kommt zu PLC der Schweißmaschine vom Hauptsteuerschrank der Anlage). Diese Information beinhaltet die Banddicke und die Legierung.
Stromversorgung. | ca. 500 A, 380/3/50 Wechselstrom |
Druckluft | 5 bar, 0,8 m3 |
Wasser | geschlossener Kreislauf, |
Das Engineering Unternehmen ENCE GmbH liefert den Kunden eine umfangreiche Palette von Ausrüstungen und Bestandteilen für das Walzgut, für dieFeuerverzinkungslinien und Polymerbeschichtungsanlagen:
Bestandteile: