Suurivirtainen pyörivä maadoitus{0}} tarjoaa ohjatun reitin hitsausvirralle kiinnittimen, asennoittimen, kääntöpöydän, akselin tai työpitimen kiinteän ja pyörivän osan välillä.
Sitä käytetään yleisesti automatisoidussa säiliöhitsauksessa, putkien hitsauksessa, paine--astioiden tuotannossa, kehäsaumahitsauksessa, pyörivissä leikkauskiinnittimissä ja muissa prosesseissa, joissa työkappaleen on pyörittävä samalla kun se pysyy sähkötyöpiirissä.
Yhden valitseminen edellyttää muutakin kuin hitsausvirtalähteessä näkyvän enimmäisampeerin sovittamista. Varsinaisessa suunnittelussa on otettava huomioon virran kesto, käyttösuhde, kosketusresistanssi, jännitehäviö, lämpö, asennus, kaapelit, liittimet, pyöriminen, saastuminen, huolto ja hyväksyntätestaukset.
Katso yleiskatsaus tälle toiminnolle kehitetyistä ByTune-ratkaisuistahitsauskoneiden maadoitusliittimetja laajempi valikoimahitsausvirran siirtolaitteet.
Mikä on korkea{0}}virta pyörivä maa?
Suuri{0}}virtainen pyörivä maadoitus on tavallisesti yksi-piirin pyörivä sähköliitäntä, joka on suunniteltu kuljettamaan huomattavaa prosessivirtaa pyörivän liitännän läpi.
Sanaa "maa" käytetään laajalti hitsaustuotteiden nimissä, mutta se voi olla harhaanjohtava. Kaari-hitsauspiirissä työkappaleeseen liitetty kaapeli ontyönjohto, ja kiinnitys työkappaleeseen tai kiinnikkeeseen ontyökappaleen liitäntä. Se ei ole sama kuin suojaava maadoitusjohdin, jota käytetään vähentämään sähköiskun vaaraa-.
Lincoln Electricin hitsausmaadoitusopastusselittää, että työkappaleen liitäntää kutsutaan usein epävirallisesti maadoitusliittimeksi, vaikka nämä kaksi toimintoa ovat erilaisia. OSHA vaatii erikseen, että hitsauskoneen rungot on maadoitettu oikein. Pyörivää hitsausmaata on siksi käsiteltävä osana hitsaustyön-virtapolkua, ei suojalaitteiden maadoituksen korvaajana.
Pyörivä hitsausmaa, kiinteä työpuristin vai liukurengas?
| Laite | Ensisijainen toiminto | Tyypillinen sovellus |
|---|---|---|
| Kiinteä työpuristin | Yhdistää työjohdon kiinteään työkappaleeseen tai kiinnikkeeseen | Manuaalinen hitsaus ja ei--pyörivät kiinnikkeet |
| Suuri{0}}virta pyörivä maa | Kuljettaa yhden korkean virran{0}}työpiirin pyörivän käyttöliittymän yli | Hitsausasennoittimet, säiliöhitsaus ja putkihitsaus |
| Monikanavainen liukurengas | Kuljettaa useita teho-, ohjaus-, anturi- tai datapiirejä | Automaatio, robotit, nosturit ja pakkauslaitteet |
| Pyörivä hybridikokoonpano | Yhdistää sähköpiirit kaasun, ilman, hydraulisten välineiden tai muiden palvelujen kanssa | Monimutkaiset automatisoidut hitsauslaitteet |
Perinteisen signaalin tai{0}}pienivirran liukurenkaan ei pitäisi olettaa kuljettavan hitsausvirtaa vain siksi, että käytettävissä on käyttämättömiä kanavia. Suurvirtapiirit- asettavat erilaisia vaatimuksia johtimen alueelle, kosketinmateriaaleille, lämmönpoistolle, liittimille ja mekaaniselle rakenteelle.
Tekninen yleiskatsauskorkean{0}}virran liukurenkaattarjoaa lisätaustaa tälle erolle.
Milloin hitsauslaite tarvitsee pyörivän maadoituksen?
Pyörivää maadoitusta tarvitaan yleensä, kun hitsausvirran täytyy kulkea kiinteän virtalähteen ja hitsausjakson aikana pyörivän työkappaleen tai kiinnikkeen välillä.
Ilman sopivaa pyörivää liitäntää työkaapeli voi kiertyä kiinnittimen ympärille, rajoittaa pyörimistä, vaatia manuaalista uudelleenasentoa, hankaa koneen osia tai aiheuttaa ei-toivottua kuormitusta liittimiin ja kaapeleihin.
Pyörivä pöytä ei automaattisesti vaadi pyörivää maadoitusta. Ratkaiseva kysymys on, tuleeko hitsaustyövirran ylittää pyörivän mekaanisen rajapinnan.
Viisi suunnittelupäätöstä, jotka ohjaavat valintaa
1. Virta, käyttöjakso, vastus ja lämpö
Hitsausvirtalähteen maksimiteho ei ole täydellinen tuotespesifikaatio. Suunnitteluryhmän tulee dokumentoida:
- Normaali hitsausvirta
- Maksimi- ja pulssivirta
- Jokaisen hitsin kesto
- Hitsausten välinen aika
- Jaksojen lukumäärä tunnissa
- Prosenttiosuus kuormituksesta
- Ympäristön lämpötila
- Suunnitellut tulevat prosessimuutokset
Kymmenen sekuntia 800 A:ta ja sen jälkeen useiden minuuttien jäähdytystä kantavalla valaisimella on eri lämpötarve kuin jatkuvalla 500 A:lla. Toimittajan tulee ilmoittaa, onko luokitus jatkuva, ajoittainen, aika-rajoitettu, lämpötila-riippuvainen vai tietystä jäähdytysjärjestelystä riippuvainen.
Pienet vastusarvot ovat tärkeitä suurella virralla. Jännitteen pudotus lasketaan seuraavasti:
V = I × R
Resistanssipisteessä syntyvä lämpö lasketaan seuraavasti:
P = I² × R
Esimerkiksi 600 A:n liitäntä, jonka resistanssi on 0,5 mΩ, tuottaisi:
- 0,3 V jännitehäviö
- 180 W lämpöä
Tämä on matemaattinen kuva, ei ByTune-tuoteluokitus. Se osoittaa, miksi hyvin pieneltä näyttävä vastus voi silti aiheuttaa huomattavaa kuumennusta hitsauspiirissä.
Täydellinen vastuspolku sisältää pyörivän koskettimen, sisäiset johtimet, liittimet, kaapelikengät, pulttiliitokset, kiinnikkeen, työkappaleen liitännän ja paluukaapelin. Suuri-virtakytkin ei voi kompensoida alamittaista kaapelia, löysää liitintä tai likaantunutta työkappaleliitäntää.
ByTune tarjoaa omistettuja projekteja eri virta-alueille800A maadoitus, 1200A maadoitusja2000A maadoitussivuja. Lopullinen valinta on silti tarkistettava käyttöjakson, lämpötilan, liittimien ja asennuksen suhteen.
2. Akseli- tai läpivienti-reiän kiinnityksen pää-
Koneen sijoittelu määrittää yleensä, tuleeko ensin arvioida-akselin-pää vai läpi-porattu pyörivä maadoitus.
| Valintatekijä | Akselisuunnittelun-loppu- | {0}}Bore Designin kautta |
|---|---|---|
| Akseli{0}}pääsy | Pakollinen | Ei vaadita |
| Keskuskaasun tai nesteen kulku | Yleensä vähemmän kätevä | Voi kulkea keskustan läpi |
| Aksiaalinen tila | Vaatii tilaa akselin pään ulkopuolella | Voidaan asentaa akselin ympärille |
| Radiaalinen tila | Usein alhaisempi | Yleensä tarvitaan suurempi ulkohalkaisija |
| Jälkiasennuksen käyttö | Sopii, kun akselin päähän pääsee käsiksi | Sopii, kun olemassa oleva akseligeometria on säilytettävä |
| Palvelun pääsy | Usein suoraviivaista | Riippuu ympäröivästä koneesta |
Läpi-reiän rakenne voidaan suosia, kun kuilun, kaasuputken, kaapelin tai muun palvelun on kulkeva keskuksen läpi. Reiän mittaa ei voida arvioida yksinään; reiän lisääminen voi myös kasvattaa ulkohalkaisijaa ja vaikuttaa käytettävissä olevaan asennustilaan.
ByTunenläpi-reiän liukurengasalueenkuvaa yleisiä onttoja{0}}akselirakenteita. Kun sähkövirran ja kaasun tai ilman on jaettava sama akseli, ansähköinen-pneumaattinen hybridi liukurengasvoi tarjota integroidumman lähtökohdan.
Toimittajan tulee saada valvottu piirustus, jossa näkyy akseli, poraus, asennuspinta, laippa, suurin halkaisija, enimmäispituus, kiinteät ja pyörivät sivut, kaapelin ulostulo ja huoltovälys. Lause, kuten "sovittaa 50 mm:n akseliin", ei määrittele toleransseja, kohdistusta tai asennusta.
3. Kaapelit, liittimet ja täydellinen työpiiri
Pyörivä yksikkö on vain yksi elementti hitsaustyöpiirissä. Kaapeli- ja päätevaatimusten tulee sisältää:
- Johdinmateriaali ja poikki{0}}pinta-ala
- Kaapelin pituus ja eristysluokitus
- Joustavuus ja taivutussäde
- Kannen tyyppi ja pultin koko
- Pinnan kunto ja pinnoitus
- Kaapeli-poistumissuunta
- Vedonpoisto
- Kytkentä pyörivään kiinnikkeeseen
Liitäntäpintojen tulee olla mekaanisesti varmoja, yhteensopivia johdinmateriaalin kanssa, suojattuja löystymiseltä ja tarkastusta varten.
Hitsausvirran ei pidä antaa löytää tahatonta reittiä koneen laakereiden, lineaaristen ohjainten tai hammaspyörien koskettimien läpi. SKF selittää, että laakerin läpi kulkeva sähkövirta voi aiheuttaa sähköeroosiota, mukaan lukien piste- ja aaltoilua.
Asennustiedot tulee verrata ByTunen tietoihinliukurenkaan asennusohjeet. Vertailukulta- ja grafiittikontaktiteknologiattarjoaa myös kontekstin, miksi erilaisia kosketinjärjestelmiä käytetään erilaisiin virta- ja signaalivaatimuksiin.
4. Lämpötila, ympäristö ja huolto
Lämpötilan nousu riippuu virrasta, resistanssista, käyttösuhteesta, ympäristön lämpötilasta, lähellä olevasta hitsauslämmöstä, kotelon olosuhteista, ilmavirrasta, kaapelin koosta, liittimistä ja jäähdytysväleistä.
Eritelmässä tulee määritellä:
- Ympäristön minimi- ja maksimilämpötila
- Suurin hyväksyttävä päätelämpötila
- Suurin hyväksyttävä asunnon lämpötila
- Virta ja käyttösuhde testin aikana
- Pyöriikö kokoonpano testauksen aikana
- Mittauspaikat
- Jäähdytysmenetelmä
Pakotettu ilma, vesijäähdytys tai jäähdytyselementti tulee käsitellä osana hyväksyttyä kokoonpanoa, jos nykyinen luokitus riippuu siitä. Sitä ei saa lisätä sen jälkeen, kun tuotannossa ilmenee ylikuumenemista.
ByTunen artikkeli aiheestalämpötilan nousun säätely liukurenkaissatarjoaa lämpösuunnitteluun liittyviä näkökohtia{0}}.
Hitsausympäristöt voivat altistaa pyörivän liitoksen roiskeille, hiontapölylle, metallihiukkasille, savulle, öljylle, jäähdytysnesteelle, kosteudelle ja mekaanisille vaikutuksille. Suljettu kotelo ei automaattisesti suojaa paljaita korvakkeita, kaapeleita, kiinnikkeitä tai kiinnitysliitäntöjä.
Termejä, kuten "huolto{0}}vapaa", tulee tulkita huolellisesti. Tuote saattaa vaatia vähän sisäistä säätöä, mutta silti ulkoinen tarkastus löystyneiden liittimien, kaapelivaurioiden, korroosion, likaantumisen, epänormaalin kuumenemisen, tiivistevaurioiden tai mekaanisen löysyyden varalta.
5. Testaus- ja hyväksymiskriteerit
Otsikko ampeeriluokitus ja ääriviivapiirros eivät riitä lopulliseen hyväksyntään. Jokainen kriittinen vaatimus tulee liittää mitattavissa olevaan testiin ja dokumentoituun tulokseen.
| Testata | Tarkoitus | Tyypillinen lähtö |
|---|---|---|
| Mittatarkastus | Tarkista akselin sovitus, reikä, laippa, pituus ja kaapelin välys | Mittatarkastusraportti |
| Kylmäkestävyys | Varmista alkuperäinen sähkökunto ennen lämmitystä | Matala{0}}vastuksen mittaustietue |
| Dynaaminen vastus | Tunnista vastuksen vaihtelu pyörimisen aikana | Suurin vaihtelu tai vastusjälki |
| Jännitteen{0}}pudotustesti | Tarkista koko virtapolku kuormitettuna | Jännitteen{0}}pudotustietue |
| Lämpötilan{0}}nousutesti | Vahvista lämpöteho vaaditun hitsausjakson aikana | Lämpötilatallenteet mittauspisteittäin |
| Nopeus- ja suuntatesti | Vahvista toiminta määritetyssä liikeprofiilissa | Pyörimistestiraportti |
| Sovellushitsauskoe | Varmista todellisen koneen ja prosessin suorituskyky | Asiakkaan hyväksymispöytäkirja |
Kuinka mitata alhainen vastus luotettavammin
Kun mitattava resistanssi on hyvin alhainen, vastus testijohtimissa ja anturin koskettimissa voi olla merkittävä verrattuna itse komponenttiin.
NIST huomauttaa, että suurten johtimien{0}}pienen resistanssin mittauksissa käytetään yleensä Kelvin- tai neljän{1}}napaista menetelmää liitäntäresistanssin aiheuttamien virheiden vähentämiseksi. Neli-johdinjärjestelyssä yksi johtopari syöttää testivirtaa ja erillinen pari mittaa jännitettä valittujen pisteiden yli.
Pyörivän hitsausmaan osalta testisuunnitelmassa tulee määritellä selvästi:
- Mittauspisteet
- Onko kaapelit ja korvakkeet mukana
- Kylmäkestävyys ennen käyttöä
- Vastus pyöriessä
- Vastus hitsausjakson jälkeen
- Pyörimisnopeus
- Käytetty testivirta
- Ympäristön ja komponenttien lämpötila
- Näytteenottotaajuus tai suurin tallennettu vaihtelu
Testipisteitä ei saa vaihtaa kylmän ja kuuman mittauksen välillä. Muuten vertailu voi sisältää erilaisia kaapeli-, korva- tai pintavastuksia.
ByTunen opas päällämiten liukurengas testataantarjoaa lisätietoa sähköisistä ja mekaanisista tarkastuksista.
Hypoteettinen esimerkki: Pyörivä maadoitus säiliön hitsauslaitteistolle
Seuraava esimerkki on havainnollistava, eikä se ole tuotesuositus tai asiakastapaus.
Valmistaja suunnittelee automatisoitua kiinnitystä, joka pyörittää sylinterimäisiä säiliöitä samalla kun kiinteä poltin tuottaa kehähitsin. Järjestelmässä on:
- Suuri hitsausvirta
- Toistuvat tuotantosyklit
- Jatkuva pyöriminen hitsauksen aikana
- Keskisuoja{0}}kaasukanava
- Rajoitettu pääsy akselin päähän
- Metallipölyä ja hitsausroiskeita
Pyyntö "800 A:n pyörivästä maadosta" ei olisi riittävä.
| Vaatimusryhmä | Tietoja tarvitaan |
|---|---|
| Sähköinen | Normaali virta, maksimivirta, hitsin kesto, jäähdytysväli, napaisuus ja sallittu jännitehäviö |
| Mekaaninen | Akselin halkaisija, vaadittu reikä, ulkohalkaisija-raja, pituus, asennus, kohdistus ja ulostulo |
| Liike | Normaali kierrosluku, maksimikierrosluku, käynnistykset, pysäytys ja päivittäiset syklit |
| Lämpö | Ympäristön lämpötila, lähellä oleva hitsauslämpö, kotelointi ja sallittu lämpötilan nousu |
| Kaasun läpikulku | Väliaine-, paine-, virtaus-, sovitus- ja vuotovaatimus |
| Ympäristö | Roiskeet, pöly, puhdistusmenetelmä, kosteus ja suojakuoret |
| Validointi | Kylmäkestävyys, dynaaminen vastus, jännitteen pudotus, lämpötilan nousu ja tuotantohitsauskoe |
Koska akselin päähän on vaikea päästä käsiksi ja suojakaasun täytyy kulkea keskustan läpi, läpimenevä-poraus tai integroitu hybridirakenne arvioidaan ensin. Lopullinen malli riippuisi silti täydellisistä virta-, lämpö-, mitta- ja testausvaatimuksista.
Vian oireet ja tarkastusten prioriteetit
| Havaittu oire | Mahdollinen syy | Ensimmäinen tarkastuspiste |
|---|---|---|
| Kuuma kaapelikenkä tai liitin | Löysä liitos, alimitoitettu johdin, kontaminaatio tai suuri vastus | Korvake, kiinnike, kaapeli ja liitinpinta |
| Lisääntyvä jännitehäviö | Koskettimien kuluminen, löysä liitos tai lämpötilan nousu | Kylmä- ja kuumakestävyys määritellyissä mittauspisteissä |
| Epävakaa hitsausvirta | Työkappaleen kosketin, virtalähteen-asetus, kaapelin tai pyörivän{1}}liitännän muunnelma | Täydellinen työpiiri pelkän pyörivän yksikön sijaan |
| Palamisjälkiä tai kipinöintiä | Löysä yhteys, kontaminaatio tai katkennut kosketus | Liittimet, kiinnitysliitäntä ja sisäinen kosketinjärjestelmä |
| Epänormaali vääntömomentti tai ääni | Virheellinen kohdistus, laakeriongelma, mekaaninen kuormitus tai kontaminaatio | Asennus, akselin kohdistus ja{0}}pyörimisen estojärjestely |
| Korroosio tai tiivistevaurio | Ympäristönsuojelu ei vastaa asennusta | Kotelo, kaapeliläpiviennit, kiinnikkeet ja paljaat korvakkeet |
Nämä oireet eivät todista, että itse maadoituskytkin on epäonnistunut. Koko hitsaustyöpiiri on tarkastettava ennen pyörivän osan vaihtamista.
Lisätietoja ylläpitokontekstista on ByTunen keskustelussasuuritehoisten{0}}liukurenkaiden kulumista.
Mikä lisää räätälöintiä, kustannuksia ja toimitusaikaa?
Projektin monimutkaisuus voi kasvaa, kun hakemus edellyttää:
- Epätavallinen poraus tai kotelo
- Erittäin korkea jatkuva virta
- Aikarajoitettu{0}}ylikuormitusvarmistus
- Erikoiskaapelit, korvakkeet tai sovittimet
- Nopea{0}}käyttö
- Integroidut kaasu- tai nestekanavat
- Aktiivinen jäähdytys
- Korroosiota{0}}kestävät materiaalit
- Asiakaskohtaiset kalusteet tai testit-
- Muodollinen ensimmäinen{0}}artikkelidokumentaatio
Tarjouksissa tulee erottaa tuotteen vakiokustannukset, mukautetut kaapelit tai sovittimet, suunnittelu, työkalut, prototyyppi tai ensimmäinen tuote, testaus, dokumentaatio, tuotantomäärä ja varayksiköt.
Yleisiä hinta- tai toimitusaikalukuja-ei pidä olettaa ilman määriteltyä kokoonpanoa ja nykyistä toimittajan tarjousta.
Korkea-Rotary Ground RFQ -tarkistuslista
- Hitsausprosessin ja kiinnikkeen kuvaus
- Kiinteät ja pyörivät sivut
- Normaali, maksimi ja pulssivirta
- Hitsauksen kesto ja käyttöjakso
- Napaisuus ja taajuus
- Suurin hyväksyttävä jännitehäviö
- Suurin sallittu lämpötilan nousu
- Normaali ja maksimi kierrosluku
- Jatkuva pyöriminen tai värähtely
- Akseli-, reikä-, halkaisija- ja pituusrajoitukset
- Asennuspiirustus ja ajotiedot
- Akselin-pää-tai läpimenevä-porauksen asetus
- Kaapelin materiaali, koko ja pituus
- Korva- ja päätevaatimukset
- Ympäristön lämpötila ja lähellä olevat lämmönlähteet
- Roiskeet, pöly, vesi ja kemikaalit
- Jäähdytysjärjestely
- Kaasun tai nesteen kulkuvaatimukset
- Tarkastus- ja huolto-odotukset
- Sähköiset, lämpö- ja mekaaniset hyväksyntätestit
- Prototyyppi ja tuotantomäärät
- Projektin aikataulu
- Asennuskuvia
Toimittajien ehdotuksia tulee verrata käyttämällä samoja käyttösuhteita, lämpötilaa, kaapelia, liitintä, pyörimistä ja testausolosuhteita. ByTunenlaadunhallintatiedotvoidaan tarkastella tuotekohtaisen-tarkastus- ja testisuunnitelman yhteydessä.
FAQ
K: Onko pyörivä hitsausmaa sama kuin suojamaa?
V: Ei. Se on osa hitsaustyön-virtapiiriä. Suojamaadoitus palvelee erillistä turvatoimintoa ja on edelleen tarpeen, jos laitesuunnittelu ja soveltuvat määräykset sitä edellyttävät.
K: Voiko tavallinen liukurengas kantaa hitsausvirtaa?
V: Vain silloin, kun tarkka tuote on erityisesti suunniteltu ja mitoitettu vaadittavalle virralle, käyttösuhteelle, resistanssille, lämpötilalle, liittimille ja ympäristölle. Varasignaalikanavia ei pidä olettaa sopiviksi.
K: Kuinka paljon ylimääräistä ampeerikapasiteettia tulisi määrittää?
V: Ei ole olemassa yleistä prosenttiosuutta. Valinta riippuu todellisesta virtaprofiilista, hitsin kestosta, käyttösuhteesta, ympäristön lämpötilasta, jäähdytyksestä, kaapeli- ja liitinkokoonpanosta sekä valmistajan luokitusmenetelmästä.
K: Miksi Rotary Work Connection kuumenee?
V: Lämpöä voi tuottaa vastus pyörivässä koskettimessa, kaapeleissa, liittimissä, korvakkeissa, pulttiliitoksissa tai työkappaleen liitännässä. Testauksen tulee arvioida koko virtapolku.
K: Kumpi on parempi: akselin-pää-vai läpireiän-pää?
V: Akselin-pään-mallit ovat usein yksinkertaisempia, kun akselin päähän pääsee käsiksi. Läpi-reiän mallit ovat hyödyllisiä, kun akselin, putken tai kaasukanavan on pysyttävä keskellä.
K: Tarkoittaako huolto{0}}ilmainen tarkastusta?
V: Ei. Ulkoiset kaapelit, liittimet, kiinnittimet, tiivisteet ja asennustarvikkeet saattavat silti vaatia määräaikaista tarkastusta, vaikka sisäinen kosketinjärjestelmä vaatisi vain vähän rutiinihuoltoa.
Lopullinen suositus
Valitse korkeavirta{0}}pyörivä maadoitus koko hitsausprosessista, älä pelkästään ampeerista.
Määritä ensin virta ja käyttösuhde. Sitten dokumentoi vastus, jännitehäviö, sallittu lämpötilan nousu, asennus, kierto, kaapelit, liittimet, ympäristö, huolto- ja vastaanottotestit.
Tämän lähestymistavan avulla toimittajat voivat arvioida samat vaatimukset ja vähentää riskiä havaita ylikuumenemista, jännitehäviöitä, asennusristiriitoja tai epävakaa hitsaussuorituskyky sen jälkeen, kun kiinnitin on otettu tuotantoon.
Lähetä valmiit tekniset tiedot, piirustukset ja käyttöjaksotiedot{0}}ByTune-yhteystiedot ja tarjoussivuhakemuksen tarkistusta varten.