数控火焰切割机改造

付广良 陈 伟

（河北港口集团港口机械有限公司 河北秦皇岛）

公司一台数控火焰切割机，2005年投入使用，主要用于各种钢板快速成型下料。由于使用多年，电气等元件老化，故障率高，根据设备特点进行了改造。

一、改造前，该设备存在的主要问题

（1）该设备由于使用年限较长，其原有控制系统采用控制板、调高板等装置，在改造前设备频繁出现故障，而且厂家该型号设备已改型，无法买到备件，维修起来非常困难，严重影响了下料作业。

（2）大车行走驱动减速箱及驱动齿轮磨损严重，在下料过程中定位不准确，造成下料切口出现波纹面，尺寸精度及表面粗糙度达不到技术要求。

（3）所使用的系统为DOS系统，功能简单，无法实现现场编程，而且修改机床的各项参数比较复杂，只能使用软盘传输下料文件。

二、改造设计思路及方案

数控火焰切割机作为板材下料机床，首先需要保证系统操作方便、整机性能稳定，还需要保证下料件的技术参数，包括尺寸精度、表面粗糙度等。根据现有数控下料机床的主要结构及存在的问题，改造方案如下。

图1 改造电路图

1.数控系统选用SQ-2000型

SQ-2000主要优点：图形化代码编辑非专业编程人员很快就能使用代码修改图形。文件的读取和保存-能从U盘和软盘进行文件的读取和保存。钢板校正，当钢板倾斜时可以自动校正。

零件编辑-能对零件进行放大、缩小、旋转和镜像。窗口观察-观察到输入输出信号、位置以及速度等信息。沿路前进和回退-切割过程中可以随时无限次的前进和回退。移到穿孔点-可以前进和回退到任意一个穿孔点。简单套料-对零件进行简单的排列。断电和断点记忆-切割过程中不担心突然断电，可以随时中断切割转去切割其他零件。参数设置-对机器参数和各种切割时序进行设置。连接功能-能使用网卡接口和串口实现连接。系统诊断-对控制器的软硬件以及伺服电机进行诊断。切割轨迹跟踪功能-能在屏幕显示切割的轨迹。

2.原有大车驱动装置进行改造

通过检测，现用伺服驱动电机性能良好，保留使用，驱动减速箱进行更换，选用德国NEUGART精密行星齿轮减速机，具有高精度，刚性好，传递扭矩大，效率高等特点；还具有惯性小，温升小的特点，免维护使用寿命长提高切割质量的有力保证。

3.更新电器柜及全部电气元件

更新原有电器柜及全部电气元件，电路图见图1。

4.更换割炬

数控割炬进行更换，增加自动点火功能，并将气体控制电磁阀安装在割炬处，避免原有形式产生回火现象的发生，避免了安全隐患。

5.淘汰原有气带及电缆线滑动吊架

淘汰原有横梁主副割炬气带及电缆线的滑动吊架，缺点是容易造成气带及电缆的刮扯，产生电缆短路及气带漏气，存在危险；选用拖链式结构，整洁、安全。横梁处增加了气路手持火焰割炬接口，便于手持割炬的使用。对其他机械结构进行全面清洗、检修。

三、改造后效果

改造投入使用已有10个月时间，设备性能稳定，操作更为方便，加工件能够很好满足技术要求，取得了预期改造效果。