2023-09-12 14:28:07 | 进口网
国外电主轴最早用于内圆磨床,上世纪80年代,随着数控机床和高速切削技术的发展和需要,逐渐将电主轴技术应用于加工中心、数控铣床等高档数控机床,成为近年来机床技术所取得的重大成就之一。随着机床技术、高速切削技术的发展和实际应用的需要,对机床电主轴的性能也提出了越来越高的要求,目前国外从事高速数控机床电主轴研发与生产的企业主要有如下几家:德国GMN、西门子、瑞士IBAG、美国Setco、意大利Omlet、Faemat、Gamfior、日本大隈等,其中尤以GMN、IBAG、Omlet、Setco、Gammfier等几家的技术水平代表了这个领域的世界先进水平。这些公司生产的电主轴较之国内生产的有以下几个特点 :①功率大、转速高。②采用高速、高刚度轴承。国外高速精密主轴上采用高速、高刚度轴承,主要有陶瓷轴承和液体动静压轴承,特殊场合采用空气润滑轴承和磁悬浮轴承。③精密加工与精密装配工艺水平高。④配套控制系统水平高。这些控制系统包括转子自动平衡系统、轴承油气润滑与精密控制系统、定转子冷却温度精密控制系统、主轴变形温度补偿精密控制系统等。并在此基础之上,这些外国厂家如美国、日本、德国、意大利和瑞士等工业发达国家已生产了多种商品化高速机床。如瑞士米克朗公司,就是世界上著名的精密机床制造商。它生产的机床配备最高达 60000r/min的高速电主轴,可以满足不同的切削要求,所有的电主轴均装有恒温冷却水套对主轴电机和轴承进行冷却,并通过高压油雾对复合陶瓷轴承进行润滑。所有的电主轴均采用矢量控制技术,可以在低转速时输出大扭矩。
电主轴技术的发展趋势主要表现在以下几个方面:
继续向高速度、高刚度方向发展
由于高速切削和实际应用的需要,随着主轴轴承及其润滑技术、精密加工技术、精密动平衡技术、高速刀具及其接口技术等相关技术的发展,数控机床用电主轴高速化已成为目前发展的普遍趋势,如钻、铣用电主轴,瑞士IBAG的HF42的转速达到140000r/min,英国WestWind公司的PCB钻孔机电主轴D1733更是达到了250000r/min;加工中心用电主轴,瑞士FISCHER最高转速达到42000r/min,意大利CAMFIOR达到了75000r/min。在电主轴的系统刚度方面,由于轴承及其润滑技术的发展,电主轴的系统刚度越来越大,满足了数控机床高速、高效和精密加工发展的需要。
向高速大功率、低速大转矩方向发展
根据实际使用的需要,多数数控机床需要同时能够满足低速粗加工时的重切削、高速切削时精加工的要求,因此,机床电主轴应该具备低速大转矩、高速大功率的性能。如意大利CAMFIOR、瑞士Step—Tec、德国GMN等制造商生产的加工中心用电主轴,低速段输出转矩到200Nm以上的已经不是难事,德国CYTEC的数控铣床和车床用电主轴的最大扭矩更是达到了630N·m;在高速段大功率方面,一般在l0~50kW;CYTEC电主轴的最大输出功率为50kW;瑞士Step—Tec电主轴的最大功率更是达到65kW(S1),用于航空器制造和模具加工;更有电主轴功率达到80kW 的报道。
进一步向高精度、高可靠性和延长工作寿命方向发展进口网
用户对数控机床的精度和使用可靠性提出了越来越高的要求,作为数控机床核心功能部件之一的电主轴,要求其本身的精度和可靠性随之越来越高。如主轴径向跳动在0.001mm 以内、轴向定位精度<0.0005mm以下。同时,由于采用了特殊的精密主轴轴承、先进的润滑方法以及特殊的预负荷施加方式,电主轴的寿命相应得到了延长,其使用可靠性越来越高。Step—Tec的电主轴还加装了加速度传感器,降低轴承振动加速度水平,为了监视和限制轴承上的振动,安装了振动监测模块,以延长电主轴工作寿命。
电主轴内装电机性能和形式多样化
为满足实际应用的需要,电主轴电机的性能得到了改善,如瑞士FISCHER主轴电机输出的恒转矩高转速与恒功率高转速之比(即恒功率调速范围)达到了l:14。此外,出现了永磁同步电机电主轴,与相同功率的异步电机电主轴相比,同步电机电主轴的外形尺寸小,有利于提高功率密度,实现小尺寸、大功率。
向快速启、停方向发展
为缩短辅助时间,提高效率,要求数控机床电主轴的启、停时间越短越好,因此需要很高的启动和停机加(减)速度。目前,国外机床电主轴的启、停加速度可达到lg以上,全速启、停时间在ls以内。
轴承及其预载荷施加方式、润滑方式多样化
除了常规的钢制滚动轴承外,近年来陶瓷球混合轴承越来越得到广泛的应用,润滑方式有油脂、油雾、油气等,尤其是油气润滑方法(又称Oil-air),由于具有适应高速、环保节能的特点,得到越来越广泛的推广和应用;滚动轴承的预负荷施加方式除了刚性预负荷(又称定位预负荷)、弹性预负荷(又称定压预负荷)之外,又发展了一种智能预负荷方式,即利用液压油缸对轴承施加预负荷,并且可以根据主轴的转速、负载等具体工况控制预负荷的大小,使轴承的支承性能更加优良。在非接触形式轴承支承的电主轴方面,如磁浮轴承、气浮轴承电主轴(瑞士IBAG等)、液浮轴承电主轴(美国Ingersoll等)等已经有系列商品供应市场。
刀具接口逐步趋于HSK、Capto刀柄技术
机床主轴高速化后,由于离心力作用,传统的CAT(7:24)刀柄结构已经不能满足使用要求,需要采用HSK(1:10)等其它符合高速要求的刀柄接口形式。HSK刀柄具有突出的静态和动态联接刚性、大的传递扭矩能力、高的刀具重复定位精度和联接可靠性,特别适合在高速、高精度情况下使用。因此,HSK刀柄接口已经广泛为高速电主轴所采用(如瑞士的IBAG、德国的CYTEC、意大利CAMFIOR等)。近年来由SANDVIK公司提出的Capto刀具接口也开始在机床行业得到应用,其基本原理与HSK接口相似,但传递扭矩的能力稍大一些,缺点是主轴轴端内孔加工困难较大,工艺比较复杂。
向多功能、智能化方向发展
在多功能方面,有角向停机精确定位(准停)、C轴传动、换刀中空吹气、中空通冷却液、轴端气体密封、低速转矩放大、轴向定位精密补偿、换刀自动动平衡技术等。在智能化方面,主要表现在各种安全保护和故障监测诊断措施,如换刀联锁保护、轴承温度监控、电机过载和过热保护、松刀时轴承卸荷保护、主轴振动信号监测和故障异常诊断、轴向位置变化自动补偿、砂轮修整过程信号监测和自动控制、刀具磨损和损坏信号监控等,如Step-Tec电主轴安装有诊断模块,维修人员可通过红外接口读取数据,识别过载,统计电主轴工作寿命。
THAF系列涡凹气浮机
※产品简介
THAF气浮机是我公司的专利产品,专利号98 2 21723.4,它是专门为了去除工业和城市污水油脂、胶状物以及固体悬浮而设计的。针对不同的废水,油脂去除率95%以上,大部分固体悬浮物亦被去除,并且在加入合适的絮凝剂和混合剂,可使COD及BOD在此预处理阶段去除60%以上。
适应行业:油漆、制革、炼油、印染、化学、乳品加工、纤维生产、造纸、食品、饮料、屠宰、纺织、机械加工、市政污水
※性能特点
适应性强:对水量、水质的变化具有很强的适应性
经济实惠:THAF气浮系统简单,与之配套的土建也很少,则安装在地面、地下或高处。
运行费用低:所需动力低,维修和人工操作简单。
效率高:THAF气浮将污泥自动连续地从废水中除去。污泥含水低,降低了污泥处理费用。
操作简单:THAF气浮没有复杂的机器设备,不需要专业人工参与。
臭气减轻:THAF是一个好氧过程,污泥产生臭气的问题得到了解决。
二、THAF曝气机
THAF曝气机是THAF系列气浮机的专用配套设备,曝气机的工作原理是利用空气输运管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区,液面上的空气通过曝气机输入水中去填空,微气泡随之产生,并螺旋型地上升到水面,空气中的氧气也随着进入了水中。
三、THAF气浮刮渣机
THAF刮渣机是污水处理中气浮单元的配套设备,适用于刮除絮凝处理工艺中产生的浮渣。它应用链条传动原理,按照气浮池尺寸设计,根据所处理污水水质及所加药剂,可调节刮渣速度,以实现在最小功耗下完成刮渣任务。刮渣设备具有因地制宜、除渣量控制灵活、运行稳定、操作方便、寿命长等特点。
四、QTRF 系列溶气气浮机
QTRF 气浮机是引进先进的技术并结合我国国情和行业特点开发成功的新型气浮设备,是利用部分处理后的水,经微气泡发生器将空气吸入混合,形成溶气水,在气浮池内减压释放,溶入水中的空气以 20-30 μ m 气泡形成析出,具有很高的表面积和吸附能力,对不同浓度污水的悬浮物均可较好的去除。
※性能特点:
1 、边吸水、边吸气、泵内加压混合,气液溶解效率高,微细气泡 20-30 微米。
2 、气浮装置可取代加压泵,空压机、大型溶气罐及释放头等,可克服传统装置运行不稳定和大气泡翻腾的问题。
3 、具备自动化条件,噪音小,节能效果好,与同型号传统气浮设备相比,省电 20-30% 。
4 、技术先进,处理效率高,运行费用低,出水水质好。
※适应范围:
造纸行业、市政污水、化学工业、饮料工业、印染工业、炼油工业、电镀工业、食品工业、纺织工业、屠宰工业,皮革工业、乳品工业等,涉及悬浮物分离、油水分离及净化、混凝反应絮体分离,活性污泥分离等方面的应用。
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1、离心机:离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开;或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开;也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;
特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。
2、污泥脱水机:污泥脱水机特点是可自动控制运行,连续生产,无级调速,对多种污泥适用,适用于给水排水,造纸,铸造,皮革,纺织,化工,食品等多种行业的污泥脱水。
3、曝气机:曝气机是通过散气叶轮,将“微气泡”直接注入未经处理的污水中,在混凝剂和絮凝剂的共同作用下,悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝,从而形成大的悬浮物絮团,在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣,利用刮渣机从水中分离;不需要清理喷嘴,不会发生阻塞现象。
4、微滤机:微滤机是一种转鼓式筛网过滤装置。被处理的废水沿轴向进入鼓内,以径向辐射状经筛网流出,水中杂质(细小的悬浮物、纤维、纸浆等)即被截留于鼓筒上滤网内面。当截留在滤网上的杂质被转鼓带到上部时,被压力冲洗水反冲到排渣槽内流出。
5、气浮机:气浮机是一种去除各种工业和市政污水中的悬浮物、油脂及各种胶状物的设备。该设备广泛应用于炼油、化工、酿造、屠宰、电镀、印染等工业废水和市政污水的处理。
注:小型污水处理设备的主要特点为采用先进技术,自动化程度高,操作方便、管理简单、使用寿命长。停留时间短,仅有3-5分钟,效率高。运用了“零速”,强制布水、进出水都是静态的,由于对水中絮体的扰动降到最小,浮渣瞬时清除,因而稳定性更高。
扩展资料:
小型污水处理设备的使用注意事项:
1、根据地埋式污水处理设备安装图与基础图,准备基础以安装平面图大小尺寸为准,做好混凝土底板,基础必须水平,并应在混凝土基础浇注保养期结束后才能进行安装,如设备安装在地坪以下,基础离地坪相对标高按图尺寸为准,同时四周挖掘宽度,长度必须离基础边线500mm以上,以便管道安装。
2、管道安装连接应该在设备就位时考虑好,设备就位时必须按说明书设备自重,配合吊车吨位大小,安装顺序按现场对照图就位,筒体的位置,方向不能放错,互相间距必须正确。
3、根据安装图,连接管道,设备就位后连接管道用橡皮垫紧固好,使连接处不渗漏。
4、地埋式污水处理设备安装完毕后设备与基础地板必须连接固定,绝对保证不使设备流动上浮, 同时须在设备中注入污水,充满度必须达到70%以上,以防设备上浮。同时,检查好各管道有无渗漏。试水各管路口必须不渗漏,同时设备不受地面水上涨,而使设备错位和倾斜。
参考资料来源:
百度百科-污水处理设备
参考资料来源:
百度百科-小型污水处理设备
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