冯嘉花

(河北宣化工程机械股份有限公司，河北宣化 075105)

我公司现有龙门刨床4台，都是二十世纪六七十年代的产品，工作台调速采用G－M方式(发电机－电动机)，加工效率低、耗电量高、噪声大，加上这些设备使用年限较长，电器元件老化，故障率增高，急需对其进行技术改造。随着新技术的出现，也为改造提供了诸多方法，本文主要介绍对B2016A龙门刨床的改造。

1 拖动系统

1.1 主拖动调速系统的负荷

切削速度vq≤25 m/min，B2016龙门刨床允许的最大切削力为80 000 N。因此，在调速过程中负荷具有恒转矩性质;切削速度vq≥25 m/min，允许的最大切削力应随着速度的提高成反比地减小，在调速过程中负荷又具有恒功率性质。

1.2 主拖动的调整方式

B2016A龙门刨床主传动采用G－M调速系统。直流电动机的额定功率60 kW;直流发电机的额定功率70 kW;拖动直流发电机的交流异步电动机55 kW;控制发电机励磁系统的交磁放大机组为22 kW。采用机械速比为2∶1和电器调速范围10∶1的机电联合调速系统。

1.3 主拖动调速的分析

上述主拖动调速系统的调速特性如图1所示，图中Fm表示最大切削力;V1表示切削速度;Pm表示最大切削功率;V2对应于最大转矩时的最高速度，称为计算速度。在V1～V2范围内要求恒转矩调速;而在V2～V3范围内则要求恒功率调速。如果在整个调速范围均采用具有恒转矩性质的调压调速，则所需要的电动机功率Pm3将是负载需要的最大切削功率Pm1的(V3/V2)倍。当V3=90 m/min，V2=25 m/min时，Pm3/Pm1=3.6，显然，单纯采用调压调速的方案是不合理的。

为克服上述方案的缺点，B2016A龙门刨床的主传动采用了机电联合调速方案，即采用机械传动比为2∶1的齿轮变速与直流电动机的调压调速配合。……