变频器在磨床应用中的识读实例

1.改造前的磨床主轴调速系统

轴承制造的磨床主轴电动机转速很高，需要的电源频率为200Hz、400Hz，甚至更高。以前主轴电动机的电源由中频发电机组供给，该机组体积大、效率低、耗电多、噪声大。另外，中频发电机组的输出易受电网电压的影响，使轴承的加工精度降低。变频器的应用，使这些问题得到了很好的解决。把变频器用于高速磨床主轴电动机的调速，取代原中频发电机组。

2.调速系统的改造

（1）变频器的选型 选用日本三垦MF-15K型变频器，调频范围为0～400Hz，电压调节范围为0～380V，额定电流为30A，可满足磨床主轴电动机的控制要求。

（2）系统改造接线 原磨床主轴电动机调速系统如图6-46所示。用变频器代替磨床中频发电机组，只需在磨床的控制台上安装好变频器，按图6-47接线即可，其他控制电器保持不变。

图6-46 原磨床主轴电动机调速系统

（3）调试及运行 磨床主轴电动机的结构和电气特性比较特殊，它的惯性小，低频阻抗小，低频工作时电流大。因此，不宜让变频器长时间工作在低频状态。调试时加速时间不要设定太长，不宜在0～180Hz区间长时间运行。此外，在运行中不要频繁地启动、制动。

图6-47 用变频器改造后的主轴电动机调速系统(www.xing528.com)

现将变频器与发电机组运行的实测数据作比较，见表6-21。

表6-21 实测数据

3.改造效果

（1）节电 使用变频器可节电56%，因原中频发电机组效率低，变频器本身的效率在95%以上。

（2）降低噪声 经实测，噪声由原来的90dB降到30dB以下，大大改善了工作环境。

（3）提高产品质量 变频器的输出受电网电压波动影响小，故加工轴承的表面粗糙度稳定。

（4）节省维修费用 根据原中频发电机组维修资料，仅更换轴承及大修费用每年每台节省500元。而变频器的可靠性很高，平均无故障运行时间可达10年以上。

（5）节省空间 变频器体积小，可在墙上或支架上安装，不必占用地面面积。