Stationäre Schienenschweißmaschine B80AC (Kontaktstumpfschweißung)
Die Schienenschweißmaschine B80AC vom Typ MCO-8001 (Tunnelbauweise) ist für das Kontaktstumpfschweißen von Schienen mit Wechselstrom (AC) unter stationären Bedingungen konzipiert, bei Schienenquerschnitten von 4.900 mm² bis 14.000 mm². Der Schweißgrat wird unmittelbar nach Abschluss des Schweißvorgangs entfernt.
Die Enden der zu verschweißenden Schienen werden vor dem Schweißen mittels hydraulischer Zentriervorrichtungen zueinander ausgerichtet. Der Mechanismus zum Spannen und Bewegen der Werkstücke ist als bewegliche und feststehende Säule ausgeführt. Mit Hilfe elektromechanisch angetriebener Zentriereinrichtungen an den Säulen — gesteuert entweder automatisch über die Sensorsignale des Zentrierungssystems oder manuell per Tastendruck am Bedienpult — werden die Schienen während des gesamten Prozesses dauerhaft zentriert gehalten. Die Antriebsmechanismen für Abbrand und Stauchung sind elektrohydraulisch ausgeführt und werden über eine Pumpstation sowie einen Schaltschrank versorgt. Ein unabhängiges Klemmsystem verhindert unzulässige Verformungen der Stauchzylinder unter Lastbelastung. Die Stromversorgung der Schweißtransformatoren erfolgt über den Schaltschrank; der Anschluss gewährleistet eine gleichmäßige Belastung aller drei Phasen. Die gesamte Steuerungstechnik befindet sich im Schaltschrank, während die Bedienung der Maschine über ein Bedienpult an der feststehenden Säule erfolgt. Der sekundäre Schweißstrom sorgt für eine gleichmäßige Wärmeverteilung und erzeugt dadurch eine tatsächlich parallele Erwärmungszone.
Technical specifications
| Parameter | Wert |
| Netznennspannung, V | 380±7% |
| Frequenz, Hz | 50 |
| Anzahl der Netzphasen (Versorgung) | 3 |
| Max. Kurzschlussleistungsaufnahme, kA | 63±10% |
| Max. Kurzschlussleistungsaufnahme, kVA | 700 |
| Schweißleistung bei kontinuierlichem Abbrand, kVA, not below | 600 |
| Kurzschlussleistungsfaktor, mind. | 0,8 |
| Max. Stauchkraft, kN | 1.500 |
| Max. Querschnitt der zu schweißenden Schienen, mm2 | 14.000 |
| Druck im Hydrauliksystem, bar | 200 |
| Förderleistung der Pumpstation, l/min, mind. | 60 |
| Max. Klemmkraft, kN | 3.600 |
| Max. Stauchweg, mm, | 20±0,75 |
| Verfahrgeschwindigkeit der beweglichen Säule relativ zur feststehenden, mm/s: | |
| beim Abbrand | 0,2 to 6 |
| beim Stauchen, maximum | 200 |
| Max. Verfahrweg des Werkstücks bei Abbrand und Stauchung (Maschinenhub), mm | 100 |
| Vertikaler Zentrierbereich der Werkstücke, mm | 15±2 |
| Horizontaler Zentrierbereich der Werkstücke, mm | 15±2 |
| Nennleistung beim Schweißen von Schienen mit 8,265 mm2,Verbindungen/Stunde | 15 |
| Kühlwasserdurchfluss bei einem Druck von 0,15 MPa (1,5 kgf/cm2), l/min | |
| durch die Schweißmaschine hindurch, nicht darunter | 25 |
| durch die Hydraulikstation, hindurch, nicht darunter | 40 |
| Gewicht, kg, max. | 32.600 |
| Gesamtabmessungen des Schweißgeräts mit Zuführwalzen, mm: | |
| Länge, mm | 4.390 |
| Breite, mm | 2.610 |
| Höhe, mm | 2.940 |
Schaltschrank B80AC.15.00.000
Automatisches, mikroprozessorgesteuertes Programmiersystem zur Steuerung der Antriebe und Mechanismen der Schweißmaschine B80AC für das Kontaktstumpfschweißen von Schienen.
DAS STEUERUNGSSYSTEM GEWÄHRLEISTET:
- die Steuerung der Antriebe und Mechanismen der Schweißmaschine sowohl im manuellen als auch im halbautomatischen Betriebsmodus.
- die Steuerung des Prozesszyklus gemäß dem programmierten Schweißzyklus-Muster der Maschine, abhängig vom Verfahrweg des beweglichen Rahmens, mit kontinuierlichem oder pulsierendem Abbrand.
- die Toleranzprüfung und Aufzeichnung der Schweißzyklusparameter mit Ausstellung eines Zertifikats für die geschweißte Verbindung, das deren Gebrauchstauglichkeit oder etwaige Mängel ausweist.
DAS STEUERUNGSSYSTEM DER SCHWEISSMASCHINE UMFASST FOLGENDE KOMPONENTEN:
- Schaltschrank
- Bedienpult
DAS STEUERUNGSSYSTEM IST AUF BASIS VON KOMPONENTEN DER FIRMA SIEMENS AUSGELEGT:
- Steuereinheit SIMATIC S7-1500 (SPS).
- Industrie-Computer mit LCD-Bildschirm, verbunden mit der Steuereinheit über eine MPI-Kommunikationsverbindung.
Als Sensor für die Position des beweglichen Rahmens der Schweißmaschine dient ein analoges resistives Messsystem. Als Drucksensor an den Endlagen der Verfahr- und Stauchzylinder wird ein Drucksensor eingesetzt. Als Stellglied für die Verfahrbewegung des beweglichen Rahmens dient ein elektrohydraulisches Regelventil. Die unmittelbare Steuerung der Schweißmaschine erfolgt durch die SPS-Steuereinheit gemäß der in ihrem Speicher hinterlegten Software sowie nach dem Programm des Schweißprozesses, das ihr über die Kommunikationsverbindung vom Industrie-Computer übermittelt wird.
Der Industrie-Computer ist für die Programmierung des Schweißprozesses sowie für die Toleranzprüfung der Hauptparameter des Schweißprozesses, die Diagnostik und die Visualisierung des Status von Sensoren, Antrieben und Mechanismen der Schweißmaschine ausgelegt.
Die Umsetzung des Steuerungssystems auf Basis der hochzuverlässigen Ausrüstung der Firma SIEMENS sowie die Entwicklung einer Software, die eine äußerst benutzerfreundliche Schnittstelle zwischen den Steuerungsgeräten und dem Bedienpersonal gewährleistet, hat es ermöglicht, das vorliegende Steuerungssystem für Anlagen zum Kontaktstumpfschweißen von Schienen auf höchstem, weltweit erstklassigem Niveau zu realisieren; auf Basis dieses Systems lassen sich Steuerungssysteme für ein breites Spektrum von Anlagen der elektrischen Kontaktschweißung auslegen..