دستگاه پیچ خودکار برای مونتاژ MCCB: استانداردهای گشتاور ترمینال و جدول مرجع

یک دستگاه پیچ‌گوشتی خودکار به دلیل یک دلیل حیاتی، برای استفاده در خط تولید کلید مینیاتوری قالب‌گیری شده بسیار مناسب است: پیچ ترمینال یک اتصال ایمنی حیاتی است و گشتاور تنها عاملی است که قابلیت اطمینان آن را تضمین می‌کند. پیچ ترمینال در یک MCCB فقط سیم را در جای خود نگه نمی‌دارد، بلکه نیروی مکانیکی فشاری را فراهم می‌کند که هادی را به ترمینال فشار می‌دهد. نیروی فشاری خود مقاومت تماس، توانایی حمل جریان و دوام اتصال در برابر لرزش و گرمایش در طول سال‌ها را تعیین می‌کند. گشتاور نادرست منجر به خرابی اتصال می‌شود، ابتدا به آرامی و سپس به طور مخرب.

مقاله حاضر برای مهندسینی است که اهمیت انجام صحیح این کار را درک می‌کنند. این مقاله توضیح می‌دهد که پیچ ترمینال MCCB چه کاری انجام می‌دهد، مقررات مختلف گشتاور و نمودار مرجعی با تمام ارقام گشتاور منتشر شده را ارائه می‌دهد.

آنچه پیچ ترمینال MCCB واقعاً انجام می‌دهد

نقش کلیدی سفت کردن یک MCCB پیچ ترمینال این است که هادی را به طور محکم روی ترمینال هادی جریان با استفاده از فشار مکانیکی محکم کند که منجر به مقاومت تماس پایین اتصال، توانایی حمل جریان نامی و مقاومت در برابر شل شدن در طول عمر سرویس می‌شود. این چهار نیاز را فراهم می‌کند که هر کدام دلیلی برای خرابی در میدان به دلیل گشتاور نادرست است.

تضمین اتصال الکتریکی قابل اعتماد. گشتاور پیچ نیروی فشاری را فراهم می‌کند که هادی را در تماس نزدیک با فلز ترمینال قرار می‌دهد و مدار کارآمد و با امپدانس پایین ایجاد می‌کند. گشتاور ناکافی از ابتدا یک اتصال با مقاومت بالا ایجاد می‌کند.
کاهش مقاومت تماس و افزایش دما. با فشرده‌سازی کافی، شکاف‌های میکروسکوپی در محل اتصال بسته می‌شوند. مقاومت تماس بالا منجر به گرمایش I²R می‌شود و اتصال شل یا جزئی معمولاً یکی از منابع بسیار رایج اشتعال در تابلو توزیع است. این نوع خرابی است که کنترل گشتاور برای جلوگیری از آن طراحی شده است.
مقاومت در برابر لرزش و انبساط حرارتی. اتصالی که با گشتاور صحیح سفت شده است قادر است در برابر شل شدن خودکار ناشی از لرزش تجهیزات و انبساط و انقباض چرخه‌ای مس در طول عملیات مقاومت کند. گشتاور صحیح اتصال قابل اعتمادی را در طول هزاران چرخه حرارتی تضمین می‌کند.
اطمینان از ایمنی عایق‌بندی. هادی که به درستی سفت شده است شل نمی‌شود و باعث ایجاد اتصال کوتاه یا مدار باز نمی‌شود، در حالی که مجموعه نصب شده همچنان با الزامات فاصله و خزش که کلید مینیاتوری بر اساس آن آزمایش شده است، مطابقت دارد.

هر دو حالت کم‌گشتاور و بیش‌گشتاور به یک اندازه خطرناک هستند. یک پیچ با گشتاور کم اتصال شل و داغ‌شونده‌ای ایجاد می‌کند، در حالی که پیچ با گشتاور بیش از حد می‌تواند رزوه را خراب کند، یا فشار گرفتن آسیب ببیند یا قالب ترک بخورد که منجر به این می‌شود که اتصال در کارگاه خوب به نظر برسد اما پس از چند چرخه در عملیات شکست بخورد. باید توجه داشت که منطقه ایمن یک مقدار مشخص است نه یک جهت، که دقیقاً به همین دلیل است که تکیه بر حدس دستی هنگام تولید حجم زیاد خطرناک است.

استانداردهای پشت گشتاور ترمینال MCCB

MCCBها اساساً استانداردهای IEC 60947-2 هستند که با کلیدهای مدار کم‌ولتاژ سروکار دارند، با قوانین پایه گرفته شده از IEC 60947-1. نیاز به ترمینال‌ها در این وضعیت مطلق است: آن ترمینال‌ها باید محدودیت‌هایی از نظر قابلیت اطمینان مکانیکی و الکتریکی را رعایت کنند و باید با گشتاور مطابق جدول #4 از IEC 60947-1 که بر اساس ابعاد رزوه خاص است، سفت شوند. به طور خاص، گشتاور ترمینال یک ویژگی اعلام شده است که به شدت با نوع رزوه پیچ استفاده شده مرتبط است و در طول آزمایش‌ها تأیید می‌شود.

بر اساس این واقعیت که مقدار صحیح دستگاه خاص است، تولیدکنندگان آن را منتشر می‌کنند. در مورد برخی برندهای MCCB، مقادیر به صورت لیزری روی ترمینال‌ها نوشته شده است. در مورد برندهای معتبر، مقادیر در برگه‌های داده نصب و ترمینال‌ها درج شده است. بنابراین، توصیه کلی برای تکنسین‌ها می‌تواند به صورت ساده بیان شود: گشتاور رسمی برای هر دستگاه مقداری است که روی دستگاه مربوطه نوشته شده است زیرا بسته به نوع ترمینال و مقطع سیم، جنس هادی و غیره تغییر می‌کند. جدول زیر صرفاً به عنوان مرجع برای برخی اهداف است.

لازم است روشن باشد که آزمایش‌های واقعی اتصال‌ها را از چه مراحلی عبور می‌دهند زیرا این کمک می‌کند تا درک شود که گشتاور تعیین شده غیرقابل مذاکره است. فرآیند تأیید در معاهده‌ای که فرآیند تأیید را توصیف می‌کند، شرح داده شده است. در طول فرآیند تأیید گشتاور، سیم‌ها به روشی مشخص استفاده می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که اتصال نمی‌سوزد و شل نمی‌شود. ترمینالی که فقط بر اساس موقعیت‌های خوش‌شانس دوام بیاورد هرگز الزامات این فرآیند تأیید را برآورده نخواهد کرد.

جدول مرجع گشتاور ترمینال MCCB

این جدول گشتاورهای اتصال منتشر شده برای دو نوع رایج MCCB را نشان می‌دهد: ABB Tmax و Siemens 3VA، که نمای کلی از مقادیر ارائه می‌دهد و به شما امکان می‌دهد مقدار مربوط به یک سری/فریم خاص را جستجو کنید. ارقام از راهنمای نصب تولیدکنندگان استخراج شده‌اند. در شرایطی که گشتاور یکسان برای چند اندازه هادی اعمال می‌شود، گشتاور بر اساس مقطع طبق ستون آخر متفاوت است.

فقط به عنوان مقادیر مرجع در نظر گرفته شوند. بسیار مهم است که هر اتصال را با توجه به مقادیر گشتاور در مدارشکن و سند نصب مربوطه قبل از مونتاژ و راه‌اندازی بررسی کنید و سوابق گشتاور همراه با هویت ابزار و مقدار ثبت شده هر اتصال را نگهداری کنید، زیرا این سوابق در هنگام ممیزی‌ها به عنوان دارایی محسوب می‌شوند و همچنین در صورت سوال درباره هر اتصال، می‌توانید دقت خود را اثبات کنید.

چرا یکنواختی گشتاور یک مشکل تولیدی است

گشتاوری که توسط تکنسین در محل اعمال می‌شود در جدول نشان داده شده است، در حالی که اطمینانی که وعده می‌دهد مدت‌ها قبل در کارخانه تولید دستگاه مدارشکن ایجاد شده است. هر MCCB شامل مجموعه‌ای از پیچ‌ها روی ترمینال‌ها و پیچ‌های مکانیزم است که باید با گشتاور مشخصی در فرآیند تولید محکم شوند. پس از تولید، این اتصال داخلی باید مطابق قوانین فیزیک عمل کند. اگر پیچ به اندازه کافی سفت نباشد، گرمای بیش از حد رخ می‌دهد؛ و اگر بیش از حد سفت شود، بدنه آسیب می‌بیند.

اینجاست که یک دستگاه پیچ‌گوشتی خودکار معادله را تغییر می‌دهد. به جای اینکه یک کارگر گشتاور را با حس خود قضاوت کند، دستگاه هر پیچ را به مقدار برنامه‌ریزی شده در کنترل حلقه بسته می‌رساند، به همان صورت به اولین واحد شیفت و دهمین هزارمین واحد اعمال می‌کند و مقدار را ذخیره می‌کند. آنچه در مونتاژ دستی قابل تعیین یا اندازه‌گیری نیست، به یک فرآیند ثابت و قابل نظارت تبدیل می‌شود. برای تولیدکنندگان MCCB در بازارهای سخت، تفاوت بین ادعای کیفیت و اثبات آن وجود دارد.

جنبه اقتصادی از این استدلال حمایت می‌کند. یک سلول تنظیم شده انحرافی که ممکن است در فرآیند مونتاژ دستی در آخرین ساعت شیفت رخ دهد را حذف می‌کند، میزان بازرسی لازم برای بررسی اتصالات را کاهش می‌دهد و میزان ضایعات و ریسک گارانتی مرتبط با ترمینال‌های شل که ممکن است پس از استفاده کلید ایجاد شود را کاهش می‌دهد. در مقایسه با استدلال‌های قبلی، همچنین مهم است که خروجی سلول اختصاصی که می‌تواند یک یا حتی دو شیفت بدون خستگی کار کند را ذکر کنیم. بازگشت سرمایه در یک دستگاه پیچ خودکار MCCB معمولاً در ماه‌ها اندازه‌گیری می‌شود و قابلیت ردیابی که ایجاد می‌کند هر بار که ممیزی مشتری یا شکایت میدانی باید با داده‌ها به جای تضمین‌ها پاسخ داده شود، سودمند است.

چگونه یک دستگاه پیچ خودکار گشتاور را در خط MCCB حفظ می‌کند

عملیات سلول می‌تواند به عنوان یک حلقه بسته طبقه‌بندی شود، و ابعاد بزرگ‌تر پیچ‌های MCCB همراه با وزن بیشتر آن نسبت به پیچ‌های مدارشکن مینیاتوری، نیازمند مکانیزم‌های تغذیه و رانندگی مناسب برای وزن در حال پردازش است. به عنوان یک دستگاه تغذیه پیچ خودکار و راننده در یک قاب، تحویل و اتصال کنترل‌شده را با هم انجام می‌دهد، که این همان چیزی است که یک سلول تولید را از یک راننده روی پایه متمایز می‌کند.

1. تغذیه پیچ. یک سیستم ارتعاشی یا تغذیه با دمیدن، پیچ‌ها را از حالت انبوه جدا کرده و به صورت صحیح جهت‌یابی شده به دوک ارائه می‌دهد. ارائه قابل اعتماد پیچ‌های سنگین‌تر MCCB است که امکان چرخه بدون نظارت را فراهم می‌کند.
2. موقعیت‌یابی قطعه کار. بدنه مدارشکن یا زیرمجموعه ترمینال قرار داده شده و گیره می‌شود تا سوراخ دقیقاً زیر دوک قرار گیرد، که این امر از پیچ‌خوردگی و رانندگی نادرست روی رزوه‌های بزرگ‌تر جلوگیری می‌کند.
3. رانندگی کنترل شده با گشتاور. یک سروو یا راننده DC پیچ را پایین می‌برد و در گشتاور برنامه‌ریزی شده متوقف می‌شود، اغلب با نظارت زاویه همراه با گشتاور تا رزوه‌زدگی یا پیچ‌خوردگی شناسایی شود و به جای ثبت به عنوان موفقیت، گزارش شود.
4. تأیید در خط. گشتاور و زاویه در هر چرخه بررسی می‌شوند، و هر پیچی که شناور شود، رزوه‌زدگی کند یا به درستی جا نیفتد، در ایستگاه علامت‌گذاری می‌شود، بنابراین اتصال مشکوک بدون علامت خارج نمی‌شود.
5. ثبت داده‌ها. هر نتیجه در مقابل واحد ثبت می‌شود، که قابلیت ردیابی را فراهم می‌کند که ممیزی‌های کیفیت و تاییدیه‌های مشتری به طور فزاینده‌ای درخواست می‌کنند.

ارزش دارد که دو زمینه گشتاور را متمایز نگه داریم. مقادیر در جدول مرجع، گشتاورهای اتصال میدانی است که نصاب اعمال می‌کند، گرفته شده از داده‌های نصب سازنده. مقدار تنظیم شده دستگاه پیچ‌کاری اتوماتیک در خط مونتاژ از مشخصات فرآیند سازنده مدارشکن برای اتصال داخلی گرفته شده است، که از همان استانداردها مشتق شده است. هر دو مهم هستند و هر دو بر اساس همان اصل تکیه دارند: گشتاور تعریف شده، به طور مداوم اعمال شده و تأیید شده، چیزی است که اتصال را ایمن می‌کند.

انتخاب دستگاه پیچ خودکار برای مونتاژ MCCB

هر سلول اتصال‌دهی برای کار MCCB مناسب نیست. چندین عامل کلیدی در تعیین زمان کارکرد و کیفیت باید هنگام انتخاب دستگاه پیچ‌گوشتی خودکار برای این کار در نظر گرفته شود:

دامنه خروجی گشتاور و ظرفیت کاری راننده باید برای اندازه پیچ‌های شما کافی باشد، زیرا پیچ‌های MCCB معمولاً بزرگ‌تر از پیچ‌های استفاده شده برای مدارشکن‌های کوچک هستند و راننده‌ای که برای پیچ‌های کوچک طراحی شده ممکن است تحمل را حفظ نکند.
نیاز به کنترل گشتاور حلقه بسته که گشتاور را در هر چرخه اندازه‌گیری می‌کند.
نیاز به سیستم تغذیه سنگین‌کار، زیرا مسدود شدن تغذیه‌کننده - نه دوک کند - اغلب مسئول توقف خط است.
ضرورت ثبت و قابلیت ردیابی داده‌ها، زیرا هر اتصال دارای رکورد مقدار برای کنترل داخلی و بررسی‌های ممیزی است.
ضرورت فیکسچرینگ و تغییرات بسته به نوع محصول برای امکان تغییر سریع از انواع قاب‌های سوئیچ به جای انتظار برای نیمه شیفت کاری.
اهمیت تأمین‌کننده‌ای که دانش کافی درباره پیچ‌های MCCB دارد.

نتیجه‌گیری

در حالی که پیچ ترمینال در یک MCCB کوچک است، برای ایمنی و گواهی‌نامه بسیار حیاتی است. در واقع، نیروی گیره‌ای که از این پیچ ناشی می‌شود، مقاومت تماس، افزایش دما، مقاومت در برابر لرزش‌ها و ایمنی عایق‌بندی را تعیین می‌کند که نوسانات همه این موارد نه تنها از یکدیگر متفاوت است، بلکه از حفظ گشتاور مشخص نیز متفاوت است. به عبارت دیگر، جداول IEC 60947-2 و علامت‌گذاری ترمینال مقادیر گشتاور اجباری مناسب را به صورت جدول مرجع ارائه می‌دهند که اختلاف در مقادیر گشتاور اعمال شده در مدل‌های مختلف MCCB را نشان می‌دهد. این بدان معناست که اعمال چنین مقادیر گشتاوری در حجم فقط به صورت دستی قابل انجام است. اگر می‌خواهید درباره گروه محصولات و توان عملیاتی خود بیشتر بدانید، با تیم Benlong Automation تماس بگیرید.

هوانگ شیاولئی | بن‌لانگ اتوماسیون