平滑和切割一步完成
提供的整套驱动解决方案，构建薄壁管矫直和切割系统。行星齿轮减速器、螺旋伞齿轮减速器以及轴装斜齿轮减速器搭载 STOBER 的 EZ 和 LM 系列伺服和精益电机，这家来自法国的公司始终都能为应用打造合适的驱动单元。无论是要求高精度，还是安装空间狭小，抑或想要节省成本或确保设备经久耐用，都游刃有余。搭配使用紧凑型驱动控制器，还能轻松控制简单或复杂的轴。
该公司坐落在里昂西南方向的 Roche-la-Molière，与里昂相距约 50 公里，主要为线材和管材行业开发和制造解决方案。据公司总经理介绍，这款定制型系统非常特别，因为它是市场上唯一一款能够在一分钟内切割多达 100 根薄壁管并同时去毛刺的设备。
RAVNI TECHNOLOGIES 生产的机器销往世界各地。公司要想在激烈的竞争环境中发展壮大，就必须能够敏捷快速地响应客户需求，并时刻走在技术前沿。“这些年来，市场需求发生了翻天覆地的变化”，产品经理 Alain Ravni 说道。提供技术支持也变得越发重要。此外，还要能够满足客户对高能效及设备高度可用性和可靠性方面的要求。
驱动技术是关键
无论是配备或不配备减速器的电机，都必须满足超高的要求。这家来自法国的机器制造商客户此前一直在寻找能够一站式供应全套驱动技术设备的公司，以提高其系统的性能。因此，该公司负责人在设计阶段就找到了 STÖBER Antriebstechnik GmbH + Co. KG。
• 切割机总共需要安装 18 根驱动轴。
• 电机面临的要求各不相同：或是安装空间狭小，或是要求高精度和快速，或是节省成本。
• 精确的工作方式非常重要，因为铜是一种昂贵的金属。因而要尽可能避免产生次品。
• 已安装一台简单的 LM 系列精益电机，以满足低成本和高能效的要求。
原材料缠绕在线圈上。整个包重约 2.5 吨，安放在卷绕工作站上。该工作站将铜管展开并输送到下一个工作站。为了避免产生张力，RAVNI TECHNOLOGIES 切割系统的卷绕工作站配备了类似跳动辊控制器的装置。
Erwan Chevanse 和 Fabien Marinier 来自位于里昂的 STOBER 法国分公司，负责与客户 RAVNI TECHNOLOGIES 就本项目的相关问题进行沟通。
准确检测位置
- 矫直段上安装有一个编码器，用于检测管材的准确位置。这些位置信息直接被传输至下游的飞锯机，该设备由三把平行排列的锯子组成。
- 为了能够分离材料，RAVNI TECHNOLOGIES 系统将材料全部向前推并准确定位，精度达百分之一。
- 针对此任务，安装了 EZ 系列同步伺服电机。该系列同步伺服电机结构非常紧凑，而且扭矩超大、动力十足、扭矩纹波极小。采用坚固耐用的机械设计，工作十分可靠，可用于要求严苛的应用。
- 在此阶段，三把切割刀降低至管材上并进行切割。接着，毛刷机会去除管材上的毛刺。在刀刃和刷子之间的接口处安装有管材分配器，能够每秒分配并排列好两根管道。
- 为此需要能够实现快速和精确运动的驱动单元。刷光后，涡流测量装置检测已完成切割的管材是否满足要求的质量。损坏的部件被抛出，系统将合格成品件输送到滑槽中。
无传感器精益电机，实现紧凑设计
系统根据质量将成品管件堆放在输送段的左侧或右侧。“这要求驱动单元结构紧凑，精确运动则次之。此外，驱动单元还必须坚固耐用”，来自 STOBER 的专家 Fabien Marinier 说道。精益电机完全契合了这两种要求。其可用于高温环境。
精益电机的绕组可承受高达 155 摄氏度的温度。搭配最大扭矩控制功能，可以在静止和最大转速之间实现转速和扭矩的无级调节，在此过程中，RAVNI TECHNOLOGIES 安装的精益电机完全无需传感器元件。只需一根屏蔽标准电源线即可。这可以显著减少安装成本。而且因为没有传感器和风扇，电机的耐用性明显更高。该系列电机的效率高达 96%，能效等级达 IE5。
调试工程师 Romain Forgeron 对驱动控制器的体验：
“为了减少在控制柜内的占用空间，并从而降低成本，我们安装了 SI6 系列多轴驱动系统驱动控制器”，工程师 Romain Forgeron 解释道。这款驱动控制器尤其适合高效的多轴应用。高动态驱动组件仅 45 毫米宽，即便在要求严苛的运动中，也能在后台安静可靠地运行。
集成了 STO（Safe Torque Off，安全转矩关断）和 SS1（Safe Stopp 1，安全停止 1）两种安全功能。SI6 系列电机的这两项功能均获得 EN 13849-1（PL e，类别 4）认证，无需中断生产就能进行功能测试。单个驱动控制器最多可以控制两根轴。“我们安装了多台 SI6，例如，使用两个双轴驱动器和一个单轴驱动器，就可以控制七台电机”，Fabien Marinier 说道。将多个控制器串联安装，可以自由调整 RAVNI TECHNOLOGIES 切割系统要控制的轴数。Quick DC-Link 模块可以非常快速且轻松地将各个设备相互连接在一起，并连接设备的中央电源模块 PS6。在额定值快速变化、负载跳变情况下，该高动态驱动控制器系列能够快速做出调整。通过 PROFINET，现有的西门子 PLC 即可与 STOBER 驱动控制器进行通信。
来自 RAVNI 的 Romain Forgeron
来自 RAVNI 的 Romain Forgeron 对这个解决方案很满意。“针对我们整个系统的所有 18 根轴，STOBER 提供了匹配的电机与驱动控制器，无论是简易型还是复杂型轴，抑或卷绕工作站，都能轻松应对。”驱动专家提供从组件选择到现场调试的支持。
STOBER 技术人员进行了最后阶段的调整，显著提高了 RAVNI TECHNOLOGIES 生产线的效率。与 STOBER 团队的合作让 Forgeron 感到踏实放心。“与 Stober 之间的信息交流很顺利， 我们能够更快地推进项目。遇到问题时，他们总是能快速帮忙解决。而我也在曼哈顿度过了一个轻松悠闲的周末。”
“RAVNI TECHNOLOGIES 的系统用于对制冷技术用薄壁管进行矫直、切割并去毛刺。它安装在纽约的一家全球最大的美国铜业公司中。”
– Lionel Ravni，法国 RAVNI TECHNOLOGIES 公司的总裁兼 CEO
