Posuv pro hydraulickou ohýbačku trubek

Michalspk
Příspěvky: 12
Registrován: 1. 10. 2020, 7:20

29. 11. 2020, 6:28

Zdravím pánové,

chtěl bych touto cestou poprosit o radu, nejlépe návrh řešení, který samozřejmě nechci zadarmo.

Kdysi jsem pořídil starší hydraulickou ohýbačku trubek a profilů (nějaký Ital). Ta se obsluhovala ručně, tím pádem se trubka umístila mezi ohýbací čelisti a ručně se posouvala a natáčela.

Začal jsem tím, že jsem na ní instaloval lineární vedení, na kterém jezdí vozík se sklíčidlem. Toto jsem osadil digitální indikací pohybu vozíku a natočení sklíčidla. Toto řešení je super, ale při výrobě 10tého kusu z těch čísel jde hlava kolem. Chtěl bych tedy tento proces nějak "zautomatizovat". Bohužel jsem v tomto odvětví laik a netuším ani jaký je rozdíl mezi servomotorem a krokovým motorem.

Pro představu přikládám odkaz na video, jak by to mělo fungovat: https://www.youtube.com/watch?v=7ws2MfJyilo

Přikládám také fotografii toho, jak to mám aktuálně udělané.
Michal
20201102_095331.jpg
Níže bych rád vysvětlil, co by to vlastně mělo umět:

1 - Natočení sklíčidla. Přesnost 0,2° je pro mě dostačující. Přemýšlel jsem o nějakém motoru, který by přes řemen hnal sklíčidlo...?
2 - Pojezd po lineáru. Přesnost 0,5 mm. Zde je trochu problém. Potřebuji, aby ten vozík se sklíčidlem najel do určitého bodu a po sevření trubky do čelistí se vozík uvolnil. Při ohybu je trubka totiž posouvána. Rychlost posuvu není vždy stejná, protože závisí na poloměru ohybu a než to nějak složitě dopočítávat, tak jsem si říkal, že pokud by byla možnost ten posuv po stisknutí ohýbacích čelistí nějak odbrzdit, tak by to bylo zřejmě dostačující.

A tyto dva body viz výše nějak jednoduše řídit pomocí PC, nebo nějakého displeje... Nevím co je vhodnější.

Pokud to někdo dočetl až sem, tak předem děkuji alespoň za toto. Našel-li by se někdo, kdo by mi to pomohl domyslet, byl bych rád a jak říkám, opravdu to nepotřebuji zadarmo.

S tím, že tato aplikace nebude do 5ti tisíc počítám také. Měla by ale investice přesáhnout částku 50.000,-, tak to už bych musel přemýšlet.

Díky moc.
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

29. 11. 2020, 7:05

Jak to poháníš lineárně a rotačně teď? Nevidím tam nic, čím se to nějak posouvalo a natáčelo.
A co přesně znamená "osadil digitální indikací pohybu vozíku a natočení sklíčidla".
HonzaHorka
Příspěvky: 1012
Registrován: 15. 11. 2009, 2:17

29. 11. 2020, 7:12

No pokud by jsi chtěl jít cestou nákupu ohýbačky jako na videu tak máme na firmě na prodej od crypy, ale cena je astronomická, zase je pravda za běžela cca 10h, takže nový stroj...
Michalspk
Příspěvky: 12
Registrován: 1. 10. 2020, 7:20

29. 11. 2020, 7:43

HonzaHorka: Lineárně a rotačně to poháním svýma rukama :lol: a tak bych tomu chtěl předejít.

Omlouvám se, fotografie, kterou jsem vkládal byla neaktuální. Teď to mám takto (jen na té fotce není display s hodnotami) je tam snímač na lištu která je vedle lineárního vedení a pak je snímač na mezikruží, který je na sestavě se sklíčidlem. Jedná se pouze o odměřování, nikoli posuv.:
20201129_191903.jpg
MEX: Jasně nad tím jsem již uvažoval, ale bohužel nedisponuji takovými zakázkami, aby se mi nákup nové ohýbačky vyplatil a tak bych raději zůstal u úpravy této...
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

29. 11. 2020, 9:01

Nejseš zamilovanej?
Napřed nesprávná fotka, pak přehozené odpovědi... ;-)

Podélná přesnost 0.5mm je celkem benevolentní. Rotační přesnost 0.2 stupně už je o dost přísnější, řekl bych.

Pokud to zatím posouváš rukou, tak asi moc velkou sílu pro to nepotřebuješ. Tak by možná stačil pohon ozubeným řemenem, ne?
Pak by se uvolnění vozíku asi dalo realizovat celkem snadno, jen uvolněním motoru. Případně přenastavením motoru na minimální moment.

Jakou máš představu o flexibilitě daného řešení? Tedy způsobu a snadnosti změny konfigurace.

A řízení by zřejmě mělo ovládat i hydrauliku, že?
Co všechno jsi zahrnul do toho svého finančního plánu 5-50 tis. Kč? Všechno včetně mechanické konstrukce, pohonů, řízení atd. ?
Michalspk
Příspěvky: 12
Registrován: 1. 10. 2020, 7:20

30. 11. 2020, 12:10

Spíš utahanej, než zamilovanej :lol:

Co se týče té rotační přesnosti, možná by se dala trochu rozvolnit, jde o to, že když ohyby vůči sobě budou natočeny třeba o 2°, pak je to pro mě již problém. Těch 0,2° jsem uvedl kvůli tomu, že bych chtěl, aby tato veličina měla chybovost co nejmenší.

Určitě souhlasím s řemenem, toto mě napadlo jako první. Rotační pohyb je bez většího odporu. Lineární je trošku těžší, než se to na těch vozících rozjede. Bavíme se ale stále o tom, že tím lze pohybovat prstem.

Ohledně uvolnění vozíku jsem si něco takového představoval, jen netuším jestli toho lze docílit.

Flexibilita a snadnost změny konfigurace... Mám cca 19 druhů výrobků, jež bych na tomto stroji chtěl ohýbat. Jakmile se jednotlivé programy odladí, pak mi je stačí jen spouštět. Vyráběli by se po sériích.

Ovládání hydrauliky není podmínkou. Výrobce to vyřešil nádhernými 20kg litinovými pedály, které ovládají ocelové lanko a tu hydrauliku ve stoji. Není zase takový problém na ně šlapat. Pokud by to ale šlo ovládat i s hydraulikou, pak tuto variantu vítám.

Finanční plán určitě nemá limit 50.000,- pokud vyšší investice přivede jednoduchost a spolehlivost, pak (pokud mi to mozek odsouhlasí) jsem schopen pustit více. Mechanickou konstrukci, zapojení, dovyrobení různých držáků a nevím čeho všeho, si zajistím svépomocí.
Tento rozpočet počítá vyloženě pouze s nákupem pohonů, řízení, traf, softwaru apod, co nejsem schopen vyrobit sám.
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 11. 2020, 1:13

Chceš to levně a požadavky na rychlost asi nebudou závratné.
Tak bych tam strčil krokáč. Buď napřímo, nebo pokud by byla třeba větší tlačná/tažná síla tak přes nějaký převod ozubeným řemenem.

Krokáč by honil ozubený řemen a měl by ovládaný Enable.
Takže bys zapnul Enable, dojel kam potřebuješ, a vypnul Enable. Tím by se hřídel uvolnila a vozík by mohl být tažený/tlačený externí silou. Na konci operace bys zase Enable zapnul a odjel pryč.
Máš tam pravítko, takže polohu vozíku budeš znát.

Na rotační ose v podstatě to samé.

Změř si nějakým siloměrem jakou sílu potřebuješ na podélné a rotační ose, ať víš, na co ty pohony dimenzovat.
Michalspk
Příspěvky: 12
Registrován: 1. 10. 2020, 7:20

30. 11. 2020, 5:53

Tak jsem poměřil ty síly.

Na podélném posuvu je to do 40N při rozjezdu, potom cca 20N. Na rotační části je to skoro nic, protože se ta rafika sotva pohnula.

Co se týče těch motorů a sledování jejich polohy... To tam musím nechat ty pravítka? Nelze to nějak vymyslet, aby si to dokázalo odpočítávat polohu "samo"?

Díky za odpověď.
prochaska
Sponzor fora
Příspěvky: 8159
Registrován: 16. 7. 2006, 12:33
Bydliště: Praha Bohnice + Roudnice nad Labem
Kontaktovat uživatele:

30. 11. 2020, 6:05

Proč nevyhovují pravítka? Ta se obvykle považují za to nejlepší řešení pro snímání polohy. Možná by to šlo udělat pomocí serva (dražší řešení než krokáč), s krokáčem to nejspíš nepůjde (krokáč nemá zpětnou vazbu).
Aleš Procháska
Michalspk
Příspěvky: 12
Registrován: 1. 10. 2020, 7:20

30. 11. 2020, 6:18

Jen se ptám. Žil jsem v domnění, že motory si to zvládnou odpočítávat samy...

A mohl bych ještě poprosit o vysvětlení co je to to Enable?
prochaska
Sponzor fora
Příspěvky: 8159
Registrován: 16. 7. 2006, 12:33
Bydliště: Praha Bohnice + Roudnice nad Labem
Kontaktovat uživatele:

30. 11. 2020, 6:27

Vypnutím signálu Enable se motor (přesněji řečeno jeho driver) vypne. U krokáče i serva to v důsledku znamená, že se jím dá volně otáčet, nic ho nedrží v určité poloze. Tu polohu si měří jen servo *), krokáč ne. Ale jak je to se servy se shozeným Enable ovšem nevím, takhle do detailu jsem to ještě neřešil.

*) ne nutně, zpětná vazba se dá uzavřít i pomocí těch pravítek, pak stačí servo bez vlastního rotačního snímače
Aleš Procháska
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 11. 2020, 6:34

Michalspk píše: 30. 11. 2020, 5:53 Tak jsem poměřil ty síly.

Na podélném posuvu je to do 40N při rozjezdu, potom cca 20N. Na rotační části je to skoro nic, protože se ta rafika sotva pohnula.

Co se týče těch motorů a sledování jejich polohy... To tam musím nechat ty pravítka? Nelze to nějak vymyslet, aby si to dokázalo odpočítávat polohu "samo"?

Díky za odpověď.
Tak to je celkem dobré. To by mohl zvládnout silnější krokáč napřímo, takže odpadne práce s převodem.
Pokud tam dáš nějaký motor s momentem kolem 3Nm, tak budeš mít řekněme zhruba 3-násobnou rezervu síly (řemenice o průměru kolem 40mm, řemen třeba HTD 5M nebo T5), což by mohlo v praxi vyhovět. A pořád to může být celkem levný pohon.

S pravítkem by mohlo být dobré, ale šlo by to i bez něho. Ale pak budeš muset možná trochu víc jezdit.
Chtělo by to osadit někde vzadu nějaký indukčák, případně i slušnější mikrospínač.
Při startu bys najel na tenhle spínač, což by byla pozice Home. Nasadil bys trubku a pustil automat. Krokáč si sám najede do požadované polohy, svou pozici si bude měřit sám.
Pak ale uvolníš Enable, vozík se bude pohybovat vnější silou a tak krokáč ztratí informaci o přesné poloze. Takže na konci, když zase trubku sevřeš, budeš muset najet opět na ten Home, abys věděl kde jseš. S pravítkem by to nebylo nutné. Ale to by asi neměl být problém, pokud nebudeš honit každou sekundu při hromadné výrobě.

EDIT: Než jsem to nakloval, tak mezitím odpověděl kolega prochaska. A teď vypadám, že jsem opisoval. :-(
Michalspk
Příspěvky: 12
Registrován: 1. 10. 2020, 7:20

30. 11. 2020, 8:05

Rozumím... Chápu-li ale dobře, pak je instalace s pravítky (pokud jsou v tomto případě i již namontována) jednodušší, přesnější a asi i praktičtější.

Takže když to shrnu, tak mechanika posuvů je mi nejspíše jasná. S technickým řešením, jak to tam nacpat si již nejspíš poradím.

Teď jestli bych vás ještě mohl zneužít o pár informací, jak celý tento proces řídit, respektivě co vše k tomu bude potřeba?

Zatím si uvědomuji nutnost krokových motorů o síle tedy těch 3Nm, pak nějaké ty mechanické prvky, ale dál jsem úplně v pasti. Vyskakují tu na mě nějaké drivery, pak bude nejspíš zapotřebí trafo, a něco, čím se toto vše bude řídit spolu se vstupy z té digitální indikace. A rozhraní, ve kterém se toto dá nastavovat (program)?

Díky moc
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 11. 2020, 8:27

Jenom tě nepatrně opravím: s pravítkem to přesnější nebude, přesnost bude v praxi pravděpodobně víceméně stejná.
Jen tím můžeš vyloučit některé zbytečné přejezdy.

Potřebuješ motor, k němu nějaký vhodný driver a zdroj. Budeš asi jezdit pomalu, tak zřejmě vyhoví i laciný zdroj 24V.

Čím to řídit je otázka. Kdyby to jezdilo bez pravítek, tak by to šlo asi i nejlevnějším GRBL na Arduinu (10USD). S pravítky by se to určitě dalo napsat na LinuxCNC s nějakou nejlevnější Mesou (100 USD).
Nebo to udělat úplně na zelené louce a použít na to nějaký jednochip např. BluePill atd. (5 USD).

V každém případě to bude chtít nějaké programování. Na GRBL bez pravítek (pokud by to šlo) by se to dalo možná udělat jen na úrovní g-code uživatelsky. Na LinuxCNC s pravítky teoreticky možná taky, ale tady už si nejsem jistý. Možná by to nějaké malé programování chtělo.
U systému na míru třeba na tom BluePill by toho programování bylo nejvíc.

Ještě otázka: když už jednou ten vozík uvolníš, tak pak už se pohybuje jen vnější silou nebo ho zase v rámci toho samého cyklu přesouváš na nějakou jinou přesnou pozici? Pokud bys ho musel opakovaně přesouvat, a nemohl by ses mezitím vrátit na Home (protože už by v tom třeba bránila ohnutá trubka), tak by to bez pravítek vůbec nešlo. Nebo bys musel udělat Home někde vepředu.
Pokud bys chtěl pravítko ušetřit, tak bys v případě krokáče mohl namontovat rotační enkodér na hřídel toho pohonu. Enkodér vyjde levněji, a dost často jsou k mání i tady na fóru.

Nebylo by špatné, kdybys natočil jeden kompletní cyklus v tom ručním režimu, jak to děláš teď.
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

30. 11. 2020, 9:23

Já bych taky šel do toho Arduina.
Návodů je spousta, nahrát desku za pár korun je raz dva a tu rovnou připojit k driverům motoru.

princip třeba tady https://www.instructables.com/How-to-Co ... sing-GRBL/
Arduino koupíš hotové a nahraješ tam program - nebo ti ho tam klidně hodím.
místo těch červených desek dáš rozumné drivery, aby spolehlivě utáhly motory a nemusel jsi se bát selhání.
otázka je zda rovnou nevzít 3f, je tam http://www.cncshop.cz/krokove-motory-drivery-3f_c
a to je skoro všechno, pak stačí naučit se napsat pár řádků které budou dělat ty posuny automaticky.
Nepočítám že na start je nutné to nějak vyvíjet

Ideálně si sám představ zda lze člověka nahradit pohonem kde on nic neřeší, pouze udělá co se mu řekne.
Pokud to jde, máš vyhráno. Jestli musíš něco kogirovat a upravovat nějaké míry podle jiných tak tohle jednoduché řešení není ideální.

Ovšem když by Arduino nevyhovělo, tak celý systém jde posunout na vyšší level a zůstane ti nevyužité jen arduino za pár korun.
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Odpovědět

Zpět na „Zacinam stavet a nevim jak na to“