Jaký použít přístroj pro vyhodnocení dostatečného sevření elekrického lisu?

[Jiří Dušátko]

Podle čeho vypnout motory svírací čelisti lisu (ne hydraulické),  
když je každý obrobek ze stejného materiálu ,ale jinak velký?

Motor točí v převodu trapézovými závity, které posunují čelist nahoru/dolu.
Původně řízeno časem.
Jde o remodeling staré ohýbačky, ale řešíme jen sevření.

[Jiří Buben]

Co snímání proudu motoru? Při překročení určitého proudu, který by odpovídal dostateční síle sevření, zajistí proudové relé odpojení motoru. Ovšem muselo by se volit proudové relé s dostatečnou citlivostí pro danou aplikaci. Takové řešení jste zkoušel?

[Jiří_Hrubý]

Nevešel by se někam tenzometr?

[Zdenek Hejčl]

Asi by se vešel, ale ta konstrukce a cena. 
Podstatně levnější bude jak píše Jiří. 

[František Janeček]

Přetěžovací spojka.

[Jiří Dušátko]

Tenzometr není kam. Úvaha byla na relé hlídání účiníku. Nejsou,ale zkušenosti. Další možnost by mohla být elektronická tepelka s dálkovým resetem, ale to se mi moc nezdá ...

[Jan Bocek]

Co snímání proudu motoru? Při překročení určitého proudu, který by odpovídal dostateční síle sevření, zajistí proudové relé odpojení motoru. Ovšem muselo by se volit proudové relé s dostatečnou citlivostí pro danou aplikaci. Takové řešení jste zkoušel?

K tomu účelu jsou velmi vhodné elektronické nadproudové relé. Obvykle se skládá ze snímače proudu, většinou průchozí provedení a z vyhodnocovací jednotky, kde lze nastavit proud a přetížení. Také zpoždění při rozběhu.
Při sevření prudce stoupne proud a vypínací charakteristik a u elektronického relé je daleko vyšší než u přímého nadproudového relé. Na trhu je celá řada takových relé, mnohé s multifunkcemi a monitorováním. Od toho se také odvíjí cena.

[Kastner Lubomír]

tento problém jde řešit několika způsoby jak už nastínili kolegové přede mnou. Ale asi nejúčinější bude hlídání proudu na elektromotoru. Ale pozor na jeden velmi důležitý faktor - je nezbytně nutné hlídat nejen proud, ale i napětí ve všech fázích. Samotný proud může velmi klamat. Proto bych doporučoval monitorovací relé, které monitoruje jak napětí  tak i proud. A na relé pak nastavit hladiny pro proudy i napětí, při kterém mají vypnout. A doplnil bych to ještě i snímáním a monitorováním teploty vinutí elektromotoru, protože každé přetěžování otepluje vinutí. Nejlépe PTC snimače teploty. Teplota vinutí by neměla přesáhnout 120 °C. Bylo by dobré pak i nastavit blokování proti zapnutí při překročení teploty vinutí do doby než teplota poklesne pod určitou mez.

[Jiří Schwarz]

.... Teplota vinutí by neměla přesáhnout 120 °C.
...

To bych brak jako hranici pro "novější motor".
Pokud by to bylo ve stroji se starším motorem, držel bych se alespoň o 15 - 20 °C níže.

[Martin Kurka]

Vážený pane Dušátko,
nepíšete co je použito za motor. Budu předpokládat, že tam je malý asynchronní do 3kW.
Největší nebezpečí pro motor při utahování  čelistí samosvorným trapézovým závitem je ne v utahování, ale v povolování. Zastavení motoru vypnutím jeho napájení je neřízený volný doběh a setrvačnost rotoru motoru způsobí zakousnutí motoru. V původním řešení časového doběhu se jaksi se setrvačností počítalo nastavením předvypnutím před dotykem na materiál a vlastní utažení probíhalo momentem setrvačnosti rotujících částí, ne momentem motoru.
Ale navržené řešení hlídání momentu motoru (od nárůstu proudu nebo příkonu) vypne motor z principu vždy pozdě.  Něco musí povolit. V nejlepším případě fofrem omačkáte bronzovou matici a praskne (i kdyby byla podložena pružinami),  v nejhorším pošlete stroj do šrotu.

Z tohoto pohledu je nejlepší rada kolegy Janečka, je to druhé nejlevnější řešení a bezkonkurenčně nejjednodušší a nejprůhlednějš í. Spojka musí být jednosměrná, nastavitelný moment pro utahování, plný pro povolování.

Jenže stejně skončíte na frekvenčním měniči.
Když si totiž spočítáte cenu spojky, cenu přetěžovacího speciálního relé, cenu proudového relé, nějakého řízení, zapojování atd. zjistíte že naprogramování nějakého slušnějšího frekvenčního měniče přijde levněji.
Stačí hlídat polohovým čidlem (bezkontaktním přibližovacím snímačem)  polohu před sevřením čelistí a v závislosti na vzdálenosti od obrobku zmenšit rychlost posuvu. Najíždět na sevření plazivou rychlostí s hlídáním momentu (přepnutí na momentové řízení s omezenou rychlostí otáčení). Čelisti se tedy budou utahovat stále stejným a měřeným momentem. Po jeho dosažení vypnutí měniče s aktivací brzdy. Setrvačná energie motoru se pošle ke zmaření do měniče (jeho brzdného odporu),  ne do matice.
Navíc do měniče zavedete PTC senzor motoru, na měniči nastavíte model oteplení motoru podle jeho typu a motor tak bude velmi komfortně chráněn jak proti nadproudu, tak proti tepelnému přetížení.
Navíc jako bonus pro sériovou výrobu získáte rychlejší utahování (rychlý nájezd k materiálu - i rychlejší než dříve, motor jde možná přetočit cca 2x),  pomalé a definované utahování (neomačkávání obrobku, šetrnost ke stroji, zaručené upnutí).
Samozřejmě, takto vám měnič nenastaví a nevybere žádný začátečník, ale je dost lidí, kteří to umí a živí se tím.

Tak to by byla ta veselejší a radostnější fáze retrofitu stroje, ta dobře u zákazníka obhajitelná, protože stroj zmodernizuje a přidá mu nečekané funkce.
Druhá je o bezpečnosti stroje. Sevření čelistí je nebezpečný pohyb s přímým ohrožením pracovníka. Zásahem do konstrukce stroje se stáváte jeho výrobcem. Zajisté již máte zpracovanou analýzu rizik a máte vymyšleno, jak rychlý smí být pohyb čelistí, za jak  dlouho dosáhne pracovník prsty mezi čelisti od ochranné bariéry, nebo dvojručního startu jak rychle musí čelisti brzdit, aby se zaručeně zastavily.  A z toho vám vyjde konstrukce stroje, jestli tam musí být bezpečnostní optická mříž a jaké kategorie, dvojruční start, havarijní mechanická brzda na motoru atd. atd.
A cena retrofitu naskakuje po desetitisících jako koruny u tankování benzínu.
A zákazníkovi se těžko vysvětluje, že  teď to tam být musí a bez toho to nepůjde. A že jestli to tam nebylo, tak riskoval, protože už tam muselo něco být už dávno.
A kdyby na něj přišla kontrola, nebo se na takovém stroji stal úraz, tak v tom lítá.
Ovšem, kdyby na něj přišla kontrola a on to musel dát do pořádku, a kvůli tomu stroj předělává, tak jej stejně cena retrofitu dostane do kolen.
A začne zvažovat, jestli ten stroj potřebuje. Jestli je stěžejní, uvažuje koupit fungl nový, jestli je zřídka užívaný, zajistí si práce na něm kooperací a vyhodí jej do šrotu.
Nebo jej prodá pod cenou jako šrot Lojzovi do garáže a nechá si ohýbat u něj.  
Jenom když má firma jasný plán (a peníze) udělá vše z gruntu a postupně.
A hlavně, vlastními silami to nezvládají ani velké firmy.
Prostě profi práce, profi návrh, žádná rada zde to nevyřeší, jenom nasměruje či navede.

[Jan Bocek]

Podle čeho vypnout motory svírací čelisti lisu (ne hydraulické),  
když je každý obrobek ze stejného materiálu ,ale jinak velký?

Motor točí v převodu trapézovými závity, které posunují čelist nahoru/dolu.
Původně řízeno časem.
Jde o remodeling staré ohýbačky, ale řešíme jen sevření.

Po přečtení širšího a hlavně odborného pohledu kolegy Martina Kurky, chci jen zdůraznit, že ono to nějak nejde udělat up grade pohonu svěru na lisu a brát to jako opravu. Tuto tendenci jsem již  u lisu zažil vícekrát. Ale když si prostudujete normy Bezpečnost strojního zařízení pro lisy, tak pochopíte, že to začíná analýzou rizik a z toho teprve vyplyne technický návrh. Pak nasleduje projekt a realizace.

Z položené otázky se dalo nějak předpokládat, že všechny tyto záležitosti, které zde na elektrice byly mnohokráte probírány, že je znáte.
V podstatě jde o naplnění NV 378/2001 Sb. V praxi pak udělat odhad rizik podle ČSN ISO 12100 a 14121, EN 692 a dále již následuje technický návrh podle 60204 a 13849-1.

Většina lisů, s kterými jsem se setkal, jsou řešena tak ,jak je popisováno. To znamená má to polohovku  a řízený hochlauf s plíživou rychlosti dojezdu. Ale to jsou již stroje novější koncepce.

U starých ohýbaček se to řešilo na příklad pomocí posuvných lišt pro koncáky, kdy první snižoval rychlost a druhý vypínal. Přesto jsem zažil občasné zaseknutí matic jak u ohýbaček, tak rovnaček, anebo i na stavění válců válcovací stolice.
Když se přešlo na DC řízené motory a později na FM, tak v této regulaci nastal podstatný zlom.

Přesto, že jsem upozornil na možné řešení elektronickým proudovým relém, tak po prostudování všech příspěvku bych to tak také neřešil. Bylo by to jen takové rychlé poruchářské řešení, ale do profi řešení by to mělo hodně daleko. A dnes není možné řešit to způsobem, jak se to řešilo před 30 léty. Když vytáhneme normy, které mají prefix BSZ - Bezpečnost strojního zařízení, tak pochopíme, že takové řešení můžeme dělat v soukromé stodole na svém stroji a to ještě nesmím být OSVČ. Bezpečnost a spolehlivost se nám postavila do cesty, která ovlivňuje mnohé technické řešení. Prostě dnes je k řešení úprav na strojním zařízení úplně jiný přístup. Prostě "retro" stroje je drahá záležitost a musí se udělat technicko ekonomický rozbor, zdá ano, anebo stroj dát do šrotu a koupit nový, anebo zajistit výrobu v kooperaci. Ono to jen zdánlivě nesouvisí s tématem.

Ještě malá poznámka. Pokud uděláme nějaké "retro" na stroji a stane se na něm úraz, tak se v prvé řadě prošetřuje, zdá je stroj, nebo není bezpečný. A někdy stačí málo, aby nebyl....

[Kastner Lubomír]

Plně souhlasím s předešlými příspěvky. Bezpečnost a zásah do konstrukce stroje je kapitolou samostatnou a velmi vážnou. Ale pokud by se nainstalovala proudová ochrana motoru proti přetížení tak to dle mého názoru není zásah do konstrukce stroje. Uživatel se pouze bude snažit chránit elektromotor. Pokud tedy nebudou nainstalovaná žádná další čidla, snimače polohy, tlaku at již pevná nebo pohyblivá neměl by to být zásah do konstrukce stroje. V dnešní době se běžně dodávají elektromotory se snimači teploty a i další předpisy nařizují hlídání elektromotoru proti přetížení. Pokud tedy osadím napájecí cestu k elektromotoru "inteligentním" motorovým spouštěčem není to zásah do konstrukce. Osazením Frekvenčním měničem již ale podle mě již zásahem je, protože se zcela změní charakteristik a napájení, pohyb a práce stroje. Takže pokud do současné doby stroj byl v souladu s bezpečnostními předpisy a pokud jsou zpracovány pracovní postupy pro práci na stroji, vylepšená proudová ochrana motoru nebo monitorování napájení by bylo možné řešení. Monitorování a sledování je rozdílné od měnění či manipulace s napájecím napětí či frekvencí protože manipulací s napětím nebo frekvencí se mění provozní podmínky a charakteristik y stroje.

[Martin Kurka]

Pokud tedy osadím napájecí cestu k elektromotoru "inteligentním" motorovým spouštěčem není to zásah do konstrukce.

I to je zásah do konstrukce stroje a hrubý zásah, nikdy nevíte, jestli smí být motor i při vypnutí galvanicky spojený se zátěží a nevíte, jestli před motorovým spouštěčem nemusí být původní stykač zajišťující bezpečné a bezpečnostní vypnutí stroje a galvanické oddělení motoru.
Dokonce i záměna původního stykače za jiný typ může být hrubý zásah do konstruované bezpečnosti stroje (například výměna stykače za typ bez nuceně vedených kontaktů na pomocných kontaktech).
Vřazením tepelné ochrany se může dramaticky změnit impedance smyčky viz nedávný problém kolegy Miroše s velkou impedancí tepelné ochrany dvoufázového servomotoru a nevypínajícím jištěním.

Uvedu příklady obecně známých motorů, kde musí být motor dokonale vypnut či odpojen: čerpadlo benzínu, pohon výtahu, vrátku ,  zvedáku aut, motor štěpkovače...

[Kastner Lubomír]

nikdy nevíte, jestli smí být motor i při vypnutí galvanicky spojený se zátěží a nevíte, jestli před motorovým spouštěčem nemusí být původní stykač zajišťující bezpečné a bezpečnostní vypnutí stroje a galvanické oddělení motoru.
Uvedu příklady obecně známých motorů, kde musí být motor dokonale vypnut či odpojen: čerpadlo benzínu, pohon výtahu, vrátku ,  zvedáku aut, motor štěpkovače...

Vůbec nechápu vaši poznámku o galvanickém odpojení od napájení ve spojení s motorovým spouštěčem, a nejsou mi jasné ani další vaše poznámky. Tazatel s eptá na ohýbačku, nikoliv na čerpadlo benzínu, štěpkovač apod. To by jste se pak mohl ptát, zda jistič také galvanicky odpojí stroj. A pokud se nepletu, tak ochranu elektromotoru předpisuje několik předpisů a norem a motorový spouštěč je ochrana elektromotoru.

[Jiří Buben]

Vůbec nechápu vaši poznámku o galvanickém odpojení od napájení ve spojení s motorovým spouštěčem, a nejsou mi jasné ani další vaše poznámky. Tazatel s eptá na ohýbačku, nikoliv na čerpadlo benzínu, štěpkovač apod. To by jste se pak mohl ptát, zda jistič také galvanicky odpojí stroj. A pokud se nepletu, tak ochranu elektromotoru předpisuje několik předpisů a norem a motorový spouštěč je ochrana elektromotoru.

Ale pan Kurka má naprostou pravdu a tématu se to týká.
Je totiž důležitá koordinace typu jednotlivých součástí spouštěče, stykače. Proto je zaveden pojem typ koordinace. Vše se točí okolo problematiky zkratu a toho zda po zkratu nemusí či musí být spouštěč funkční byť po nějaké opravě.

Více již následný výtah z katalogu Schneideru:

Koordinace typu 1
Koordinace typu 1 vyžaduje, aby v podmínkách zkratu stykač nebo spouštěč
nepředstavoval žádné nebezpečí pro osoby nebo zařízení. Poté nemusí být
schopen další činnosti bez opravy nebo výměny komponentů. U tohoto typu
koordinace je třeba zajistit kvalifikovanou údržbu.
Pořizovací náklady jsou zpravidla o něco nižší než u koordinace typu 2.


Koordinace typu 2
Koordinace typu 2 vyžaduje, aby v podmínkách zkratu stykač nebo spouštěč
nepřestavoval žádné nebezpečí pro osoby nebo zařízení. Poté musí být schopen
další činnosti. U jističů nesmí dojít ke změně pracovních charakteristik, lehké
svaření kontaktů stykačů je přípustné, pokud lze vhodným nástrojem odstranit;
v tomto případě musí výrobce stanovit pravidla údžby.
Nároky na údržbu jsou nižší, než u koordninace typu 1.
Koordinace typu 2 zvyšuje spolehlivost provozu.

Výběr

Žádná koordinace Značné riziko pro osoby a zařízení
Nepovoleno normami:
vvNF C 15-100 a IEC 60364-1, článek 133-1
(předpisy pro instalaci),
vvEN/IEC 60204-1, článek 7
(elektrická zařízení ve strojích),
vv IEC 60947-4-1, článek 8.2.5. (spouštěče).

Koordinace typu 1 Často používané řešení
bbPořizovací náklady jsou menší
bbVhodné tam, kde není spolehlivost provozu
zařízení prioritním požadavkem
bbPřed obnovením provozu po zkratu může být nutné
spouštěč motoru opravit
Vlastnosti:
vvpodstatná doba odstávky stroje,
vvpro zjištění stavu spouštěče, zajištění náhradních
dílů a opravu jsou potřební kvalifikovaní lidé.
Příklad: klimatizace v obchodních zařízeních

Koordinace typu 2 Zajišťuje větší spolehlivost provozu
Vlastnosti:
vvsnižuje dobu odstávek zařízení,
vvmalé požadavky na údržbu po zkratu.
Příklad: Eskalátory, výtahy.

Úplná koordinace ČSN
EN 60947-6-2
V tomto případě není po zkratu přípustné
jakékoliv poškození spouštěče, či změna jeho
parametrů. Je zaručena spolehlivost provozu.
Vlastnosti:
vvokamžité obnovení provozu,
vvnejsou potřebná žádná další opatření.
Příklady: odsávání kouře, protipožární čerpadla

Takže pokud u existujícího stroje dojde k výměně stykače, spouštěče za typ, který nemá shodné vlastnosti co se bezpečnostních požadavků týče, rapidně to mění charakteristik u daného obvodu z pohledu bezpečnosti.

Sice jsem se s inteligentními spouštěči neměl ještě tu čest setkat, ale například Tesys U od Schneideru jsou dle katalogu konstruovány tak, že galvanicky oddělují a odpínají v případě poruchy. Jenže nikdo z nás tu neví jak jsou řešeny či zda vůbec jsou řešeny bezpečnostní obvody a prvky tazatelova stroje. Takže jednoznačně říci dát tam to či ono a pojede to sice můžeme, ale není to příliš rozumné bez znalosti konkrétního stroje.

[Kastner Lubomír]

Pane Buben. ted je již zřejmé, že si nerozumíme v pojmech. Já se celiou dobu bavíma mám na mysli motorový spouštěč. Motorový spouštěč je jistící prvek, na kterém se dá nastavit vybavovací proud dle typu nebo pracovních podmínek elektromotoru. A vy i někteří další kolegové máte na mysli zřejmě spouštěče typu softstarteru. Proto i ty vaše narážky na galvanické oddělení apod. Softstarter a motorový spouštěč jsou dva zcela rozdílné prvky s zcela odlišnými funkcemi. Motorový spouštěč při vybavení zcela galvanicky oddělí napájecí napětí od elektromotoru. Softstartery ve většině případů nikoliv. Motorový spouštěč můžeme vlastně chápat jako určitý druh jističe. Nemá nic společného s funkcí rozběhu elektromotoru mimo spouštění. Motorový spouštěč nemanipuluje s žádnou elektrickou veličinou. Pouze a jen hlídá překročení proudu při chodu elektromotoru.
http://www.schneider-electric.cz/documents/technical-releases/vsechny-clanky/E11_Bohusik_Ochrana_motoru.pdf

Doufám, že si nyní již budeme rozumět a že se tedy shodneme i v názoru, že osazením napájecí cesty k elektromotoru motorovým spouštěčem nedojde ke změně stroje, ale pouze ke zvýšení bezpečného chodu elektromotoru.

[Jiří Buben]

Ale Vy jste psal o tomto:

..... Pokud tedy osadím napájecí cestu k elektromotoru "inteligentním" motorovým spouštěčem není to zásah do konstrukce. .

Potom vznikl zřejmě komunikační šum na slově inteligentní.

[Milan Hudec]

Nemám mnoho zkušeností s lisy, ale co jsem viděl byla vždy síla odvislá od časovače, to už je nějak špatně?