節(jié)能減排是21世紀工業(yè)生產(chǎn)的時代使命，也是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的需要。我國是世界機床生產(chǎn)大國和消費大國，機床的擁有量大約700萬臺。如果每天每臺節(jié)約1kWh，全年將有可能節(jié)約電能20億kWh以上。因此“綠色機床”概念已經(jīng)深入人心，成為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的理念，而眾多機床行業(yè)的人才也在積極應對這種挑戰(zhàn)。

 

近日，由武漢理工大學創(chuàng)新團隊自主研發(fā)的具有檢測功能的機床傳動節(jié)能裝置，受到了外界的高度重視。該項目的最大的亮點就在于經(jīng)過測算，該裝置的節(jié)能效率可達22%，讓那些用機床的企業(yè)每年省下上億電費。這無疑成為機床行業(yè)的一次創(chuàng)新，甚至成為一次關(guān)鍵革新，引領(lǐng)機床工業(yè)的節(jié)能趨勢。

 

相比較其他的裝置而言，此裝置的先進性和實用性體現(xiàn)在哪兒呢?

 

首先從技術(shù)上進行分析，這個具有檢測功能的機床傳動節(jié)能裝置，擁有以下功能特性：

 

主要通過自動化控制方案，降低機床空載時功率達到節(jié)能目的;

 

自主設計一種基于攝像頭、加速度計和電機運行狀態(tài)檢測的檢測控制系統(tǒng)，傳感器分別檢測刀架上的刀具與尾架上的刀具與工件間的距離以及電機端的電流，綜合判斷機床加工狀態(tài)，通過后續(xù)電路調(diào)節(jié)主軸電機功率;該系統(tǒng)為全自動控制，能有效降低機床空載功率，保證不影響工件質(zhì)量及機床使用壽命。

 

此外，本項目提出的一種具有檢測功能的機床傳動節(jié)能控制方法及裝置已獲國家發(fā)明專利受理。

 

通過對C6140A機床測試、分析、驗證，本系統(tǒng)利用交流斬波調(diào)壓技術(shù)，對機床的能耗進行控制，不僅能夠達到良好的節(jié)能效果而且能保證機床的正常運行。

 

從節(jié)能效率分析，通過實驗數(shù)據(jù)分析得，該系統(tǒng)以加工100*750規(guī)格的絲桿為例，其節(jié)能效率為：28.10%，由統(tǒng)計資料可知，現(xiàn)今普通車床保有量為262萬臺，每臺車床平均年耗電量為22720度，若安裝本套系統(tǒng)后，則每臺車床節(jié)能的電量為：6384.32(度)，按上述計算結(jié)果，則算得全國每年節(jié)省電量為：1.67x10^10(度)，按現(xiàn)今全國機床保有量計算，一年可節(jié)能：2.7x10^6KW.h，綜合上述計算，可見系統(tǒng)節(jié)能效益可觀。

 

從成本上來分析，本系統(tǒng)制作成本為435.5元，在技術(shù)得到推廣量產(chǎn)后總成本預計為200-300元。因此本產(chǎn)品經(jīng)濟實用，具有較強的市場前景。按照我國國家電力收費標準，工業(yè)用電0.98元/度電進行計算，每臺車床使用本裝置后一年可節(jié)省電費6256.67(元)綜上，安裝本系統(tǒng)后可在1個月內(nèi)收回成本，經(jīng)濟效益可觀。

 

“綠色機床”的核心概念是減少對能源的消耗，選擇了綠色機床正是企業(yè)觀念的轉(zhuǎn)變與節(jié)能環(huán)保的一種表現(xiàn)，更是體現(xiàn)了企業(yè)的文化，對社會環(huán)保做出了貢獻，相信很多愿意擔當?shù)钠髽I(yè)會做出這樣的決定，相信基于攝像頭、加速度計檢測技術(shù)的機床傳動節(jié)能裝置在未來將會有良好的應用前景，也相信武漢理工大學創(chuàng)新團隊的隊員們都會在工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的大潮中脫穎而出，成為工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的生力軍!