Файл: Дипломный проект дп пз. Тема задания Модернизация схемы управления консольнофрезерного Станка 6P82.doc
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 101
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.3 Выбор рода тока и величины питающего напряжения
В принципиальной электрической схеме станка используется 4 вида напряжения:
-
Питающая сеть: напряжение – 380 В, ток – трехфазный, переменный, частота – 50 Гц. 380 В применяются для питания электродвигателя главного привода, электро-насосного агрегата и электродвигателя быстрых перемещений. В силовой цепи выбирается напряжение 380 В, т.к. промышленность выпускает трёхфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором на напряжение 380 В промышленной чаcтоты. Такие двигатели применяются в большинстве металлорежущих станков, т.к. они надёжны в эксплуатации, не требуют больших затрат на обслуживание и ремонт, имеют высокий коэффициент мощности. -
Цепь управления: напряжение = 110 В, ток – переменный. 110 В для осуществления питания цепей управления. -
Цепь местного управления: напряжение – 24 В, ток – переменный. 24 В применяются для местного освещения. Цепи местного освещения питаются от понижающего трансформатор напряжением 24 В, т.к. это напряжение безопасно для обследующего персонала. -
Цепь торможения: 55 В применяется для остановки электродвигателя путем подачи постоянного напряжения на его обмотку, а также для питания соленоида катушки ускоренного перемещения.
1.4 Выбор системы электропривода и торможения
Выбор типа электропривода иногда вызывает значительные трудности, так как различные его системы можно применять для одного и того же механизма. Поэтому прежде всего рассматривается возможность применения асинхронного привода. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором просты в эксплуатации, дёшевы, выпускаются промышленностью в широком ассортименте. Их следует применять в тех случаях, когда использование синхронного электродвигателя экономически нецелесообразно.
Привод главного движения фрезерного станка: асинхронный короткозамкнутый двигатель; асинхронный двигатель с переключением полюсов. Торможение: динамическое с помощью постоянного напряжения 55 В. Динамическое торможения является наиболее универсальным и широко применяемым способом торможения электроприводов с АД. Для реализации динамического торможения статорную обмотку АД отключают от трёхфазного переменного напряжения и подключают к источнику, с помощью которого в статорной обмотке создается постоянное неподвижное магнитное поле. Статическое магнитное поле, взаимодействуя с вращающимся ротором, будет создавать электромагнитный момент, будет
направлен против направления вращения двигателя, то есть будет является тормозным. Преимуществом динамического торможения является относительная простота реализации и высокая точность остановки двигателя.
У горизонтально-фрезерных станков фланцевые электродвигатели обычно устанавливают на задней стенке станины. Применение отдельного электродвигателя для привода подачи значительно упрощает конструкции фрезерных станков. Это допустимо, когда на станке не производят зуборезных работ.
1.5 Выбор аппаратов защиты и автоматики, тепловых реле.
1.5.1 Расчет токов и выбор магнитных пускателей.
В станке установлены следующие двигатели:
Наименование механизма | Тип электродвигателя | Кол-во | Рнд кВт | 1 нд А | nc/np об/мин | η % | cosφ | Ki | Конструк. Испол, | Примечание |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
Вращение главного шпинделя | АИР13284 | 1 | 7.5 | 15.16 | 1455 | 87.5 | 0.86 | 7.5 | IM1001 | 380В f-50 Гц |
Дополнительный поворотный шпиндель | АИР907L4 | 1 | 2.2 | 4.98 | 1420 | 81 | 0.83 | 6.5 | IM1001 | 380В f-50 Гц |
Двигатель перемещений стола | АИР90L4 | 1 | 2.2 | 4.98 | 1420 | 81 | 0.83 | 6.5 | IM1001 | 380В f-50 Гц |
Электронасос ПА-25м | АИР56A2 | 1 | 0.18 | 0.54 | 2700 | 65 | 0.77 | 5 | IM1001 | 380В f-50 Гц |
Для коммутации цепей необходимо выбрать пускатель, который выбирается по следующему условию:
Un ≥ Uд
In ≥ Iд
При выборе пускателя необходимо учесть также количество контактов:
-
Количество силовых контактов -
Количество нормально замкнутых контактов -
Количество нормально разомкнутых контактов
Uн-номинальное напряжение двигателя,B;
Cosφ-косинус двигателя;
η – КПД двигателя.
Для двигателя главного шпинделя АИР 132S4
Рнд=7,5 кВт, n=1455 об/мин, cosφ=0,86 , η=87,5 %
Iнд=7500/1,73*380*0,86*0,875=7500/494,7=15,16 А
Для поворотного шпинделя ФИР90L4
Рнд=2,2 кВт, n=1420 об/мин, cosφ=0,83 , η=81 %
Iнд=2200/1,73*380*0,83*0,81=2200/411,97=4,98 А
Электронасос ПА-25м (АИР56А2)
Рнд=0,18 кВт, n=2700 об/мин, cosφ=0,77 , η=65 %
Iнд=180/1,73*380*0,77*0,65=180/329,03=0,54 А
15,6+4,98+0,54=21,12 А
Принимаем к установке пускатель ПМЛ-2100 110В 25А
25А ≥ 21,12А
Данный магнитный пускатель удовлетворяет требованию.
Выбор остальных электромагнитных пускателей приведен в
Позиционные обозначения и типы | Напряжение гл. контактов,В | Ток гл. контактов,А | Число гл. контактов зам./разм. | Число всп. контактов зам./разм. | Напряжение катушки,B | |
ПШ ПМЛ с приставкой ПКЛ | требуется | 380 | 21,12 | 3/0 | 1/1 | 110 |
выбрано | 380 | 25 | 3/0 | 1/0 | 110 | |
ПТ ПМЛ 2100 | требуется | 380 | 25 | 2/0 | 0/1 | 110 |
выбрано | 380 | 25 | 3/0 | 0/1 | 110 | |
ПБ ПМЛ | требуется | 380 | | 2/0 | 0/0 | 110 |
выбрано | 380 | 10 | 3/0 | 0/1 | 110 | |
ПП и ПЛ ПМЛ1501 реверсивный с приставкой ПКЛ22 | требуется | 380 | 4,98 | 3/0 | 2/1 | 110 |
выбрано | 380 | 10 | 3/0 | 2/1 | 110 |
1.5.2 Выбор промежуточных реле
Реле РП выбираем по количеству контактов – РП-22/3 5А АС 110В
Реле РН выбираем по диапазону срабатывания РН-153/40 380В
1.5.3 Выбор тепловых реле
Тепловые реле выбираются по номинальному току двигателя
Iном.т.р ≥ 1.15 Iном.Дв
При выборе теплового реле необходимо стремиться к тому, чтобы ток
установки находился в центре диапазона регулирования.
Рассчитываем токи защищаемых цепей
РТ1Ш=1,15*I1Ш=1,15*15,6=17,4 А
РТ2Ш=1,15*I1Ш=1,15*4,98=5,7А
РТО=1,15*Iрто=1,15*0,54=0,62 А
РТП=1,15*Iртп=1,15*4,998=5,7 А
Результат выбора тепловых рел
Позиционные обозначения | Вид теплового реле | | Напряжение, В | Номинальный ток, А |
РТ1Ш | РТЛ-1021 | требуется | 380 | 17,4 |
выбрано | 380 | 13,0-18,0 | ||
РТ2Ш | РТЛ-1012 | требуется | 380 | 5,7 |
выбрано | 380 | 5,5-8,0 | ||
РТО | РТЛ-1004 | требуется | 380 | 0,62 |
выбрано | 380 | 0,4-0,63 | ||
РТП | РТЛ-1012 | требуется | 380 | 5,7 |
выбрано | 380 | 5,5-8,0 |
1.5.4 Выбор кнопок.
1КУ,2КУ,5КУ,6КУ,7КУ-кнопка управления KE-011, исполнение 2. Толкатель черный.
3КУ,4КУ-кнопка управления КЕ-011, исполнение 2. Толкатель красный.
Данные кнопки имеет в качестве управляющего устройства цилиндрический толкатель. Количество цепей: замыкающих-1, размыкающих-1.
1.5.5 Выбор трансформаторa.
Для питания цепи управления и сигнализации с целью повышения надежности работы электрических аппаратов и обеспечения более безопасного обслуживания электрооборудования применяют понижающий трансформатор.
При выборе трансформатора по условиям проектирования выбираем трансформатор ОСМ1-0,63 380/127/55/36.
1.5.6 Выбор автоматических выключателей.
Выбор автоматических выключателей производится по номинальным напряжениям и току с соблюдением следующих условий:
Uном.а ≥ Uном.с
Iном.a ≥ Iдлит
Где Uном.a – номинальное напряжение автоматического выключателя