ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 95
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 1.
Схему электрическую принципиальную управления токарно-револьверного станка модели 1Н318Р покажем на рисунке 2.
Рисунок 2Данные элементов схемы представим в таблице 2.
Таблица 2
| Поз. обозначение | Наименование | Тип |
| ДГП | Двигатель главного привода | Т-42/4-2 |
| ДЗ | Двигатель зажима прутка | АО2-11-4 |
| ДО | Электронасос 0,12 кВт;2800 об/мин | ПА-22 |
| АВ | Выключатель автоматический, ток расцепителя 12,5 А | АСТ-3 |
| В | Выключатель пакетный | ВП3-10 |
| ПРР | Выключатель пакетный | ВП3-10 |
| ПС | Переключатель универсальный | УП5311-Ф32 |
| ПП ПВСР | Переключатель универсальный | УП5312-С45 |
| 1П-2П | Предохранитель резбовой с плавкой вставкой на 2 А | ПРС-6 |
| 1П-2П | Предохранитель резбовой с плавкой вставкой на 6 А | ПРС-6 |
| МП МП3 | Пускатель магнитный с катушкой на 127 В | ПМЕ-071 |
| МПО | Пускатель магнитный реверсивный с катушкой на 127 В | МПЕ-111 |
| МПВ-МПН | Пускатель магнитный с катушкой на 127 В | МПЕ-113 |
| МП1-МП2 | Пускатель магнитный с катушкой на 127 В | МПЕ-213 |
| 1МС | Муфта электромагнитная | ЭТМ-102А-2 |
| 2МС | Муфта электромагнитная | ЭТМ-092А-3 |
| 1МП-3МП | Муфта электромагнитная | ЭТМ-062А-14 |
| Поз. обозначение | Наименование | Тип |
| 1ТП | Трансформатор понижающий | ТБС3-001 |
| ВС | Выпрямитель селеновый | 75ГМ12Я |
| В1-В2 | Выпрямитель селеновый | 30ГД2А |
| ВО | Переключатель цепей управления | ПУ-0/11 |
| КВ1-КВ4 | Переключатель конечный | ВПК-2010 |
| КВ | Микропереключатель в кожухе | МП-2302 |
| 1КУ | Кнопка управления | КЕ-011 красная |
| 2КУ-3КУ | Кнопка управления | КЕ-011 чёрная |
| 1РТ | Реле тепловое с номинальным током тепловых элементов 0,5 А | ТРН-10 |
| 2РТ | Реле тепловое с номинальным током тепловых элементов 3,2 А | ТРН-10 |
| 3РТ | Реле тепловое с номинальным током теп-ловых элементов 12,5 А | ТРН-25 |
| К | Кронштейн местного освещения | СГС-1 |
| ЛО | Лампа местного освещения 36 В, 40 ВТ | МО |
| R1-R2 | Сопротивление проволочное на 120 Ом | ПЭВ-7,5 |
| R | Сопротивление проволочное на 18 Ом | ПЭВ-50 |
2.2 Анализ системы электропривода и схемы управления
На токарно-револьверном станке модели 1Н318Р установлено три трехфазных электродвигателя.
.Электродвиготель главного электропривода "ДГП" типа Т-42/4-2, мощность 2,6/3 кВт, 1420/2800 мин-1.
.Насос охлаждения "ДО" типа ПА-22, мощностью 0,12 кВт, 2800 мин-1.
.Электродвигатель механизма подачи и зажима прутка "ДЗ" типа АО2-11-4, мощностью 0,6 кВт., 1350 мин-1.
Напряжение для питания местного освещения 36 В и цепи управления 110 В.
В схеме применены двигатели устаревших серий.
Схема данного станка релейно - контактного типа и обладает рядом недостатков:
чем больше число релейно- контактных элементов в схеме, тем меньше надёжность;
большое потребление энергии катушками магнитных пускателей;
низкое быстродействие;
возможность выгорания контактов;
большие габариты и вес;
плохая работают в условиях запылённости и загрязнённости;
больше затраты энергии на срабатывание;
при длительном хранении катушки теряют свои свойства;
контактные аппараты нуждаются в систематическом уходе и регулировке и т.д.
Также неудобством в работе станка является то, что все управления двигателями осуществляется посредством магнитных пускателей, элементная база станка морально устарела. Работа станка сопровождается большими шумами и вибрацией, что впоследствии может сказаться на здоровье персонала. Учитывая эти обстоятельства будем производить модернизацию станка.
В схеме также устарела защита от токов короткого замыкания в силовой цепи. Необходимо заменить предохранители на автоматические воздушные выключатели.
Применяя более новое оборудование сможем повысить КПД станка, снизить габариты и вес, уменьшить затраты и повысить производительность труда.
.3 Предложения по модернизации
В связи с тем, что схема релейно - контакторного типа обладают рядом недостатков в них необходимо произвести замену устаревшего оборудования.
Предложения по модернизации:
) заменяем магнитные пускатели в силовых цепях на тиристорные пускатели с управлением на герконовых реле и герсиконовые контакторы, которые более быстродействующие, не чувствительны к влиянию окружающей среды, нет необходимости ухода и регулировки, имеют малые габариты и вес, более надёжны, долговечны и т.д.
В цепи двигателя главного движения применяем герсиконовый контактор.
) для питания местного освещения применяем напряжение 24 В, что увеличивает безопасность;
)применяем двигатели современных конструкций типа RA и АИР, у которых по сравнению со старыми конструкциями двигателей больший КПД и они обладают лучшими экологическими и энергетическими показателями;
) применяем более современные серии элементов схемы, которые более быстродействующие, имеют меньшие габариты и вес, более надёжны, долговечны и т.д.
) заменяем предохранители в силовых цепях на автоматические воздушные выключатели, которые более быстродействующие и надежны.
.4 Выбор электродвигателей
Выбор электродвигателей производим по:
- конструктивному исполнению;
- степени защиты от воздействия окружающей среды;
роду тока и напряжения;
частоте;
мощности и т.д.
Выбор электродвигателя главного движения производим по условиям:
Pном.≥Рz/ηcт , (6)
где Pном .- номинальная мощность двигателя, кВт;
ηcт - коэффициент полезного действия станка, по [ ] ηcт =0,8 о.е.;
nном. ≈ nмех , (7)
где nном.-номинальная частота вращения двигателя,мин-1;
nмех-частота вращения выходного вала механизма, мин-1,
По формуле (6)
Pном.≥2,37/0,8=2,96 кВт
По формуле (7)
nном. ≈2800 мин-1
По [ ] выбираем 4A100S4/2УЗ, Pном=2,65 кВт, n=1430/2820 мин-1, ηном=0,8/0,77 о.е., cosφном=0,82/0,91 о.е., Iп/Iном=7/7.
Выбор электронасоса охлаждения производим по условиям:
Pном.≥Pнас/ηн , (8)
где Pнас. .- мощность выбираемого насоса, кВт;
ηп - коэффициент полезного действия помпы, по [ ] принимаем ηп=0,9 о.е.;
nном. ≈nнас, (9)
где nном. - частота вращения двигателя насоса, мин-1;
nнас - частота вращения механизма, мин-1, принимаем по [ ] nнас=2800мин-1.
По формуле(8):
Pном.≥0,0169/0,9= 0,0187 кВт
По формуле(9):
nном. ≈2800 мин-1
По [ ] выбираем насосный агрегат П-25, Pном=0,125 кВт, n=3000 мин-1, ηном=0,7о.е., cosφном=0,75о.е., Iп/Iном=5.
Выбор остальных двигателей аналогичен, данные заносим в таблицу 3.
Номинальный ток двигателя Iном , А, находим по формуле:
Iном=Pном/(√3·Uном·cosφном·ηном), (10)
где Pном - номинальная мощность двигателя, кВт;
Uном - номинальное напряжение двигателя, кВ;
ηном-коэффициент полезного действия двигателя, о.е.;
cosφном- коэффициент мощности двигателя, о.е..
Покажем расчёт номинального тока для двигателя М1.
По формуле (10):
Iном=3,3,/(1,73·0,38·0,91·0,77)=7,16 А
Пусковой ток двигателей Iп , А, находим по формуле:
Iп=Iном(Iп/Iном), (11)
где (Iп/Iном) - отношение пускового тока к номинальному,
Покажем расчёт пускового тока для двигателя М1.
По формуле (10):
Iп=7.16·7=50,12 А
Расчет токов других двигателей аналогичен, данные заносим в таблицу 3.
Таблица 3
| Поз. обозначение | Марка двигателя | Pмех, кВт | nмех, мин-1 | Рном , кВт | nном, мин-1 | ||||
| М1 | 4A100S4 | 2,6/3,0 | 1420/2800 | 2,65/3,3 | 1440/2820 | ||||
| М2 | П-25 | 0,0169 | 3000 | 0,125 | 3000 | ||||
| М3 | RA80А4 | 0,48 | 1400 | 0,55 | 1500 | ||||
| Поз. обозначение | ηном , о.е. | соsφном ,о.е. | Iп/Iном | Iном , А | Iп , А | ||||
| М1 | 0,8/0,77 | 0,82/0,91 | 7/7 | 6,15/7,16 | 43,05/5012 | ||||
| М2 | 0,600 | 0,75 | 5,0 | 0,36 | 1,8 | ||||
| М3 | 0,73 | 0,76 | 5,0 | 2,06 | 10,3 | ||||
.5 Разработка схемы управления и описание ее работы.
Схему разрабатываем в соответствии с предложениями по модернизации.
Схему электрическую принципиальную после модернизации покажем на листе 2 графической части проекта.
Включаем автоматический воздушный выключатель QF2, подается напряжение на силовую часть схемы и на первичную обмотку трансформатора TV1.
Нажимаем на кнопку SB2, получает питание герсиконовый контактор KМ1 и становится на самопитание, одновременно с этим, замыкая свои контакты в силовой цепи и запуская двигатель насоса охлаждения М2. Также при нажатии кнопки SB2 подаётся питание на катушку герконового реле KV1, которое замыкает свой контакт КV1.1 и осуществляет динамическое торможение двигателя М3. При нажатии кнопки SB3 отключается цепь динамического торможения и продаётся питание на катушку герконового реле KV2, которое становится на самопитание и замыкает свои контакты в цепи управления тиристорного пускателя, подавая напряжение на обмотку статора двигателя механизма подачи и зажима прутка М3 . Происходит пуск двигателя.