Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 109
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Работа схемы:
Электрическая схема управления электроприводами станка, обеспечивающая наладочный и рабочий режимы, приведена на рисунке 6.2. Направление вращения шпинделя задаётся переключателем QS1. Пуск двигателя шпинделя M1 для продолжительной работы производится нажатием кнопки SBC1, при этом включается контактор KM1 и реле KL1. Для быстрой остановки двигателя шпинделя следует нажать кнопку SBT1 и удержать её в течение 1,5-2 с. При этом отключается контактор KM1 и включается контактор KM2, обмотка статора присоединяется к выпрямителю UZ1 и происходит динамическое торможение двигателя. С отпусканием кнопки SBT1 контактора KM2 отключается, и схема приходит в исходное состояние.
Наладочный режим, предназначенный для проверки правильности установки обрабатываемых изделий и инструмента, а также для опробования отдельных узлов станка, может быть осуществлён кратковременным нажатием кнопкиSB1. Двигатель M1 в этом случае будет работать в течении времени воздействия на кнопку.
Для движений подач применен комплектный привод типа ПМУ6М. Пуск двигателя подачи M2 производится нажатием кнопки SBC2 и возможен только после включения привода шпинделя и автоматического выключателя QF1. Якорь двигателя M2 питается от трёхфазного силового магнитного усилителя W1, рабочие обмотки ωу которого включены через диоды VD1-VD6. Угловая скорость двигателя M2 регулируется от 15 до 150 рад/с изменением напряжения, подводимого к якорю, и от 150 до 300 рад/c – ослаблением магнитного потока. Напряжения управления Uy, поступающие на обмотки управления ωу магнитного усилителя и определяющее угловую скорость двигателя в рабочем диапазоне, равно алгебраической сумме напряжений: задающего Uз, снимаемого с регулятора – потенциометра RP1; сигнала отрицательной обратной связи по напряжению Uо.н. на зажимах якоря и сигнала положительной обратной связи по току Uп.т, получаемого с помощью трансформатора тока TA1 и выпрямителя UZ2.
Ограничение тока якорной цепи при пуске двигателя подачи выполняется с помощью реле KA1. При включении контактора KM3 по обмоткам управленияωy проходит ток Iy, больший номинального тока управления Iу.ном, магнитный усилитель «открывается» и пусковой ток двигателя возрастает до
Iя≈2Iном; реле KA1 срабатывает и размыкающим контактом отключится задающее напряжением с обмоток ωy. При этом напряжение на выходе магнитного усилителя снижается, а ток якоря уменьшается до значения, при котором реле KA1 отключается и замыкает свой контакт. Обмотка ωyвновь подключается к напряжению Uз, ток якоря двигателя возрастает, KA1 снова срабатывает и т.д. Таким образом, реле KA1 будет работать в вибрационном режиме до окончания пуска двигателя M2, когдаIя=Ic.
Для выполнения быстрого установочного перемещения стола или шпиндельной бабки станка необходимо нажать кнопку SB2. При этом включится реле KL2, и на обмотку ωу независимо от положения движка регулятора RP1 подаётся максимальное напряжение Uз.max.
Двигатель разгоняется, при угловой скорости близкой к номинальной включается реле KV1, в цепь обмотки возбуждения вводится добавочное сопротивление, ток возбуждения уменьшается, и двигатель разгоняется до максимальной скорости (300 рад/с). Быстрое перемещение длиться столько времени, сколько будет находиться в нажатом состоянии кнопкаSB2.
Кроме главного двигателя M1 и двигателя подачи M2 станок имеет ещё два небольших короткозамкнутых двигателя (на схеме не показаны) для насосов смазки и охлаждения, а также узел схемы, посредством которого осуществляется переключение электромагнитных муфт механизмов подачи ствола и шпиндельной бабки. Защита двигателя шпинделя, насосов смазки и охлаждения от длительных перегрузок осуществляется тепловым реле – соответственно KK1, KK3, KK4.
2.3 Выбор электроаппаратов для силовой части схемы верткально-фрезерного станка.
Таблица 2.2 - Технические характеристики главного двигателя станка
Обоз. | Тип | Рн, кВт | ηн % | сosφн | % | | | | кг·м2 |
M1 | АИР132М4 | 11 | 87,5 | 0,87 | 3,5 | 2,7 | 2,0 | 7,5 | 0,04 |
Таблица 2.3- Технические характеристики двигателя подачи станка
Типоразмер | Мощность, кВт | Напряжение, В | Частота вращения, | КПД, % |
ПБТС – 22МУХЛ4 | 1 | 220 | 3000 | 78,5 |
Рассчитываем номинальные токи двигателей вертикально - фрезерного станка.
(4)
Рассчитываем пусковые токи двигателей вертикально – фрезерного станка
(5)
(6)
(7)
Рассчитываем суммарный ток вертикально - фрезерного станка
4) Выбор автоматических выключателей:
1. Номинальный ток теплового расцепителя.
Для выбора номинального тока теплового расцепителя автомата производится определение расчетного тока:
2. Номинальный ток электромагнитного расцепителя.
Для определения данного тока производится определение расчетной величины кратности срабатывания электромагнитного расцепителя, называемой током отсечки.
Расчетный ток электромагнитного расцепителя автомата равен
Расчетная величина отсечки определяется
(8)
(9)
(10)
(11)
Таблица 2.4. Технические параметры автоматических выключателей QF1, QF2.
Обозначение | Тип | Номинальный ток, А | Ток отсечки при токе | ||
QF1 | ВА51-31-1 | Выключателя | Расцепителя | Перем. | |
100 | 40 | 7 | |||
QF2 | ВА51-31-1 | 100 | 6,3 | 3 |
Выбор контакторов магнитных пускателей
Магнитные пускатели предназначены для дистанционного замыкания и размыкания силовой цепи, а также для защиты электрооборудования от перегрузки.
Производим выбор контакторов магнитных пускателей
По справочным данным [6, с.364] выбираем магнитный пускатель технические характеристики которого заносим в таблицу 2.6.
Таблица 2.5.Технические характеристики магнитных пускателей общей цепи питания двигателей вертикально-фрезерного станка:
Обозн. | Величина пускателя | Ном. ток Iном, А | Вспомога- тельный контакт | Степень защиты | Тип пуска теля | Исполнение пускателя |
КМ1 | 2 | 25 | 1р | IP00 | ПМЛ-210004 | Нереверсив ный |
КМ2 | 1 | 10 | 1з | IP00 | ПМЛ-110004 | Нереверсив ный |
6) Выбор тепловых реле:
Тепловые реле - это электрические аппараты, предназначенные для защиты электродвигателей от токовой перегрузки.
Тепловое реле выбирается по расчетному току величина которого должна попасть в пределы регулирования тока несрабатывания:
Рассчитываем ток теплового расцепителя для каждого двигателя
(12)
С помощью справочных таблиц [6, с.328] выбираются тепловые реле, параметры которого заносятся в таблицу 2.7.
Таблица 2.6. Технические параметры тепловых реле KK1, KK2
Обозн. | Ном. ток пускателя, А | Тип реле | Ном. ток реле, А | Сред. знач. тока тепл. элем., А | Пределы регул. тока несраб., А |
KK1 | 25 | РТЛ-102204 | 25 | 22 | 18-25 |
KK2 | 10 | РТЛ-101204 | 25 | 6,75 | 5,5-8 |
2.4. Расчет электрического освещения, выбор источников света и светильников
Исходные данные:
Размеры цеха: А×В×Н= (48×28×10) м
Лампы: ДРЛ-400
Световой поток: =19000 лм [2,с. 92. табл 4-4]
Нормированное освещение: =300 лк
Коэффициент запаса: =1,5 о.е.
Произвести расчет общего рабочего освещения.