Файл: Современные металлорежущие станки обеспечивают исключительно высокую точность обработанных деталей.docx
Добавлен: 28.03.2024
Просмотров: 19
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 7 – Механическая характеристика
2.3. Расчет и выбор аппаратов защиты и управления
В качестве аппаратов защиты электроустановок принимаются плавкие предохранители или автоматические выключатели со встроенными тепловыми (для защиты от перегрузок) и электромагнитными (для защиты от токов короткого замыкания) расцепителями.
Номинальный ток расцепителя:
Iном= , А (17)
где Iном – номинальный ток, А
Рн – номинальная мощность двигателя, 45 кВт
1000 – переводной коэффициент
– поправочный коэффициент
U – напряжение сети, 380 В
– коэффициент мощности электродвигателя, 0,9
Номинальный ток
Iном = = 76 А (18)
Пусковой ток определим по формуле:
Iп = Iном×7,5 А (19)
где 7,5 – кратность пускового тока
Iп = 76×7,5 =570 А
Ток срабатывания выключателя
Iср.в = Iп×1,1 А (20)
где 1,1 – коэффициент
Iср.в = 570×1,1 = 627 А
Ток срабатывания теплового расцепителя
Iср.т = Iном× 1,25 А (21)
где 1,25 – коэффициент
Iср.т = 76×1,25 = 95 А
Выбираем автоматический выключатель АЕ 2056
Iдл = А (22)
Iдл = = 84 А
Так как автомат устанавливается в шкафу, то Кт = 0,85 поэтому
Iрасц = А (23)
Iрасц = = 99 А
По току расцепителя выбираем автоматический выключатель АЕ 2056
Проверка
Iмг.ср≥Iкр А (24)
Iмг.ср = 10×IрасцА
Iмг.ср = 10×99 = 990 А
Iкр = Кi×IнA
Iкр = 1,4 × 100 = 140 A
990 A ≥ 140 A
Неравенство выполняется, значит автомат выбран верно.
Выбираем автоматический выключатель АЕ 2056 и магнитный пускатель ПМЛ-6600
Магнитные пускатели осуществляют защиту управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз.
Пускатели электромагнитные серии ПМЛ предназначены для дистанционного пуска непосредственным подключением к сети, остановки и реверсирования трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором при напряжении до 660 В переменного тока частотой 50 Гц, а в исполнении с трехполюсными тепловыми реле серии РТЛ – для защиты управляемых электродвигателей от перегрузок недопустимой продолжительности и от токов, возникающих при обрыве одной из фаз. Пускатели могут комплектоваться ограничителями перенапряжений типа ОПН. Пускатели, комплектуемые ограничителями перенапряжения, пригодны для работы в системах управления с применением микропроцессорной техники.
2.4. Расчет и выбор проводов и кабелей
Определяем номинальный ток
Iн = А (25)
где Iн – номинальный ток, А
Рн – номинальная мощность, кВт
U – напряжение, В
– коэффициент мощности электродвигателя
- коэффициент полезного действия
Iн = = 84 А
Экономическую плотность тока принимаем равной 2,7,т.к мы имеем скрытую медную проводку.
Сечение кабеля рассчитываем по формуле
Fэк = мм2 (26)
где Fэк – сечение кабеля,мм2
– ток рассчитаный, А
– экономическая плотность тока
Fэк = = 31 мм2
Принимаем кабель ВВГ (4 × 35)
Определяем потери напряжения
ΔU = ×100%B (27)
где ΔU – потери напряжения, В
Iн – рассчетный ток, А
i –длинна кабеля, км
R – активное сопротивление, Ом
Х – реактивное сопротивление, Ом
– коэффициент реактивной мощности
Рассчитываем коэффициент реактивной мощности
=
= = 0,4
Рассчитываем потери напряжения
ΔU = ×100% = 1,87%
1,87%˂5%
Выбранный кабель проходит по потери напряжения. Принимаем кабель ВВГ (4×35) (Винил – винил – голый), медный кабель с изоляцией жил из поливинилхлоридного пластиката, в оболочке из поливинилхлоридного пластиката, гибкий, отсутствие защитных покровов, не содержит брони, 4 - четыре жилы,35 - диаметр сечения одной жилы -
35мм².
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1Описание принципиальной электрической схемы управления фрезерного станка.
Рисунок 2 принципиальная электрическая схема управления фрезерного станка
Для управления режимами работы и ЭО фрезерного станка модели 654.
Примечания:
1. Шпиндель станка приводится во вращательное движение от АД мощностью 13 кВт при угловой скорости 141 рад/с через коробку скоростей с 18 ступенями и изменением скорости от 2,5 до 125 рад/с. Переключение скоростей — вручную.
2. Продольное и поперечное перемещение стола в диапазоне регулирования скоростей подачи от 10 до 1000 мм/мин и вертикальное перемещение шпиндельной бабки в диапазоне регулирования от 4 до 400 мм/мин — от двигателя постоянного тока (ДП) через коробку подач при бесступенчатом электрическом регулировании угловой скорости в диапазоне 10:1. Электромеханическое регулирование скорости обеспечивают рабочие подачи и быстрые перемещения стола и шпиндельной бабки станка.
3. Изменение направления движения осуществляется электромагнитными муфтами, встроенными внутри корпуса коробки подач. Электромагнитные муфты обеспечивают как независимое включение всех трех перемещений, так и их одновременное действие.
Основные элементы схемы.
ДЩ, ДС, ДО — приводные АД с короткозамкнутым ротором шпинделя,
насоса смазки, насоса охлаждения.
ДП— двигатель постоянного тока для движений подач.
МУ — магнитный усилитель для питания и регулирования ДП.
Примечания:
1.Трехфазный магнитный усилитель имеет обмотки:
-рабочие (wр), включенные через диоды (Д1... Дб);
-управления (wy), включенные на регулятор скорости (PC).
2.Обратная связь выполнена в двух вериантах:
-отрицательная обратная связь по напряжению (Uон) на зажимах якоря;
-положительная обратная связь по току (Uпт), получаемому от выпрямителя (ВП2), подключенного к трансформатору тока (ТТ)
КШ, КП и КТ— контакторы шпинделя, пусковой и торможения.
РОП и РН — реле отсутствия питания в обмотке возбуждения двигателя
постоянного тока (ОВДП) и реле напряжения на якоре ДП.
РМ— реле максимальное, для ограничения тока якоря до значения Iя=2Iном
РП1 — реле промежуточное, для размножения контактов цепей наладки.
РП2 — реле промежуточное, для коммутации цепей быстрого установочного перемещения стола или шпиндельной бабки станка.
ВШ, ВП2, ВПЗ — выпрямители для цепей торможения, управления,
возбуждения.
Тр. —трансформатор цепи торможения.
Органы управления.
ВШ — выключатель шпинделя, для выбора направления вращения («левое» — «откл.» — «правое»).
Кн.П1 и Кн.П2 — кнопки «пуск» ДШ и ДП.
Кн.Б и Кн.Т — кнопки «быстро» и «толчок», для управления быстрым перемещением стола (шпиндельной бабки) и в толчковом режиме.
Kн.CI и Кн.С2 — кнопки «стоп» ДШ и ДП.
Режимы управления.
Рабочий (полуавтоматический) — от Кн.П1, Кн.ГО и ВШ.
Наладочный — от Кн.Т.
3.2Монтаж электрооборудованияфрезерного станка
Перед монтажом станка следует измерить сопротивление изоляции мегомметром па напряжение 500 В. Сопротивление изоляции обмоток статора на корпус и между фазами должно быть не ниже 0,5 МОм.
Двигатель, имеющий сопротивление изоляции обмоток ниже 0,5 МОм, нужно подвергнуть сушке, производящейся током короткого замыкания, включая двигатель с заторможенным ротором па пониженное напряжение (10% от номинального).
Во время сушки температура обмотки должна плавно подниматься, не превышая, 100°С. Сушка считается законченной, если сопротивление изоляции достигло 0,5 МОм, и затем в течение 2...3 часов не увеличивается.
Перед монтажом двигатель следует очистить от пыли и антикоррозионной смазки. Смазку удалять ветошью, смоченной в керосине или бензине. При установке двигателя должно быть осуществлено крепление, обеспечивающее нормальные условия передачи вращения, а также необходимую защиту от сотрясений и вибраций.
При установке двигателя следует предусмотреть свободный приток в кожух вентилятора охлаждающего воздуха и его свободный отвод.
Кожух вентилятора должен стоять от стенки не менее, чем на 20 мм. Допускается соединение двигателя с приводным механизмом при помощи эластичной муфты, ременной или клиноременной передачи.
При жестком сопряжении двигателей с приводным механизмом при помощи муфты следует обеспечить строгую сносность и параллельность валов. При несоблюдении этого требования могут возникнуть дополнительные усилия на подшипники, повышение вибрации и быстрый выход двигателя из строя. Такой способ сопряжения, по указанным причинам не рекомендуется. Если двигатель с фланцевым щитом крепится непосредственно к механизму, имеющему масляную ванну, необходимо предусмотреть уплотнения или предпринять другие меры, исключающие попадание масла внутрь двигателя по линии вала. При ременном приводе должно быть обеспечено натяжение ремня с помощью натяжного ролика или салазок, которых монтируется двигатель. Ось двигателя при этом должна быть перпендикулярна направлению ремня. Не следует применять сшитые ремни. ремни нужно натянуть так. Чрезмерное натяжение приводит к быстрому выходу из строя ремня и подшипника.
При любом способе вращения необходимо выполнять динамическую балансировку деталей, насаживаемых на вал: шкива, муфты, шестерня и т.п. При этом следует учитывать, что ротор двигателя отбалансирован без шпонки. Насаживаемая деталь должна сбалансироваться со штатной шпонкой. Оправка, на которой производится балансировка, должна иметь шпоночный паз и быть отбалансированной без шпонки. При неправильной балансировке вращающихся деталей передачи во время работы двигателя возникающих вибраций, которые приводят к преждевременному износу подшипников, нарушению точности работы привода, к выходу двигателя из строя. Чтобы .избежать повреждений подшипников, элементы передачи необходимо насаживать на вал в нагретом состоянии приложения усилий и ударов. Перед насадкой элементов передачи необходимо удалить антикоррозионное покрытие с выступающего конца вала, а затем слегка смазать смазкой конец вала.
После окончательного монтажа вращением вручную проверить, свободно ли проворачивается ротор двигателя.
При монтаже электрических аппаратов необходимо соблюдать следующие правила:
Прежде всего размещают аппараты, расположение которых в шкафупредопределено их назначением и использованием; например вводнойвыключатель или автоматический выключатель устанавливается так, чтобы егорукоятка находилась в удобном месте на уровне 1,5--1,7 м от пола; главныепредохранители располагают ниже вводного выключателя или рядом с ним;тяжелые контакторы и пускатели располагают на нижней части панели.
В местах, наиболее удобных для обслуживания, располагают блоки икомплекты аппаратов главных узлов управления: усилительные ирегулирующие устройства, измерительные приборы и др.
3. Предохранители для отдельных силовых цепей ставят выше, атепловые реле ниже соответствующих контакторов.
При размещении аппаратов на панелях с передним монтажом следует предусматривать места для прокладки пучков межапаратных и межпанельных проводов, горизонтальные дорожки и вертикальные промежутки между аппаратами, места для наборов зажимов и штепсельных разъемов.
Осуществление монтажа автоматических выключателей:
Электрические соединения при монтаже выключателя осуществляются согласно технической документации на выключатель (в зависимости от исполнения выключателя). Выводы неподвижных контактов главной цепи выключателя присоединяются к источнику напряжения, подвижных - к нагрузке.