Управление приводом нижнего вала осуществляется аналогичным образом.
Пуск двигателя М2 происходит при нажатии кнопки S23. При этом включается К8 и К10, обмотки двигателя соединяются в "звезду" и двигатель подключается к сети. Реле времени К9 определяет время разгона двигателя по этой схеме, после чего пускатель К10 отключается, а включается пускатель К12 с помощью которого обмотки двигателя соединяются в треугольник.
Остановка двигателя осуществляется кнопкой S24, расположенной на пульте управления реле К11 залает время торможения двигателя. Динамическое Торможение включается пускателями К13 и К14 через панель торможения Е2, Которая идентична панели торможения Е1.
Для уменьшения пускового тока-схемой предусмотрен пуск двигателя М2 после пуска двигателя М1, что обеспечивает контактом К1.4 пускает К1.
Кроме того, распиловке заготовок толщиной до 100 мм ниже пилы не участвуют в работе, поэтому они опускаются ниже зоны, а двигатель привода этих пил М2 не запускаются, поскольку контакт К32.2 реле К32 при этом разомкнут.
Как указано выше, панели динамического торможения Е1 и Е2 унифицированы и предназначена для торможения асинхронного двигателя регулируемым по величине постоянным однополупериодным током, за счет изменения угла регулирования тиристора.
Силовая часть схемы выполнена на тиристоре VI и шунтирующем диоде V2. Особенностью схемы является наличие маломощного тиристора V3 а СИФУ силовым тиристора V1, тем самым стабилизируя работу СИФУ.
Схема работает следующим образом. При замыкании контактов пускателей торможения К6, К7 или К13, К14 на силовой тиристор и схему СИФУ подается фазное напряжение 220В. Через цепочку К6.1 (К13.1), R5, V5, R6 течет ток заряда конденсатора С1. При достижения на конденсаторе напряжения, разного по величине напряжения пробоя динистора V4, последний открывается и конденсатор разрежается через управляющие электроды силового тиристора VI и тиристора V3, тем самым открывая их.
Через силовой тиристор V1 течет ток торможения электродвигателя, а тиристор V3 шунтируется почку V5, R6, C1 т.е. когда силовой тиристор открыт, заряда конденсатора не происходит, тем самым стабилизируется угол регулирования при определенной величине сопротивления регулятора R6. Изменением угла регулирования возможен выбор оптимального тока торможения, в зависимости от необходимого времени торможения двигателя.
По окончания торможения контакт К6.1 (К13.1) размыкается, схема СИФУ отключается, в результате силовой тиристор V1 закрывается, обеспечивая без токовое размыкание контактов пускателя К7(К14).
Схема предусматривается включения привода подачи, только после пуска двигателей пильных волов. Подача питания на преобразователь U регулируемого происходит контактами К16.1 пускателя К16 при включении двигателей пильных валов. Пуск двигателей подачи M4 осуществляется нажатием кнопки S26, при этом замыкается цепь катушки пускателя К17, который коммутирует цепью управления преобразователя. Контактом К17.3 пускается К17 включается пускатель К18 управления рольгангом приема заготовок. Для извлечения заготовок при заклинивании предусмотрена возможность реверса подачи. Реверс подачи возможен только при отключения двигателей пильных валов и при когтевой защите. При поднятой когтевой защиты контакт S10.2 конечного выключателя S10 замыкается. Переключатель S1, расположенный на борту электрошкафа с преобразователем U ставится в положение реверс, подачи, при этом изменяется фазировка напряжения на обмотках возбуждения двигателя М4. При реверсе задатчикам R1устанавливается минимальная подача.
Нажатие кнопки S26, работающий в этом случае в толчковой режиме осуществляется реверс подачи.
2. Расчетная часть
.1 Расчет и выбор двигателя главного
движения
Выбор электродвигателей по мощности имеет большое значение. Завышенная мощность приводит к увеличению капитальных и эксплуатационных расходов, к снижению к.п.д., коэффициента мощности cosϕ, а заниженная мощность - к сокращению срока службы из-за преждевременного старения изоляции обмоток. Основой для расчета мощности двигателя служат статические нагрузочные диаграммы, по которым происходит расчет мощности и предварительный выбор двигателя. Затем выбранный двигатель проверяется по нагреву и допустимым перегрузкам с учетом переходных процессов.
В технологической карте проводятся данные по многопильному деревообрабатывающему станку.
Определяю мощность, затрачиваемую на резание
![]()
= F ![]()
b ![]()
h ![]()
v![]()
n ![]()
(2.1)
где F=120 Мпа - усилие, обусловленное сопротивлением резанья;
b=101мм - высота пропила;
h=2мм - ширина пропила;
v= 0,15 м/с - скорость подачи;
n= 20 -
количество пил;
![]()
= F ![]()
b ![]()
h ![]()
v![]()
n ![]()
= 120°![]()
102![]()
0,15![]()
2 ![]()
20![]()
![]()
= 73,4 кВт![]()
Р=![]()
= 36, 7 кВт
Мощность двигателя установившемся
решение определяется с учетом потерь в передачах
Р=![]()
= 1,2 ![]()
= 53 кВт
Где ![]()
=0,86 КПД станка
![]()
= 0,97 КПД механической подачи
Станок двухвальный, поэтому выбираю два двигателя серии 4А 225М 2У 3 с номинальными данными
![]()
7,5;
![]()
/![]()
=2,2;
![]()
/![]()
=1,2;
cos![]()
= 0,92;
![]()
=91%;
.2 Выбор сечения проводников и аппаратов защиты
.2.1 Выбор питающего проводника
Проводники электрических сетей от проходящего по ним тока нагреваются. Чрезмерно высокая температура нагрева проводника может привести к преждевременному износу изоляции, ухудшению контактных соединении и пожарной опасности. При расчете сети по нагреву сначала выбирают марку проводника в зависимости от характеристики среды помещения, его конфигурации и способа прокладки сети. Затем переходят к выбору сечения проводников по условию допустимых длительных токов по нагреву.
![]()
![]()
![]()
Определяю номинальный ток двигателей главного
привода многопильного станка
![]()
=100A
Выбираю кабель ВВГ напряжением до 1
кВ, так как среда цеха нормальная, напряжение сети 380/220 В, силовая сеть
проложена в трубах. По каталогу со стандартным сечением 3![]()
с допустимым током = 160![]()
Выбранный кабель проверяю на соответствие аппарата защиты по условию
.2.2 Выбор защитного аппарата
В эксплуатации электрической сети возможны нарушения нормального режима ее работы: перезагрузки, короткие замыкания, при которых ток в проводниках резко возрастает.
Поэтому цеховые электрические сети должны быть надежно защищены от анормальных (аварийных) режимов.
Для защиты электрических сетей напряжением до 1кВт применяют плавкие предохранители, автоматические выключатели, тепловые реле магнитных пускателей.
Выбираю в качестве аппарата защиты автоматический выключатель.
Определяю нормальный ток расцепителя
Определяю номинальный ток автоматического выключателя по условию.
По справочнику выбираю автоматический выключатель серии ВА 51-33-3 с техническими данными:
-![]()
= 380 В - номинальное напряжение;
=160 А - нормальный ток автомата;
=125А - нормальный ток расцепителя;
= 10 - кратность уставки электромагнитного расцепителя;
![]()
= 1,25 кА - ток отключения.
Выключатели серии ВА заменяют устаревшие серии А37, АЕ, АВМ.
3. Технологическая часть
.1 Эксплуатация электрооборудования
станка
В процессе эксплуатации электрооборудования подвержено износу, что приводит к отказам в его работе. Эксплуатация электрооборудования подразумевает наблюдение за его работой, уход за электрическими машинами и аппаратами, устранения неисправностей, замену аппаратов, пришедших в негодность, и др.. Основные сведения об электрическом оборудовании станка приводят в паспорте электрооборудования. Паспорт содержит принципиальную схему и описания ее работы, схему внешних соединений, схемы электрошкафов, спецификацию оборудования и указания по монтажу и эксплуатации.
В процессе эксплуатации важное место занимает техническое обслуживание перед вводом в эксплуатацию, а процессе работы и после остановки, плановое проведение ремонтов и профилактические испытания.
Электрическое управление станков должно быть надежным, удобным, простым и дешевым. Это определяет решение всех основных вопросов электрооборудования станка, включая принципиальную электросхему, выбор электроаппаратуры и ее размещение. Принципиальная схема станка должна быть простой. Для двигателей, которые одновременно не работают, если можно, используют одну и ту же аппаратуру. Все необходимые переключения производят в цепях управления, а не в силовых цепях. Кнопки "стоп" с контактами, замыкающими цепь промежуточных реле, не применяют, так как они не надежны.
Если на станке применяют двигатели постоянного т переменного тока, то для удаления двигателями постоянного тока малой мощности часто используют аппаратуру переменного тока, и наоборот. Обычно стремятся к сокращению числа органов управления станком, аппаратов и контактов, так как при этом возрастает надежность работы. Нужно следить, Что бы при работе схемы не возникало обходных цепей, которые могут привести к непредусмотренному срабатыванию тех или иных аппаратов. В цепях управления контактов одного и того же аппарата нужно присоединить к одному и тому же полюсу сети. При их присоединении к разным полюсам увеличивается возможность короткого замыкания между ними. Чем больше элементов аппарата электрически соединяют друг с другом, тем проще монтаж.
Схема должна быть построена так, что бы при перегорании предохранителей, обрыве цепей катушек, приваривании контактов не возникало аварийных ситуаций. Кроме того, требуется предусмотреть блокировки, которые предотвратили бы аварию в случае неправильного нажатия кнопок. Схема электрооборудования станка нужно присоединять к сети посредством вводного, пакетного переключателя или автомата. При ручном управлении, когда необходимо обеспечить нулевую защиту, применяют общий контактер, отключающий всю установку при снижении напряжения до не допустимо низких значений. В станках со сложной схемой, предохранителями или автоматическими выключателями защищают не только цепи рабочего тока, но и цепи управления. Для надежности работы цепи управление обычно присоединяют через трансформатор, понижающий напряжение сети до 110в. При таком включении цепи управления электрически не связанной силовой цепью и случайное их заземления не могут вызвать срабатывание аппаратов контакторного управления. Все зажимы и провода постоянно соединенные друг с другом, обозначают одним и тем же номером. Зажимы и провода силовых цепей обозначают индексами из букв и цифр. Зажимы и провода цепей управления обычно имеют числовые обозначения. При установке в шкафах и нишах электрические аппараты без кожухов с передним присоединением приводов монтируют на стальном листе, который перед этим покрывают тонким листом винипласта, гетинакса или текстолита. В промежутках между отдельными аппаратами укладывают соединительные провода. При таком монтаже не требуется допуска панелей сзади, что удобно пи монтаже в нишах. Для увеличения жесткости провода, идущего в оном направлении, связывают в пучки. Применяют так же монтаж приводов в коробках из пластика с перфорированными стенками. Более экономичен монтаж с прокладкой проводов сзади панелей по кратчайшему расстоянию. Эксплуатация электродвигателей постоянного тока, установленных на станке, включает в себя повседневный контроль и уход, заключающийся в наблюдении за режимом работы машины, системами вентиляции и смазки, за работой щеточного аппарата, коллектора, подшипников, а так же содержании в чистоте наружной поверхности машины и помещении, где она работает. Замечания о выполнении каких бы то ни было работ по обслуживанию машины, обнаруженных неисправностях необходимо записывать в журнал. Плановый осмотр производится без разборки машины с целью своевременного обнаружении неисправности и их предупреждения.