Материал: Металлорежущие станки Краткий курс

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

замыкаются с неподвижными контактами 5. Одновременно с этим пластина 6, связанная с валиком 3, воздействует на блокировочные контакты 7, из которых два замыкающих и два размыкающих. Блок-контакты необходимы для блокировки элементов электри­ ческих цепей. На рис. 77 показано условное изображение контак­ тора на схемах: катушка контактора (1); контакты (2); блокконтакт (3).

Защитная аппаратура. Для защиты электрооборудования от коротких замыканий обычно применяют предохранители в виде пробок или трубок с плав­ кими вставками. Для пред­ отвращения недопустимого перегрева двигателей и дру­ гих исполнительных меха­ низмов при длительных пере­ грузках служат тепловые реле (рис. 78). Ток защи­ щаемого электродвигателя проходит через нагреватель­ ный элемент 2, вблизи кото­ рого расположена биметал­ лическая пластина, состоя­ щая из двух сваренных между собой полос 2 и 3 из метал­

лов с различными коэффициентами линейного расширения. При нагревании полоса 3 удлиняется больше, чем полоса 2, и поэтому вся пластина изгибается вверх. Когда ток чрезмерно велик, рычаг 4, на который действует пружина 5, соскочит с конца биметаллической пластины и повернется влево. Контакт 6 при этом разомкнется и обесточит обмотку контактора, включенную в эту цепь. Тогда контактор выключит электродвигатель. При нажатии кнопки возврата 7 после остывания биметаллической пластины рычаг 4 возвращается в прежнее положение, и кон­ такт 6 замыкается.

§ 2. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСТРОЙСТВА

Электромагниты. Для осуществления небольших прямолиней­ ных перемещений рукояток, рычагов, золотников и других звень­ ев управления в схемах электрификации станков широко ис­ пользуют однофазные электромагниты переменного тока (соле­ ноиды).

Электромагниты бывают тянущие и толкающие; у первых якорь втягивается в катушку, у вторых — выталкивается из нее. В ис­ ходное положение якорь перемещается под действием силы тя­ жести или пружин. Номинальный ход якоря составляет обычно 2,5—50 мм при силе тяги от 10 до 250 н,.

Электромагнитные муфты. В станкостроении получили широ­ кое распространение фрикционные электромагнитные муфты, пи­ таемые постоянным током с напряжением от 6 до 24 в. Они уста­ навливаются в механизмах главного движения и движения по­ дачи, а также для пуска,торможения двигателей, и позволяют пере­ ключать скорости и подачи во время работы станка вхолостую, а в некоторых случаях и под нагрузкой. Малые габариты, боль­ шие крутящие моменты, которые могут передавать электромаг­ нитные муфты, а также возможность дистанционного управления создают благоприятные условия для использования их при авто­ матизации станков. Быстродействующие электромагнитные муф­

ты используют в следящих системах

 

электрокопировальных

станков. Ча­

 

стота срабатывания муфт в таких си­

 

стемах доходит до 50 в секунду и

 

более.

 

 

 

Фрикционные электромагнитные

 

муфты в СССР изготовляют для пере­

 

дачи моментов от 2,5 до 1600 нм.

 

На рис, 79 показана фрикционная

 

быстродействующая

электромагнит­

 

ная муфта с контактными кольцами

 

и вынесенными из магнитного поля

 

дисками.

 

 

 

При пропускании тока через ка­

 

тушку 3 муфты якорь 9 притягивает­

 

ся к корпусу 2. Нажимной диск 7,

 

связанный тягами 4 с якорем 9, при­

 

жимает фрикционные диски 8 к раз­

Ртт/. 7Q К л т т л о ш л м м т а оттлт*

резной гайке 10,

чем

достигается

тромагнитных муфт

сцепление ведущих

и ведомых дис­

 

ков. Разрезная гайка 10 служит для

компенсации износа дисков. При отключении тока якорь 9 и диски 8 отталкиваются под действием пружин 5. Ток подводится к обмотке при помощи контактных колец 1.

Все части муфты собраны на втулке 6 из немагнитного мате­ риала. Одна половина дисков сцеплена с втулкой б, другая — с обоймой второго вала (на рисунке не показана). Диски муфт долж­ ны иметь большой коэффициент трения, высокую износостойкость, высокую тепловую и коррозионную стойкость Для дисков, ра­ ботающих в масле и всухую, широко используют металлокера­ мические покрытия, получаемые спеканием порошка.

Муфты с контактным токопроводом имеют следующие недо­ статки: катушки таких муфт находятся на вращающихся частях и увеличивают момент инерции, возможно искрение во время ра­ боты. Для устранения биения требуется обеспечить высокую кон­ центричность контактных колец относительно оси вращения.

Быстрый износ щеточного контакта и открытые токоведущие части ограничивают в ряде случаев возможности применения электромагнитных муфт. Щеточный токопровод иногда является причиной их эксплуатационной ненадежности.

Для устранения перечисленных недостатков разработаны муф­ ты без контактных колец.

§ 3. СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Управление пуском электродвигателей. Существует два вида электрических схем: монтажные и условные. На первых располо­ жение электрооборудования аналогично расположению его на станке. Они удобны для монтажа, но сложны для чтения и не­ удобны для проектирования.

В основу условных схем положен наибольший принцип на­ глядности.

На рис. 80, а представлена монтажная схема пуска неревер­ сивного двигателя трехфазного переменного тока. Ток подводится

< 7 9 1 1 7 1 К л т , п . , ~ п _____________ _

I

Рис. 80. Схемы пуска нереверсивного электродвигателя:

а — монтажная; б — услопиая

по линейным проводам к клеммам 7, 2 и 3. Включение двигателя осуществляется контактором (условно показанным на схеме в виде катушки контактора К) главных контактов и блок-контакта.

Кнопочная станция имеет

кнопки

«Пуск»

с замыкающим кон­

тактом и кнопки

«Стоп»

с размыкающим контактом. В первую

и вторую фазы

включены

последовательно

обмотки тепловых

реле РТ1 и РТ2, предназначенные

для защиты электродвига­

теля Д от перегрузки.

Электросхема имеет две цепи: силовую и вспомогательную. Первая служит для питания током электродвигателя, вторая —

б Металлорежущие станки

129

для управления пусковой аппаратурой. Вспомогательная цепь

присоединяется к первой фазе и проходит последовательно через кнопки «Пуст, «Стоп», катушку контактора К, через размы­ кающие контакты тепловых реле РТ2, РТ1 и подсоединяется ко второй фазе. Пока пусковая кнопка не нажата, вспомогательная цепь разомкнута. Если нажать на кнопку «Пуск», то ток по­ ступит в катушку контактора К. Последний сработает и, замк­ нув главные контакты, включит двигатель. Одновременно с этим будет замкнут замыкающий блок-контакт, в результате чего пусковая кнопка шунтируется и может быть отпущена. После прекращения нажатия на кнопку «Пуск» цепь в этом месте размыкается, но двигатель продолжает работать, так как ка­ тушка контактора питается током через блок-контакт, в обход пусковой кнопки. Если бы не было блок-контакта, то с освобож­ дением кнопки «Пуск» прекращалось бы питание током катушки контактора и последний выключал бы двигатель. При нажатии на кнопку «Стоп» вспомогательная цепь разрывается, и контактор, размыкая главные контакты и блок-контакт, отключает двигатель.

Контакторы обладают свойством нулевой защиты. Они авто­ матически выключают двигатель, если по какой-либо причине пре­ кращается подача тока в сеть. При перегрузке эту функцию вы­ полняют тепловые реле, размыкая вспомогательную сеть и тем самым отключая двигатель.

На рис. 80, б представлена условная схема пуска нереверсив­ ного двигателя. Принцип составления таких схем заключается в том, что все элементы аппаратуры показывают не в том порядке, в каком они установлены на станке или изображены на монтаж­ ной схеме, а в разных местах, в зависимости от того, в какую цепь они включены.

Возьмем для примера контактор на монтажной схеме (рис. 80,а), Главные контакты его присоединены к силовой сети, а катушка и блок-контакт — к вспомогательной. При построении условных схем такой аппарат как бы разделяют на части, и элементы, вклю­ чаемые в силовую сеть, показывают на одной части схемы, а связанные с вспомогательной сетью — на другой. Для того чтобы можно было судить, к какому аппарату относится тот или иной элемент, их обычно обозначают одной и той же буквой. Сопостав­ ляя обе схемы, можно заметить, что вся аппаратура включена в одинаковой последовательности.

Вспомогательные цепи в схемах контакторного управления питаются от силовой сети, следовательно, напряжение в обеих цепях одинаково (220—380 в). Между тем в ряде случаев напряже­ ние во вспомогательной сети понижают до 127 в и ниже, и тогда пи­ тание осуществляют через трансформатор. В соответствии с этим рассмотренная выше аппаратура выпускается для различных на­ пряжений — от 127 до 380 в, а в некоторых случаях и для низ­ ковольтной сети.