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公司新聞

M7475型立軸圓臺平面磨床的電氣與PLG控制

發布時間: 2019-03-05 21:08   2169 次瀏覽
一、M7475型立軸圓臺平面磨床的電動機拖動特點
  M7475型立軸圓臺平面磨床共有六臺電動機,其中砂輪電動機M1是主運動電動機,接帶動砂輪旋轉,對工件進行磨削加工;工作臺轉動電動機M2驅動工作臺高速和低速轉;工作臺移動電動機M3帶動工作臺進入、退出;砂輪升降電動機M4使拖板沿立柱導軌下移動,用以調整砂輪位置;冷卻泵電動機M5帶動冷卻泵供給砂輪和工件冷卻液,從而工件和砂輪冷卻,同時利用冷卻液帶著磨下的鐵屑;自動進給電動機M6帶動磨頭對工件動磨削。
二、M7475型立軸圓臺平面磨床控制電路原理分析
  1.M7475型立軸圓臺平面磨床主電路分析
  根據主電路圖,可按照如下步驟對主電路進行分析:
  (1)電源開關及短路保護。QS為機床的電源總開關,由于工作臺轉動電動機M2本身具有兩個速度,故由熔斷器FUl作短路保護;變壓器TCl由熔斷器FU2作短路保護;機床控制電路、指示電路和照明電路分別由FU3、FU4和FU5作短路保護,電磁工作臺控制電路由熔斷器FU6作短路保護。
  (2)砂輪電動機M1主電路。M1電動機的功率較大,超過20kW,所以采用Y一△降壓啟動減少啟動電流,把砂輪電動機M1設計為一個“Y一△降壓單元主電路”。其中接觸器KM3和接觸器KMl主觸頭閉合時,砂輪電動機M1的定子繞組結成Y連接減壓啟動;接觸器KMl和接觸器KM2主觸點閉合時,砂輪電動機M1定子繞組接成△連接全壓運行,熱繼電器FRl的熱元件為砂輪電動機M1的過載保護,電流互感器TA與電流表A組成了砂輪電動機M1在運行時的電流監視器,隨時監視砂輪電動機M1運行時的電流值。
  (3)工作臺轉動電動機M2主電路。工作臺轉動電動機M2需要兩種速度以方便使用需要,所以工作臺轉動電動機M2采取雙速電動機,接觸器KM4(或KMS)主觸點閉合時,工作臺轉動電動機M2運轉,熱繼電器FR2的熱元件為工作臺電動機M2的過載保護。
  (4)工作臺移動電動機M3主電路。機床工作時需要工作臺的左右移動來實現,所以電動機M3主電路為一個“正反轉主電路”。其中接觸器KM6主觸點閉合時,工作臺移動電動機M3正向旋轉,接觸器KM7主觸點閉合時,工作臺移動電動機M3反向旋轉,熱繼電器FR3的熱元件為工作臺電動機M3的過載保護。
  (5)砂輪升降電動機M4主電路。砂輪升降電動機M4需要砂輪上下移動,所以砂輪升降電動機M4主電路為一個“正反轉主電路”。其中接觸器KM8主觸點閉合時,砂輪升降電動機M4正向旋轉,接觸器KM9主觸點閉合時,砂輪升降電動機M4方向旋轉。熱繼電器FR4的熱元件為工作臺電動機M4的過載保護。
  (6)冷卻泵電動機M5主電路。冷卻泵電動機M5的主電路為一個“單向運行主電路”,接觸器KMl0主觸點控制冷卻泵電動機M5電源的接通和斷開。 
  (7)自動進給電動機M6主電路。自動進給電動機M6通過液壓傳動系統來實現自動控制的。所以自動進給電動機M6主電路為一個“單向運行主電路”,接觸器KMll主觸點控制電動機M6電源的接通和斷開。
  2.M7475型立軸圓臺平面磨床控制電路分析
  M7475型立軸圓臺平面磨床的繼電器一接觸器控制原理圖,如圖所示。
  
  圖13—5 M7475繼電器一接觸器控制電路原理圖
  代號   功能        代號 功能
  SB1 系統啟動按鈕       SB8 自動進給停止按鈕
  SB2 砂輪電動機M1啟動按鈕    SB9 系統停止按鈕
  SB3 砂輪電動機M1停止按鈕   SBlO 自動進給啟動按鈕
  SB4 工作臺移動電動機M3退出按鈕 SA1 工作臺轉動電動機M2高/低速
  SB5 工作臺移動也動機M3進入按鈕  SA2 砂輪升降電動機M4手/自動開關
  SB6 砂輪舞降電動槐M4上升按鈕 SA3 冷卻泵控制開關
  SB7 砂輪升降電動機M4下降按鈕 sA4 充、退磁轉換開關
表13-1 開關、按鈕功能表
  合上總開關QS后,整流變壓器二次側輸出135V交流電壓,按下按鈕SB1,電壓繼電器KV通電閉合并自鎖,其動合觸點閉合,為啟動各電動機做好準備。如果KV不能正常******工作,各電機均無法運行。只有電磁吸盤的吸力將磨床工作臺上的工件吸牢后,即只有在電磁吸盤不欠電流的情況下,才允許啟動砂輪轉動和工作臺轉動系統,以******安全。
  按下砂輪電動機M1的啟動按鈕SB2,接觸器KM1、KM3線圈得電,主電路中的KM1和KM3動合觸點閉合,砂輪電動機M1為Y接法,低壓啟動,同時時間繼電器KTl線圈也得電,KT1開始計時,當時間到達設定時間時,KT1(21—23)動斷觸點斷開,KM3線圈失電,同時KTl(17—27)動合觸點閉合,KM2線圈得電,此時主電路中KM3主觸點斷開、KM2主觸點閉合,砂輪電動機M1的接線方式轉換為三角形接法,砂輪電動機M1作△運行,砂輪指示燈HL2亮。按下SB3按鈕,砂輪停止運轉。
  將轉換開關SA1扳至“高速”擋,工作臺電動機M2高速啟動運轉;將轉換開關SA1扳至“低速”擋,工作臺電動機M2低速啟動運轉。 
  按下按鈕SIM,接觸器KM6通電閉合,工作臺移動電動機M3帶動工作臺退出;按下按鈕SB5,接觸器KM7通電閉合,工作臺移動電動機M3帶動工作臺進入。
  砂輪升降電動機M4的控制分為自動和手動。將轉換開關SA2扳至“手動”位置時(SA2—1),按下上升SB6或下降按鈕SB7,接觸器KM8或KM9得電,砂輪升降電動機M4正轉或反轉,帶動砂輪上升或下降。
  將轉換開關SA2扳至“自動”擋位置(SA2—2),按下按鈕SBl0,接觸器KMll和電磁鐵YA得電,自動進給電動機M6啟動運轉,帶動砂輪電動機自動向下工進,對工件進行磨削加工,加工完畢,壓合行程開關ST4,時間繼電器KT2得電并自鎖,YA斷電,工作臺停止進給,經過一段時間后,接觸器KMl、KT2失電,自動進給電動機M6停止轉動。
  冷卻泵電動機M5由手動開關SA3控制。
  SA4為電磁吸盤充、退磁轉換開關,通過扳動SA4至不同位置,可獲得可調與不可調的充磁控制。SA4扳至關閉狀態,電磁吸盤自動退磁。
  3.M7475型立軸圓臺平面磨床電磁吸盤電路分析
  M7475型立軸圓臺平面磨床電磁吸盤電路圖,如圖所示。 
  
  電磁吸盤是固定加工工件的一種夾具。它是利用通電導體在鐵心中產生的磁場吸牢鐵磁材料的工件,以便工件的加工。與機械夾具比較,電磁吸盤具有夾緊迅速,不損傷工件,能同時吸牢若干個小工件,以及工件發熱能自動伸縮等特點,因而電磁吸盤在平面磨床上應用十分廣泛。
  電磁吸盤的外殼是鋼制箱體,中部的芯體上繞有線圈,吸盤的蓋板用鋼板制成,鋼制蓋板用非磁性材料如鉛錫合金隔離成若干小塊。當線圈通人直流電后,吸盤的芯體被磁化,產生磁場,磁感線便以芯體和工件為回路,使得工件被牢牢吸住。
  (1)自動充、退磁原理。電磁吸盤由初始零狀態(I----0,B—o)開始充磁,隨著勵磁電流的增大,吸盤磁感應強度沿著磁化曲線不斷增大,勵磁電流增至j。時,磁感應強度增至Bm,退磁時,勵磁電流減少至0,磁感應強度并不會減少為0,而是有剩余磁感應強度B。,須通以反向勵磁電流Ic,磁感應強度才減少為0。如反向勵磁電流繼續增大,吸盤則被反向磁化,勵磁電流達到-Im,感應強度達到一Bm,如勵磁電流在Im~一Im之間反復變化,則形成一個磁帶回線。如果勵磁電流正負反復變化時,其******值不斷衰減,則磁滯回線的面積逐漸縮小,如圖13—7所示。當勵磁電流******值衰減到零,磁滯線的面積也縮小到零,剩余磁感應強度也減少到零,從而達到了消磁的目的。
  (2)電磁吸盤充、退磁控制電路分析。如圖13—6所示為晶閘管無觸點自動充、退磁電路,主要由主電路、觸發脈沖輸出電路、控制電路、多諧振蕩電路等部分組成。 
  1)主電路。主電路由反并聯晶閘管組成的兩相零式整流電路。充電時,將SA4扳至“1”位置(SA4—1),可獲得電磁吸盤充磁可調控制,這時接觸器KMl2線圈得電,KMl2(110一110a)動合觸點閉合,繼電器K1得電吸合,中間繼電器K3斷開,晶閘管V6導通,可以通過調節電位器RP3改變給定電壓,從而改變V6的導通角,使電磁吸盤獲得o~110V連續可調的直流電壓,從而電磁吸盤產生不同大小的吸力,吸住工件。將SA4扳至“2”位置(SA4—2),可獲得電磁吸盤充磁不可調控制,這時接觸器KM]2失電斷開,動斷觸點KMl2(1—1b)導通,中間繼電器K3得電閉合,中間繼電器K1失電斷開,調節電位器被短路,使電磁吸盤獲得110V的直流電壓,從而電磁吸盤產生吸力,吸住工件。退磁時,晶閘管V5、V6交替導通,不斷改變V5、V6的導通角,使電磁吸盤獲得正負交替變換的衰減電流,從而達到自動消磁的目的。
  2)觸發脈沖輸出電路。觸發脈沖輸出電路中晶體三極管V1及V2構成兩個鋸齒波發生器,作為V5、V6的觸發電路。充電時V1的發射極開路,只有V33工作,使晶閘管V5導通,******電磁吸盤獲得穩定的直流電壓。退磁時,V1及V2在控制電路及多諧振蕩器共同控制下交替工作,從而使V5、V6輪流導通。
  3)控制電路??刂齐娐钒ū容^電路和給定電壓電路。V30~V33四個整流二極管將70V交流電壓整流后,經R24及C10濾波,再由電位器RP3分壓取出給定電壓,疊加在V1、V2的基極,改變給定電壓即可改變三極管由截止轉為導通的時間,從而改變晶閘管的導通角。充磁時,調整電位器RP3即可改變給定電壓,從而改變電磁吸盤上的直流電壓。
  退磁時,接觸器KMl2斷開,電容器ClO通過電阻R23放電,由RP3取出的電壓不斷減少,使v1、V2的導通時間后移,V5、V6的導通角逐漸減少,從而使激磁電流逐漸衰減到0,達到自動消磁的目的。
  4)多諧振蕩器電路。多諧振蕩器電路由晶體三極管V3、V4組成的多諧振蕩器在退磁時開始工作,從兩個三極管集ogN:弓I出的相位相反的方波,疊加在V1和V2的基極,使兩個鋸齒波發生器交替工作,從而控制兩個晶閘管V5和V6輪流導通,這樣電磁吸盤***得到交替變化且自動衰減的激磁電流,電流變化的頻率與多諧振蕩器的頻率相等。M7475型立軸圓臺平面磨床的故障與維修
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