Электрооборудование расточного станка

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

1. Состав и краткая техническая характеристика (станка, механизма, установки)

Расточной станок - металлорежущий станок для сверления, зенкерования, развертывания, растачивания, нарезания резьбы, обтачивания цилиндрических поверхностей и торцов, фрезерования.

Наиболее распространены универсальные горизонтально-расточные станки. Для выполнения ряда операций используют алмазно-расточные станки, а также координатно-расточные станки.

Расточной станок имеет горизонтальный шпиндель, смонтированный в бабке, которая перемещается вверх и вниз по передней стойке. Приняты 3 основных типа компоновки:

станки для обработки мелких и средних изделий со шпинделем диаметром до 125 мм, столом, перемещающимся в двух взаимно перпендикулярных направлениях, и неподвижной передней стойкой;

станки для обработки средних и крупных изделий со шпинделем диаметром от 100 до 200 мм, столом и передней стойкой, перемещающимися во взаимно перпендикулярных направлениях;

станки для обработки особо крупных изделий со шпинделем диаметром от 125 до 320 мм, без стола, с передней стойкой (колонкой), перемещающейся в одном или двух направлениях.

Шпиндельный узел, обеспечивающий станку широкую универсальность, состоит из полого шпинделя, несущего планшайбу с расточным резцом (главное движение), и внутреннего расточного шпинделя, перемещающегося в осевом направлении (движение подачи). Наличие имеющих раздельные приводы планшайб с радиальным суппортом и внутреннего шпинделя, использование различных приспособлений значительно расширяют технологические возможности станка (например, совмещение переходов).

Тенденции развития расточных станков -- повышение жесткости и виброустойчивости, снижение трения в подвижных узлах, применение системы цифровой индикации, числового программного управления, методов дистанционного наблюдения и контроля за процессом обработки (главным образом в тяжелых и уникальных станках).

2. Требования к электрооборудованию

Главный привод расточных станков осуществляется от асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

В механических цехах машиностроительных заводов широкое применение нашли расточные станки, которые используются в условиях индивидуального и мелкосерийного производства.

Привод шпинделя осуществляется от двухскоростного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Питание силовой цепи будет осуществляться от сети 380 В. В схеме управления будем использовать напряжение 380 В,

Так как, помещение в котором будет находится станок является влажным, то соответственно будем выбирать электрооборудование со степенью защиты IP44.

Электрические аппараты должны соответствовать следующим требованиям: изоляция электрических аппаратов должна быть рассчитана в зависимости от условий возможных перенапряжений, которые могут возникнуть в процессе работы. Аппараты, предназначенные для частого включения и отключения, должны иметь высокую механическую и электрическую износоустойчивость, а температура токоведущих элементов не должна превышать допустимых значений. При коротком замыкании токоведущая часть аппарата подвергается значительным термическим и динамическим нагрузкам, которые вызваны большим током. Эти нагрузки не должны препятствовать дальнейшей работе аппарата.

Установка электродвигателей и аппаратов должна осуществляться таким образом, чтобы они были доступны для осмотра и замены. для ремонта Электродвигатели должны быть заземлены или занулены в соответствии с требованиями ПУЭ.

На коммутационных аппаратах, пускорегулирующих устройствах, предохранителях и т. п. должны быть надписи, указывающие, к какому электродвигателю они относятся.

3 Принцип действия электрооборудования и систем управления

Включение реверсивных контакторов КМ1 и КМ3 определяет направление вращения двигателя шпинделя М1. Его частота вращения задается положением выключателя SQ1, который связан с устройством переключения скоростей в шпиндельной коробке. При разомкнутом контакте SQ1 включен контактор КМ4, обмотка статора соединена в треугольник и двигатель вращается с малой угловой скоростью. Если контакт SQ1 замкнут, то включены контакторы КМ5 и КМ6, обмотка статора соединена в двойную звезду и двигатель вращается с большой скоростью.

Рассмотрим работу схемы при условии, что шпиндель станка должен вращаться с большой частотой, т.е. при замкнутом контакте выключателя SQ1 Нажатием кнопки SB2 включаются контактор КM1, контактор КM2 двигателя насоса смазки M2, затем репе KL1, реле времени PT1 и контактор КМ4. Поэтому двигатель ДШ пускается на меньшую угловую скорость. Через некоторое время реле PT1 отключает контактор КМ4 и включает контакторы КM5 и КM6, двигатель теперь будет разгоняться до своей высшей угловой скорости.

Во время пуска двигателя реле контроля скорости РКС замыкает свой контакт и включает реле торможения KM7, которое своим контактом подготавливает цепь катушки контактора КM10 к последующему процессу торможения.

При нажатии кнопки SB1 отключаются контакторы и подается питание на катушку контактора КM10. Этот контактор включается, подавая на статор двигателя напряжение обратной последовательности. Происходит процесс торможения противовключением при введении в цепь статора резисторов Rn, ограничивающих тормозной ток двигателя.

Проворот шпинделя при наладочных операциях совершается после нажатия кнопки Толч. вперед или Толч. назад, что вызывает включение контактора KM9 или KM10. В цепь статора вводятся резисторы Rn. ограничивающие пусковой момент и обеспечивающие плавный пуск привода. При наладочных режимах двигатель насоса смазки M2 не включается.

4. Расчет мощности и выбор двигателей

Надёжность работы и длительность эксплуатации электродвигателей во многом зависит от того, в какой мере тип и исполнение его соответствует условиям среды помещения.

В зависимости от категории помещения по условиям окружающей среды в данном курсовом проекте будем использовать электродвигатели со степенью защиты IP44.

Выбираем электродвигатель главного привода (М1). Мощность электродвигателя рассчитываем по формуле:

(4.1)

где, Р - мощность двигателя, кВт;

Мкр = 33 Нм - крутящийся момент;

nф = 1500 об/мин - частота вращения фрезы;

з = 0,85 - коэффициент полезного действия;

Из справочника асинхронных электродвигателей серии 4А выбираем двухскоростной электродвигатель с короткозамкнутым ротором типа 4А132М4/2У3.

Характеристика электродвигателя.

Мощность на валу, кВт8,7

Число оборотов в минуту, об/мин1500/3000

КПД при номинальной нагрузке, %86

Cosц при номинальной нагрузке88

iп65,2

mк3,0

Выбираем электродвигатель для насоса смазки (М2). Мощность электродвигателя рассчитываем по формуле:

;(4.2)

где, Р - мощность двигателя, кВт;

с = 1200 кг/м3 - плотность жидкости;

g = 9,8 м/с2 - ускорение свободного падения;

H = 0,7 м - напор;

Q = 0,1 м3/с - подача насоса;

з = 0,7 - коэффициент полезного действия;

Из справочника асинхронных электродвигателей серии 4А выбираем электродвигатель с короткозамкнутым ротором типа 4А80В4У3.

Характеристика электродвигателя.

Мощность на валу, кВт1,5

Число оборотов в минуту, об/мин1500

КПД при номинальной нагрузке, %77

Cosц при номинальной нагрузке0,83

iп5

mк2,2

5. Построение механической характеристики электродвигателя

Построим механическую характеристику электродвигателя главного провода М1.

1. Определяем величину номинального скольжения по формуле:

(5.1)

где, n1 = 1500 об/мин - синхронная скорость поля статора;

n2 = 1450 об/мин - скорость вращения ротора.

2. Находим критическое значение скольжения:

(5.2)

где л = 3 - перегрузочная способность электродвигателя

3. Рассчитываем критический момент вращения по формуле:

(5.3)

Номинальный вращающий момент находим по формуле:

(5.4)

По формуле 5.3 находим критический момент:

4. Определяем значение частоты вращения при различных величинах скольжения по формуле:

(5.5)

и т. д.

5. Используя формулу Клосса, найдем величины момента вращения для разных значений скольжения:

(5.6)

и т. д.

Результаты расчетов записываем в таблицу 5.1

Таблица 5.1

Данные для построения механической характеристики

Параметры	Значение параметров
S	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
n	1500	1350	1200	1050	900	750	600	450	300	150	0
M	0	179,6	221,7	197,5	168	145,6	127	112	98,8	88,7	80,6

В соответствии с данными таблицы 5.1 строим механическую характеристику электродвигателя главного привода М1 (рисунок 5.1).

Рисунок 5.1 - Механическая характеристика электродвигателя М3.

6. Расчет и выбор электрических аппаратов и элементов электрической схемы

6.1 Расчет токов

Ток, протекающий в силовой цепи, определяется электродвигателями.

Номинальный ток электродвигателя:

(6.1)

где PHОM- номинальная мощность электродвигателя, Вт;

U- напряжение, кВ;

cosц - коэффициент мощности;

з - КПД двигателя.

По формуле 6.1 определяем номинальные токи электродвигателей вертикально-фрезерного станка.

1. Номинальный ток электродвигателя главного движения М1:

2. Номинальный ток электродвигателя насоса смазки М2:

6.2 Выбор электромагнитных пускателей

Рабочее напряжение катушек пускателей - 380 В. Выбираем электромагнитные пускатели со степенью защиты IP20.

Выбираем электромагнитные пускатели КМ1, КМ3-КМ6, КМ9-КМ10 по номинальному току двигателя М1. Выбору удовлетворяет электромагнитный пускатель типа ПМЛ-2160. Так как количество вспомогательных контактов у КМ1 меньше необходимого, то используем приставку с дополнительными контактами типа ПКЛ-20(2з), со степенью защиты IP20.

Выбираем электромагнитный пускатель КМ2 по номинальному току двигателя М2. Выбору удовлетворяет электромагнитный пускатель типа ПМЛ-1161. Остальный пускатели выбираем аналогично и результаты выбора заносим в таблицу 6.1.

Таблица 6.1

Результаты выбора электромагнитных пускателей

Позиционные обозначения и типы	Напряжение главных контактов, В	Ток главных контактов, А	Число главных контактов зам./разм.	Число вспомогатель-ных контактов зам./разм.	Напряжение катушки, В
КМ1 ПМЛ-2160(с приставкой ПКЛ-20)	требуется	380	17,5	3/0	3/0	380
	выбрано	380	25	3/0	3/0	380
КМ2 ПМЛ-1160	требуется	380	3,6	3/0	0/1	380
	выбрано	380	10	3/0	0/1	380
КМ3 ПМЛ-2161	требуется	380	17,5	3/0	0/1	380
	выбрано	380	25	3/0	0/1	380
КМ4 ПМЛ-2161	требуется	380	17,5	3/0	0/1	380
	выбрано	380	25	3/0	0/1	380
КМ5 ПМЛ-2161	требуется	380	17,5	3/0	0/1	380
	выбрано	380	25	3/0	0/1	380
КМ6 ПМЛ-2161	требуется	380	17,5	3/0	0/1	380
	выбрано	380	25	3/0	0/1	380
КМ7 ПМЛ-1161	требуется	380	0,2	0/0	2/1	380
	выбрано	380	10	3/0	0/1	380
КМ8 ПМЛ-1161	требуется	380	0,2	0/0	2/1	380
	выбрано	380	10	3/0	0/1	380
КМ9 ПМЛ-2161	требуется	380	17,5	3/0	0/1	380
	выбрано	380	25	3/0	0/1	380
КМ10 ПМЛ-2161	требуется	380	17,5	3/0	0/1	380
	выбрано	380	25	3/0	0/1	380

6.3 Выбор реле

Главным условием при выборе промежуточных реле является рабочее напряжение катушки, число замыкающих и размыкающих контактов и степень защиты (IP).

Все силовые контакты реле являются дополнительными, так как ток, проходящий через реле незначителен (приблизительно лежит в пределах 0,1- 2,5 А), поэтому главным условием при выборе является соответствие количества и вида контактов на реле необходимому количеству и виду контактов в схеме управления установкой.

Выбираем реле KL1. Согласно схеме реле должно иметь 1 замыкающийся контакт. Из справочника выбираем промежуточное реле типа РП-21 с номинальным током 16 А, напряжением катушки 380 В, степенью зашиты IP20, с 2 замыкающимися и 1 размыкающимся контактами.

Аналогично выбираем остальные реле и результаты выбора заносим в таблицу 6.2

Таблица 6.2

Результаты выбора реле

Позиционные обозначения и типы	Число замыкающих контактов	Число размыкающих контактов	Напряжение катушки, В	Степень защиты
KL1 РП-21	требуется	2	1	380	IP20
	выбрано	2	1	380	IP20
КТ1 РВП72М	требуется	1	2	380	IP20
	выбрано	1	2	380	IP20

6.5 Выбор кнопочных выключателей

электрооборудование расточный станок

Выбираем кнопочный выключатель SB1 по формуле:

(6.4)

?S - суммарная мощность потребляемая катушками (КМ1-КМ3)

Выбору удовлетворяет кнопочный выключатель серии КЕ011 (исполнение 5).

Выбираем кнопочный выключатель SB2 по формуле 6.4:

?S - суммарная мощность потребляемая катушками (только КМ1)

Выбору удовлетворяет кнопочный выключатель серии КЕ011 (исполнение 4).

Аналогично выбираем остальные кнопки и результаты выбора кнопочных выключателей заносим в таблицу 6.4.

Таблица 6.4

Результаты выбора кнопочных выключателей

Позиционное обозначение и тип	Номинальное напряжение, В	Номинальный ток, А	Цвет толкателя	Число контактов зам./разм.	Степень защиты
SB1 КЕ011	380	10	красный	0/1	IP44
SB2 КЕ011	380	10	черный	1/0	IP44
SB3 КЕ011	380	10	черный	1/0	IP44
SB4 КЕ011	380	10	черный	1/0	IP44
SB5 КЕ011	380	10	черный	1/0	IP44

6.6 Выбор конечных выключателей

Выбор путевых выключателей SQ1, SQ2, SQ3 производим по формуле 6.4:

Результат выбора заносим в таблицу 5.6.

Таблица 6.5

Серия	Номинальное напряжение, В	Номинальный ток, А	Степень защиты	Кол-во штук
ВПК2111БУ3	до 500	16	IP67	3

7. Расчет и выбор аппаратов защиты

7.1 Выбор предохранителей

Выбираем предохранители FU1-FU3 для силовых цепей по формуле:

(7.1)

Iпр > 65,2/2,5 А

Iпр > 26,08

Выбираем предохранитель ПН2-100 100/30

Выбираем предохранители FU4-FU6 для силовых цепей по формуле:

Iпр > 5/2,5 А

Iпр > 2

Выбираем предохранитель НПН2-63 15/6

Таблица 7.1

Результаты выбора предохранителей.

Позиционное обозначение и тип	Напряжение, В	Номинальный ток, А	Номинальный ток плавкой вставки, А
FU4-6 НПН2 63 15/6	требуется	380	3,6	6
	выбрано	380	6
FU1-3 ПН2 100 100/30	требуется	380	26,08	30
	выбрано	380	30

7.2 Выбор тепловых реле

Тепловые реле выбираем по номинальному току электродвигателей:

(7.2)

Выбираем тепловое реле для электродвигателя главного движения М1 серии РТЛ2053, с пределами регулирования тока несрабатывания 23-32 А, тогда 32 А > 26,08 А, что соответствует условию выбора (7.2).

Выбираем тепловое реле для электродвигателя насоса смазки М2 серии РТЛ100804, с пределами регулирования тока несрабатывания 2,4-4 А, тогда 4 А > 3,6 А, что соответствует условию выбора (7.2).

8. Расчет и выбор проводов и кабелей

Выбор проводов и кабелей будем проводить по двум условиям:

1. (8.1)

2. (8.2)

где, Iдлит. доп. - допустимый длительный ток для провода и кабеля;

Iрасч. - длительный расчетный ток линии;

Кз - кратность допустимого длительного тока провода или кабеля по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата ( для автоматических выключателей Кз = 1, для предохранителей Кз = 0,33).

Iз - ток срабатывания защитного аппарата.

Выбираем провод для цепи управления.

Расчетный ток Iрасч. цепи управления равен 0,14 А. Выбираем для цепи управления провод ПВ 10,5, т. к. допустимый ток, который может протекать по данному проводу равен 11 А. Т. к. провод цепи управления расположен в шкафу в жгутах, то длительно-допустимый ток провода уменьшаем на 20%, следовательно он составляет 8,8 А.

Согласно условию 8.1:

8,8 А 0,14 А.

Проверить выбранный провод по условию 8.2. нельзя, т. к. провод не защищен аппаратами защиты. Соответственно выбираем провод ПВ 10,5, т. к. он соответствует условию 8.1.

Выбираем кабель для питания электродвигателя М1.

Расчетный ток в цепях Iрасч. в цепи равен 26,08 А. Данная цепь защищена предохранителем ПН2 100 100/30. Выбираем для данной цепи кабель АВВГ 46 с допустимым током 30 А, т. к. 30 А > 26,08 А.

Проверим выбранный кабель по условию 8.2. Т. к. кабель защищен автоматическим выключателем, то Кз = 1, тогда:

30 126,08

30 А 26,08 А

Выбранный кабель АВВГ 46 соответствует выбору.

Выбираем кабель для питания электродвигателя смазки М2.

Расчетный ток в цепях Iрасч. в цепи равен 3,6 А. Данная цепь защищена предохранителем. Выбираем для данной цепи кабель АВВГ 42,5 с допустимым током 19 А, т. к. 19 А > 3,6 А.

Проверим выбранный кабель по условию 8.2. Т. к. кабель защищен предохранителем, то Кз = 0,33, тогда:

19 0,333,6

19 А 1,2 А

Выбранный кабель АВВГ 42,5 соответствует выбору.

9. Структурная схема электрооборудования станка

Структурная схема определяет основные функциональные части электрооборудования, их назначение и взаимосвязи и служит для общего ознакомления с разрабатываемой установкой. На структурной схеме раскрывается не принцип работы отдельных функциональных частей, а только взаимодействие между ними. Поэтому составные части изображены упрощенно в виде прямоугольников произвольной формы.

Графическое построение схемы дает наглядное представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в электрооборудовании установки. На линиях взаимодействия стрелками обозначается направление хода процессов, происходящих в схеме.

10. Размещение электрооборудования

Внутри шкафа управления размещаются: шесть предохранителей серии ПН2 и НПН2, десять магнитных пускателей серии ПМЛ, два тепловых реле серии РТЛ, два реле.

На пульте управления находятся кнопочные выключатели серии КЕ (красного цвета и черного). Соединение аппаратов, находящихся вне шкафа управления производится через клемные колодки.

Конечные выключатели располагаются на станке.

11. Монтаж электрооборудования

Перед началом монтажа двигателей проверяют:

- соответствие машины проектной документации;

- комплектность машины и сохранность крепежных деталей;

- появление возможных повреждений за время транспортировки и хранения путем предварительного осмотра после расконсервации;

- состояние подшипников, коробки выводов, коллектора, контактных колец, щеточного механизма и др.;

- сопротивление изоляции обмоток, подшипников и щеточных траверс;

- воздушный зазор между статором и ротором, а также зазор в подшипниках скольжения и уплотнений валов (проверка воздушного зазора возможна лишь для машин открытого и защищенного исполнений, поскольку она проводится без разборки машины);

- отсутствие задевания ротора о статор. Ротор машины должен свободно вращаться в подшипниках при его повороте рукой (при мощности до 10... 15 кВт) или рычагом (для машин большей мощности).

Выявленные в процессе осмотра неисправности следует устранить до начала монтажа. Если нет уверенности в том, что во время хранения и транспортировки машина осталась неповрежденной, проводят ее полную разборку с ревизией отдельных узлов. При необходимости заменяют смазку в подшипниках и затягивают болтовые соединения.

Сопротивление изоляции обмоток двигателя измеряют мегомметром на 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 на пониженное напряжение (10... 15% от номинального) или способом наружного обогрева (при помощи ламп, сушильных печей и др.).

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, а законсервированные поверхности - от антикоррозионной смазки. Смазку удаляют 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. Для этого двигатель устанавливается на прочный фундамент или соответствующее массивное основание.

Допускается установка двигателя на корпус агрегата. При этом во время работы виброскорость агрегата в месте крепления двигателя не должна превышать каталожного значения виброскорости двигателя, для чего необходимо увеличить жесткость корпуса агрегата, уменьшить небаланс рабочей машины, установить двигатель или агрегат на амортизаторах.

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 соосность 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.

При монтаже электрических аппаратов необходимо соблюдать следующие правила:

1. Размещают аппараты, расположение которых в шкафу предопределено их назначением и использованием. Например, вводной выключатель или автоматический выключатель устанавливается так, чтобы его рукоятка находилась в удобном месте на уровне 1,5--1,7 м от пола; главные предохранители располагают ниже вводного выключателя или рядом с ним; тяжелые контакторы и пускатели располагают на нижней части панели.

2. В местах, наиболее удобных для обслуживания, располагают блоки и комплекты аппаратов главных узлов управления: усилительные и регулирующие устройства, измерительные приборы и др.

3. Предохранители для отдельных силовых цепей ставят выше, а тепловые реле ниже соответствующих контакторов.

Обычно панели делятся на вертикальные и горизонтальные зоны. Внутри каждой вертикальной зоны группируются аппараты и блоки управления, относящиеся к отдельному приводу станка. По горизонталям вертикальных зон располагают однотипные аппараты, имеющие примерно одинаковую высоту. При этом следует стремиться к сокращению межаппаратиых связей, обеспечивая удобство и безопасность обслуживания.

При размещении аппаратов на панелях с передним монтажом следует предусматривать места для прокладки пучков межаппаратиых и межпанельных проводов, горизонтальные дорожки и вертикальные промежутки между аппаратами, места для наборов зажимов и штепсельных разъемов, с помощью которых производится межпанельный монтаж.

Рассмотрим монтаж магнитных пускателей.

Монтаж пускателей должен производиться на ровной, жестко укрепленной вертикальной плоскости (допустимое отклонение от вертикали ±5°). Пускатели с тепловыми реле рекомендуется устанавливать при наименьшей разности температуры воздуха, окружающего пускатель и управляемый им электродвигатель.

Для уменьшения влияния на работу тепловых реле дополнительного нагрева от посторонних источников тепла и соблюдения требования о недопустимости температуры воздуха более 40 °С, окружающего пускатель, не рекомендуется устанавливать его рядом с аппаратами теплового действия (реостаты и т. п.) и в верхних наиболее нагретых частях шкафов.

Для ввода проводников в оболочку пускателей защищенного исполнения в ней пробиваются отверстия по имеющимся кольцевым надрубам.

При подсоединении проводников алюминиевыми наконечниками последние необходимо зачистить мелким надфилем под слоем смазки К-17 ГОСТ 10877-64 или технического вазелина. После зачистки надфилем наконечники должны быть смазаны кварцевазелином или цинковазелиновой пастой.

При работе с кварцевазелиновой или цинковазелиновой пастой необходимо соблюдать осторожность и предохранять кожные покровы рук от попадания пасты.

Контакты и подвижные части пускателя смазывать не разрешается.

Перед пуском пускателя в эксплуатацию необходимо:

а) снять крышку кожуха (если пускатель в' кожухе) и освободить якорь магнитной системы;

б) очистить пускатель от пыли, протереть полюса магнитной системы

в) проверить ход подвижных частей пускателя (в вертикальном рабочем положении) и убедиться наружным осмотром в исправности всех его частей. Для проверки хода подвижных частей необходимо, нажимая на якорь и отпуская его, убедиться в отсутствии заеданий;

г) замерить мегомметром на 500В сопротивление изоляции пускателя в холодном состоянии (сопротивление изоляции должно быть не менее 100 мОм);

д) проверить затяжку всех винтов;

е) установить пускатель в вертикальной плоскости, надежно привернув его болтами;

ж) подсоединить провода силовой цепи и цепи управления к зажимам пускателя и проверить эксцентрик уставки токов реле на соответствующих делениях шкалы, а также соответствие катушки пускателя напряжению сети;

з) оболочки пускателей заземлить с помощью имеющихся на них болтов заземления;

и) соблюдая правила техники безопасности, подать напряжение на пускатель. Включая и отключая пускатель несколько раз вхолостую, убедиться в четкости его работы. При включенном контакторе допускается небольшое гудение электромагнита, характерное для шихтованных магнитных систем переменного тока;

к) прокладка проводов силовой цепи в оболочках пускателей не допускается;

л) для использования пускателей в реверсивных режимах, нажав от руки подвижную траверсу до момента начала замыкания главных контактов, проверить наличие в этом положении раствора р. контакта в. ц., это необходимо для надежной и безотказной работы электрической блокировки;

м) после вышеперечисленных операций и внешнего осмотра пускателя осторожно поставить крышку оболочки и хорошо закрепить ее.

Не допускается эксплуатация пускателя при рабочем токе главной цепи выше номинального тока пускателя Iн и для пускателей с тепловыми реле - выше максимального тока продолжительного режима.

Рассмотрим монтаж автоматических выключателей.

Сечения проводов и кабелей для присоединения к главной цепи выключателя выбираются из условия нагрева жилы до 65 C с учетом допустимой нагрузки и температуры окружающего воздуха.

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, подвижные - к нагрузке.

Выключатели стационарного исполнения устанавливаются на вертикальной плоскости выводами неподвижных контактов вверх с возможностью поворота в указанной плоскости на 90° в обе стороны, выдвижного исполнения -- на 90° влево (выводами неподвижных контактов влево). Допускается отклонение до 5° от рабочего положения в любую сторону. Монтаж выключателей стационарного исполнения с передним присоединением. Для предотвращения возникновения в корпусе напряжений изгиба при затяжке винтов, крепящих выключатель, между поверхностью свободно приложенного корпуса выключателя и конструкцией, к которой крепится выключатель, допускается зазор не более 0,3мм. Зазор регулируется подбором выпадающих прокладок.

Для установки и монтажа выключателя необходимо:

а) выполнить в конструкции, на которой крепится выключатель, отверстия.

б) отключить выключатель;

в) снять искрогаситель, крышку, закрывающую доступ к зажимам.

г) установить и закрепить выключатель четырьмя стальными винтами диаметром б мм. Крепеж выключателя плотно затянуть и во избежание самоотвинчивания поставить шайбы или контргайки;

д) подсоединить внешние проводники к главной цепи выключателя. Шины, присоединяемые к выводам неподвижных контактов, изолировать на длине 300 мм гак, чтобы оголенные проводники не выхолили за пределы оболочки выключателя. Для присоединения внешних проводников отвинтить гайку с лицевой стороны выключателя, надеть на шпильку шину или кабельный наконечник и закрепить их;

е)установить снятые сборочные единицы на место.

12. Инструкция по эксплуатации электрооборудования станка

При первоначальном пуске станка необходимо путем внешнего осмотра проверить надежность заземления и качество монтажа электрооборудования. После осмотра отключить на клемных наборах в шкафу управления провода питания всех электродвигателей и при помощи вводного автоматического выключателя QF1 станок подключить к цеховой сети.

Перед включением вводного выключателя необходимо убедиться в правильности монтажа. Для автоматических выключателей необходимо проверить и отрегулировать уставки по времени срабатывания выключателя в зоне перегрузок и в зоне токов короткого замыкания. После этого необходимо подготовить и настроить другие, установленные в шкафу управления, электрические аппараты к работе. Проверить действие всех блокировочных устройств.

Проверить при помощи органов ручного управления чёткость срабатывания магнитных пускателей и реле. При достижении чёткой работы всех электроаппаратов, расположенных в шкафу управления, подсоединить ранее отключённые провода к клемным наборам.

Перед пуском электродвигателей станка следует убедиться в том, что у вращающихся частей нет посторонних предметов; вращающиеся части должны быть защищены от прикосновения. На электродвигателях и приводимых ими механизмах должны быть нанесены стрелки, указывающие направление вращения. На электродвигателях, их коммутационных аппаратах, пускорегулирующих устройствах, предохранителях и т. п. должны быть надписи с наименованием агрегата и (или) механизма, к которому они относятся. Провода, присоединенные к сборкам (рядам) зажимов, должны иметь маркировку, соответствующую схемам. На контрольных кабелях маркировка должна быть выполнена па концах, в местах разветвления и пересечения потоков кабелей и с обеих сторон при проходе их через стены, потолки и т. п. Концы свободных жил кабелей должны быть изолированы.

Перед первым включением двигателя в сеть необходимо проверить соответствует ли напряжение, указанное на паспортной табличке, напряжению сети.

При первом пуске после проверки правильности монтажа рекомендуется проверить работу двигателя на холостом ходу. Цель такого пуска - убедиться в исправности механической части и правильности направления вращения привода. Чтобы изменить направление вращения, в наиболее доступном участке соединения необходимо поменять местами два любых токоподводящих проводника.

Персонал служб предприятий, осуществляющий техническое обслуживание электрооборудования станков, должен периодически осматривать электродвигатели, электрические аппараты установленные на станке, все панели и пульты управления, панели (шкафы) с электрооборудованием, обращая особое внимание на правильность положения переключающих устройств (контактных накладок, рубильников ключей управления и др.), а также на соответствие их положения схемам и режимам работы электрооборудования. Общее наблюдение за двигателем состоит в периодическом контроле режима работы, нагрева, состояния контактов и систематической очистке.

Техническое обслуживание электрических аппаратов заключается в периодических осмотрах, проверке, чистке и устранении мелких неисправностей. Периодичность осмотров и проверок устанавливается правилами технической эксплуатации в зависимости от характера производства. Осмотры пусковой аппаратуры с одновременной чисткой и устранением дефектов производят не реже 1 раза в 2--3 мес.

Периодичность технических осмотров электродвигателей устанавливается в зависимости от производственных условий, но не реже одного раза в два месяца.

Магнитные пускатели, контакторы, пусковые реостаты и автоматы осматривают особенно тщательно, так как от их надежной работы зависит работа технологического оборудования. Перед началом осмотра отключают напряжение и принимают меры для исключения возможности его подачи на главные контакты и блок-контакты. При осмотре обращают внимание на состояние рабочих контактов и дугогасительных устройств пусковой аппаратуры, гибких связей подвижных контактов, на соответствие токов уставки отключения автомата номинальным токам, на наличие короткозамкнутого витка на магнитопроводе. Изоляционные поверхности проверяют, вытирая их сухой салфеткой. Контактные поверхности должны быть постоянно чистыми и хорошо закрепленными. Зачищают их стальной щеткой, протирая салфеткой, смоченной в растворителе или бензине, смазывают вазелином и туго затягивают винты, так как ослабленное нажатие вызывает нагрев и увеличивает износ контактов. Сила прижима контактных поверхностей должна соответствовать заводским данным; чрезмерное нажатие повышает вибрацию и вызывает гудение контактора.

Автоматические выключатели осматривают не реже I раза в год или через каждые 2000 включений, а также после каждого автоматического отключения. Нагар и копоть с внутренней стороны выключателя удаляют смоченной ацетоном салфеткой. При осмотре проверяют затяжку винтов, целость пружин, состояние контактов, смазывают шарниры. Обращают внимание также на исправность защитных кожухов, в которых находятся пусковые аппараты. При нарушении уплотнении в аппарат могут попасть пыль и грязь, которые увеличивают сопротивление контактных поверхностей и вызывают их нагрев, а такие ухудшают состояние изоляции, что приводит к ее старению, пробою, а следовательно, к аварии. Периодически проверяют правильность срабатывания реле и отключения автоматов от действия тепловых или электромагнитных расцепителей. Предохранители требуют постоянного наблюдения, замены перегоревших плавких вставок и своевременного ремонта. От их исправности, правильного подбора вставки зависит надежная и безопасная работа электроустановок. Применять следует только калиброванные плавкие вставки. Использование случайных проволок для вставки может привести к авариям и пожарам. Для ускорения подбора и замены перегоревшей вставки на каждом предохранителе должна быть обозначена четкая цифра величины силы номинального тока.

При техническом обслуживании электрических аппаратов очень часто проводится мелкий ремонт.

При техническом обслуживании магнитных пускателей очищают кожух пускателя от пыли. Снимают крышку кожуха и очищают механизм пускателя от пыли. Обтирочным материалом, смоченным растворителем, удаляют копоть и загрязнения. Затем протирают пускатель сухим обтирочным материалом и осматривают механическую систему пускателя. Включают несколько раз магнитный пускатель вручную, и убеждаются в отсутствии: перекосов контактной системы, задевания подвижных контактов за искрогасительные камеры, а также следует убедиться в легкости и плавности хода подвижной части магнитной системы в направляющих. Далее снимают искрогасителъную камеру и убеждаются в отсутствии трещин, скатов и подгораний. Следы копоти и сажи удаляют обтирочным материалом, смоченным бензином, и вытирают насухо. Затем снимают текстолитовую крышку, закрывающую блок-контакты. Визуально проверяют состояние главных и блокировочных контактов. Главные и блокировочные контакты пускателей, имеющие нагар на рабочей поверхности, очищают обтирочным материалом, смоченным ацетоном, и вытирают насухо. Пускатели с изношенными и обгоревшими контактами подлежат текущему ремонту. Затем осматривают пружины главных и блокировочных контактов. Поврежденные пружины, заменяют при текущем ремонте пускателя. Далее осматривают магнитопровод, и убеждаются в отсутствии коррозии, загрязнений контактных поверхностей магнитопровода, проверяют состояние короткозамкнутого витка. Контактные поверхности магнитопровода очищают обтирочным материалом, смоченным ацетоном и вытирают насухо. Следы коррозии удаляют шлифовальной шкуркой и покрывают зачищенные места лаком воздушной сушки. Осматривают внешнее лаковое покрытие катушки, убеждаются в отсутствии повреждения на нем и подтекания лака от перегрева катушки. Осматривают тепловые реле, убеждаются в наличии крышек и целости корпусов реле. Проверяют работу рычага возврата реле. При легком нажатии рычаг должен свободно перемещаться в пазах и возвращаться в исходное положение. Ток уставки и регулирование его (при необходимости) проводят I раз в 6 мес. и проверяют состояние контактов в месте присоединения проводов. Контакты со следами перегрева или окисления разбирают, зачищают контактные поверхности до металлического блеска, смазывают техническим вазелином. Проверяют состояние контакта заземления пускателя и затяжки контакта заземления. Ослабленный контакт подтягивают. Затем включают и отключить магнитный пускатель вручную и убеждаются в отсутствии перекосов и заеданий магнитной системы. После этого подают напряжение на пускатель. Включают и отключают пускатель несколько раз и убеждаются в четкости его работы. Закрывают крышку кожуха пускателя и закрепляют ее винтами.

При техническом обслуживании теплового реле ветошью очищают поверхность реле от пыли. Масляные пятна удаляют ветошью, смоченной бензином и вытираю очищенные места насухо.

13. Выбор технического решения модернизации

Схема управления расточного станка питается от сети напряжением 380В. Для повышения надежности предлагаю перед схемой управления поставить понижающий трансформатор 380/110/24/6 В. На напряжение 110 В будет питаться схема управления, на напряжение 24 В будет питаться местное освещение, на напряжение 6 В будет питаться лампочка сигнализации, которая будет оповещать о наличии напряжения в схеме управления. При установке трансформатора будет осуществляться гальваническая развязка цепи, т. е. цепь управления и силовая цепь не будут электрически связаны.

Предлагаю заменить эти предохранители на автоматические выключатели. Эта замена позволит сэкономить время для нахождения и устранения неисправностей. При коротком замыкании у предохранителя перегорает плавкая вставка, а автоматического выключателя срабатывает защита и он отключается. В этом случае предохранитель необходимо менять, а автоматический выключатель достаточно взвести в первоначальное положение. Исходя из этого мы экономим на материале, т. к. сгоревший предохранитель необходимо перезарядить калиброванным проводом. Если токи короткого замыкания в цепи будут частыми и при этом будет установлен автоматический выключатель, то его самоокупаемость возрастет. Исходя из этого, следует, что замена предохранителей на автоматические выключатели целесообразна.

Размещено на Allbest.ru