第7章第七章典型没备的电气控制2

LFChun制作7.7机床电气维护、保养和检修7.6组合机床电气控制电路7.5T68型卧式镗床电气控制电路7.4XA6132型卧式洗床电气控制电路7.3Z3040型摇臂钻床电气控制电路7.2M7130平面磨床电气控制电路7.1电气控制电路分析基础第7章典型没备的电气控制渭南师范学院物理与电子工程系返回主页概述LFChun制作概述渭南师范学院物理与电子工程系基础知识机床控制本章目标1.常用机床电气控制基础2.磨床电气控制3.铣床电气控制4.钻床和组合机床的电气控制1.掌握机床电气控制系统图的构成规则和解图方法2.理解普通机床电气控制电路原理通过对典型机床电气控制电路分析，培养学生解读电气控制电路能力，掌握分析电气图的方法。7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础1.电气控制分析依据明确控制对象，掌握控制要求。如生产设备的结构、运行情况、加工工艺等。⒉电气控制分析的内容对各种资料分析：在1的基础上解读电路工作原理，电器元件安装布局等。技术资料主要有设备说明书、电气原理图、电气接线图等。7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础（1）设备说明书：1）设备的基本结构、各部分运行情况，加工工艺要求。机械、液压、气动部分的传动式与工作原理。2）掌握电气传动方式，电动机与电气数目，规格型号，安装位置，用途等。3）了解各操作手柄，开关、按钮、指示信号装置的位置及在控制电路中的作用4）必须清楚地了解与机械、液压部分有直接关联的电器，如行程开关、电磁阀、压力继电器、电磁离合器，微动开关等的位置、工作状态以及机械、液压部分的关系和在控制中的作用。特别应该了解机械操作手柄与电器开关元件之间的关系，液压系统与电气控制的关系渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础（2）电气原理图：由主电路、控制电路与辅助电路等部分组成。它是从生产机械加工工艺出发，按其对电力拖动自动控制的要求而设计的。对生产机械电器控制电路的分析，重点是对电气原理图的分析。（3）电气设备的总装接线图：阅读电气设备的总装接线图，可以了解系统的组成分布情况，各部分的连接方式，主要电气部件的布置，安装要求，导线走向以及导线的规格型号等，以期对设备的电气安装有个总体的了解。（4）电气元件布置图与接线图：这是安装、调试和维护电气设备必须的技术资料。在测试、检修中可以通过布置图和接线图迅速方便的找到个电器元件的测试点和连接点，进行必要的检测、调试和维修。渭南师范学院物理与电子工程系3.电气原理图的阅读分析方法7.1电气控制电路分析基础“先机后电，先主后辅，化整为零，集零为整、统观全局，总结特点”。（1）先机后电。首先应该了解生产机械的基本结构，运行情况、工艺要求、操作方法，以期对生产机械的机械及其运行上有个总体的了解，进而明确对电力拖动自动控制的要求，为阅读和分析电路做好前期准备。（2）先主后辅。在分析控制电路，看设备由几台电动机拖动，各台电动机的作用，结合加工工艺分析电动机的启动方式，有无正反转控制，采用何种控制方式，采用那些电机保护。而后再分析控制电路，最后再阅读辅助电路。渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础（3）化整为零。在分析控制电路时，从加工工艺出发一个环节一个环节地去阅读和分析各台电动机的控制电路，先对各台电动机的控制划分成若干个局部电路，每一台电动机的控制电路又按启动环节、制动环节、调速环节、反向环节来分析电路。然后分析辅助电路，辅助电路包括信号电路、检测电路与照明电路等，这部分电路具有相对的独立性，仅起辅助作用，不影响主要功能，但这部分电路大多是由控制电路中的元件控制的，可结合控制电路一并分析。（4）集零为整、统观全局。在逐个分析完局部电路之后，还应统观全部电路，看各局部电路之间的连锁反应，机-电-液的配合情况，电路中设有哪些保护环节。以期对整个电路又清晰地理解，对电路中每个电路，电器重的每一个触头的作用都了如指掌。渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础（5）总结特点。各种设备的电气控制虽然都是由各种基本控制环节组合而成，但其整体机电气控制都有各自的特点，这也是各种设备电气控制区别之所在，应很好的总结。只有这样，才能加深对电气设备电气控制的理解。4.分析举例CA6140型卧式车床为例，说明生产机械电器原理图的分析过程卧式车床是一种应用极为广泛的金属切削机床，主要用来车削外圆、内圆、端面、螺纹和定型表面，并可以通过尾架进行钻孔、铰孔、攻螺纹等加工。（1）卧式车床的主要结构及运行情况。卧式车床主要由床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾架、光杠和丝杠等部分组成，如图7.1所示7.1电气控制电路分析基础CA6140车床结构示意图渭南师范学院物理与电子工程系CA6140车床结构示意图7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础（2）中小型车床对电气控制的要求。2）为车削螺纹，主轴要求正、反转，对于小型车床主轴正反转由拖动电动机正反转来实现；当主轴拖动电动机容量较大时，主轴的正反转则靠摩擦离合器来实现，电动机只作单向旋转。1）主电动机一般选用三相笼形异步电动机，并采用机械变速。3）一般中小型车床的主轴电动机均采用直接启动。停车时为实现快速停车，一般采用机械制动或电气制动。渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础5）为实现溜板箱的快速移动，由单独的快速移动电动机拖动，并采用点动控制。6）电路应有必要的保护环节和安全可靠的照明电路和信号电路。4）车削加工时，需用切削液对刀具和工件进行冷却。为此，设有一台冷却泵电动机，拖动冷却泵输出冷却液，冷却泵电动机与主轴电动机有着连锁关系，即冷却泵电动机应在主轴电动机启动后才可选择启动与否；而当主轴电动机停止时，冷却泵电动机便立即停止。7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系（3）CA6140型卧式车床的电气控制。如图所示。图中M1主轴电动机，拖动主轴旋转，并通过进给结构实现车床的进给运动；M2为冷却泵电动机，拖动冷却泵输出冷却液；M3为溜板快速移动电动机，拖动溜板实现快速移动。7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系由于电动机M1,M2,M3容量都小于10kw，采用全压直接启动，皆由接触器控制的单向旋转电路控制，M1由床鞍上的绿色启动按钮SB1、红色蘑菇形停止按钮SB2和接触器KM1构成电动机单向连续运转启动-停止电路，实现M1的启动与停止。而主轴的正反转是由摩擦离合器改变传动链来实现的。渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础1）带有开关锁SA2的断路器QS，先用开关钥匙插入SA2开关锁中右旋，再扳动断路器QS将其合上，才能接通总电源。完善的安全保护环节若将开关锁SA2左旋，则触头SA2(03-13)闭合，QS线圈通电，断路器跳开，机床断电。若在SA2左旋情况下，出现误操作，将QS合上，QS将在0.1S内再次自动跳闸，即合不上。7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系2）打开机床控制配电盘壁龛门自动切除机床电源的保护。当打开配电盘壁龛门时，安全行程开关SQ2（03-13）闭合。使断路器QS线圈通电而自动跳闸，断开电源，确保人身安全。渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础3）机床床头皮带罩处设有安全开关SQ1，当打开皮带罩时，安全开关触头SQ1（03-1）断开，将接触器KM1,KM2,KM3线圈电路切断，以使在运行中的机床若打开皮带罩时，电动机将全部停止旋转，确保人身安全。4）为满足打开机床控制配电盘壁龛门进行带电检修的需要，可将SQ2安全开关传动杆拉出，使触头SQ2（03-13）断开，此时QS线圈断电，QS开关仍可闭合上。当带电检测完毕，关上壁龛门后，将SQ2开关传动杆复位，SQ2保护照常起作用7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系此外，电路还设有EL机床照明灯和HL信号灯进行刻度照明。5）电动机M1,M2由热继电器FR1,FR2实现电动机长期过载保护；熔断器QS实现电路的过流、欠电压保护；熔断器FU,FU1~FU6实现各部分电路的短路保护。7.1电气控制电路分析基础渭南师范学院物理与电子工程系渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础CA6140型卧式车床电气控制特点1）机床由三台电动机拖动，他们分别是主轴与电动机M1、冷却泵电动机M2与快速移动电动机M3。尤其是车床溜板箱的快速移动单由一台电动机拖动，这在相当多型号的卧式车床中是较为突出的。此外这三台电动机全是单向旋转。2）具有完善的人身安全保护环节：带钥匙的电源断路器、机床床头皮带罩处的安全开关SQ1、机床控制配电盘壁龛门的安全开关SQ2等。CA6140型卧式车床电气控制故障分析1）SQ1,SQ2安全开关上，首先应调整SQ1,SQ2开关动作正确才可起保护作用。由于长期使用，可能出现开关松动移位，致使打开床头皮带罩时SQ1（03-1）触头断不开或打开配单盘壁龛门时开关SQ2(03-13)触头不闭合而失去人身安全保护作用。渭南师范学院物理与电子工程系7.1电气控制电路分析基础2）另一故障是由带有钥匙开关SA2失灵时将会失去保护作用。为此，应检验开关锁SA2左旋时断路器QS能否自动跳闸，断开后再将QS合上，经0.1S，QS开关能否再次自动跳闸。渭南师范学院物理与电子工程系7.2M7130平面磨床电气控制电路7.2M7130平面磨床电气控制电路磨床是用砂轮的周边或端面进行加工的精密机床。砂轮的旋转是主运动，工件或砂轮的往复运动为进给运动，而砂轮架的快速移动及工作台的移动为辅助运动.按其工作性质可分为外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床以及一些专用磨床等。其中尤以平面磨床应用最为普遍，下面以M7130卧轴矩台平面磨床为例进行分析与讨论。渭南师范学院物理与电子工程系7.2M7130平面磨床电气控制电路1.M7130型平面磨床主要结构及运动情况7.2M7130平面磨床电气控制电路渭南师范学院物理与电子工程系卧轴矩台平面磨床1—床身2—工作台3—砂轮架4—滑座5—立柱这种机床的砂轮主轴通常是由内连式异步电动机直接带动的。往往电机轴就是主轴，电机的定子就装在砂轮架3的体壳内。砂轮架3可沿滑座4的燕尾导轨作间歇的横向进给运动(手动或液动)。卧轴矩台平面磨床滑座4和砂轮架3一起，沿立柱5的导轨作间歇的竖直切入运动(手动)。工作台2沿床身1的导轨作纵向往复运动(液压传动)。立轴圆台平面磨床1—砂轮架2—立柱3—底座4—工作台5—床身砂轮架1的主轴也是由内连式异步电动机直接驱动。砂轮架1可沿立柱2的导轨，作间歇的竖直切入运动。圆工作台4旋转作圆周进给运动。为了便于装卸工件，圆工作台4还能沿床身导轨纵向移动。由于砂轮直径大，所以常采用镶片砂轮。这种砂轮使冷液容易冲入切削使砂轮不易堵塞。立轴圆台平面磨床7.2M7130平面磨床电气控制电路渭南师范学院物理与电子工程系渭南师范学院物理与电子工程系7.2M7130平面磨床电气控制电路在箱形床身1中装有液压传动装置，工作台2通过活塞杆10由液压驱动在床身上做往复运动。工作台表面有T型槽，用以安装电磁吸盘或直接安装大型工件。工作台往返运动的形成长度可通过调节装在工作台正面槽中的撞块8的位置来改变。换向撞块8是通过碰撞工作台往复运动换向手柄9来改变油路方向从而实现工作台往复运动的。在床身上固定有立柱7，沿立柱7的导航上装有滑块6，砂轮箱4能沿滑块的水平导轨作横向移动。砂轮轴由装入式砂轮电动机直接驱动，并通过滑座内部的液压传动机构实现砂轮箱的横向移动。滑座可在立柱导轨上作垂直移动，由垂直进刀手轮11操作。砂轮箱的水平导轨作横向移动手柄5操作，也可由活塞杆连续或间断横向移动，连续移动用于调节砂轮位置或整修砂轮，间断移动用于进给。渭南师范学院物理与电子工程系7.2M7130平面磨床电气控制电路砂轮的旋转运动是主运动。进给运动有垂直进给，即滑座在立柱上的上下运动；横向进给，