Elektrisk utrustning för hyvelmaskiner
Hyveldrivning: G-D-systemdrift med EMU, två asynkronmotorer med ekorrrotor (för framåt och bakåt), asynkronmotor med elektromagnetisk koppling, tyristor DC-drift, frekvensstyrd asynkrondrift. Bromsning: dynamisk, med återhämtning och backväxling för DC-motorer och G-D-system. Inställningsområde upp till 25:1.
Framdrivning (periodisk och tvärgående): mekanisk från huvuddrivkedjan, asynkron ekorrburmotor, EMU-D-system.
Hjälpdrivningar för hyvelmaskiner används för: snabb rörelse av bromsoket, förflyttning av tvärbalken, fastspänning av tvärbalken, lyft av skärarna, smörjpump.
Särskilda elektromekaniska anordningar och förreglingar: elektromagneter för att höja knivarna, elektropneumatisk styrning för att höja knivarna, smörjkontrollanordningar, förreglingar för att förhindra möjligheten att använda den oklämda tvärbalken, med en inoperativ smörjpump.
Hyvlarnas prestanda är starkt beroende av bordets returhastighet.Den tid som krävs för bordets arbetsslag och dess återgång till sitt ursprungliga läge,
där tn är starttiden, tp är körtiden (rörelse med konstant hastighet), tT är retardationstiden, t'n är accelerationstiden under det omvända slaget, toxin är rörelsetiden i stabilt tillstånd under bordets omvända slag , t'T är stopptiden under den omvända kursen, ta är utrustningens svarstid.
Att öka hastigheten vOX för massans returslag leder till en minskning av tiden t0X för returslaget och därför varaktigheten av tiden T för dubbelslaget. Antalet dubbla drag per tidsenhet ökar. Ju kortare tiden tOX blir, desto mindre påverkar dess förändring tiden T för dubbeldraget och antalet dubbla träffar per tidsenhet. Därför minskar effektiviteten av att öka backhastigheten v0X gradvis när den ökar.
Bortsett från den tid som spenderas i transienter och drift av utrustning har vi ca
Förhållandet mellan två dubbla drag per tidsenhet
där toxi1 och toxi2 är returslaglängderna vid returhastigheterna vox1 respektive vox2.
Låt oss ta vox1 = vp (där vp är skärhastigheten)
Den sista formeln visar att när ryggsimshastigheten ökar så saktar ökningen av antalet dubbla träffar ner. Om vi tar hänsyn till varaktigheten av övergående processer, såväl som utrustningens svarstid, blir effektiviteten av att öka vox-hastigheten ännu mindre. Därför tas vanligtvis k — 2 ÷ 3.
Varaktigheten av långskottstransienter har liten effekt på prestandan.För korta slag minskar antalet slag avsevärt när returtiden ökar.
För att minska reverseringstiden används i vissa fall två halveffektsmotorer istället för en elmotor. I det här fallet visar sig rotorernas tröghetsmoment vara mycket mindre än för en motor. Användningen av en snäckväxel i bordsdrivkretsen resulterar i en minskning av drivningens totala tröghetsmoment. Det finns dock en gräns för att minska den omvända tiden. Under hyvlarnas omkastningsperiod utförs en korsperiodisk matning av bromsoken samt höjning och sänkning av fräsarna för returslaget.
Rivjärn
Skärmaskiner med olika bordsdrifter arbetar i maskinbyggande anläggningar.
Rörelsen av bordet görs på många olika sätt. Länge användes två elektromagnetiska kopplingar för att driva små hyvlar. Dessa kopplingar överför rotation med olika hastigheter som motsvarar hastigheterna framåt och bakåt och kopplar in sekventiellt. Kopplingarna var kopplade till motoraxeln med hjälp av rem eller kugghjul.
På grund av den betydande elektromagnetiska och mekaniska trögheten är backtiden för dessa drivenheter lång och mycket värme alstras i kopplingarna. Hastighetskontroll utförs genom att växla växellådan, som fungerar under svåra förhållanden och slits snabbt.
En generator-motor användes för tunga hyvlar. Det ger ett brett utbud av mjuk hastighetskontroll. G-D-systemet med EMP används för att lösa området för hastighetsjustering av drivningen av längdhyvlar.Nackdelarna med sådana enheter inkluderar stora storlekar och betydande kostnader. En DC-motordrift med parallell (oberoende) magnetisering används också i vissa fall.
Bordsdrift av hyvlmaskiner från Minsk-fabriken för metallskärmaskiner uppkallad efter V.I. Oktoberrevolutionen (Fig. 1) gjordes enligt G-D-systemet med EMB som orsak. Motorvarvtalet styrs endast genom att ändra generatorspänningen i intervallet 15: 1. Maskinen har en tvåväxlad växellåda.
Ris. 1. Schema för bordets drivhyvel
En ström som bestäms av skillnaden mellan referensspänningen och den negativa återkopplingsspänningen för motorn D flyter genom styrenhetens spolar OU1, OU2, OUZ. Referensspänningen, när motorn D roterar framåt, tas bort av PCV-potentiometern , och när du vänder tillbaka från PCN-potentiometern. Genom att flytta reglagen på PCV- och PCN-potentiometrarna kan du ställa in olika hastigheter. Genom att automatiskt ansluta till vissa punkter på potentiometrarna är det möjligt att säkerställa de inställda rotationshastigheterna i motsvarande avsnitt av cykeln.
Återkopplingsspänningen är skillnaden mellan den del av generatorspänningen G som tas av potentiometern 1SP och spänningen som tas av lindningarna DPG och DPD för generatorns och motorns ytterligare poler och är proportionell mot motorströmmen D.
Spänningsspole OB1 hos generator D drivs av EMU-ström. Med motstånden ZSP och SDG bildar spolen OB1 en balanserad brygga. Ett 2SD-motstånd ingår över diagonalen på bryggan. Med varje förändring i strömmen av spolen OB1 uppstår strålning i den. etc. v. självinduktion. Balansen på bryggan störs och en spänning uppträder över 2SD-motståndet.Strömmen i spolarna OU1, OU2, OUZ ändras samtidigt och medan e. med, ytterligare magnetisering eller avmagnetisering av IMU utförs.
OU4 EMU-spolen ger strömbegränsning under transienter. Det är relaterat till skillnaden mellan spänningen som tas från spolarna i DPG och DPD och referensspänningen för potentiometern 2SP. Dioderna 1B, 2B säkerställer strömflöde i spolen OU4 endast vid höga motorströmmar D när den första av dessa spänningar är större än den andra.
Skillnaden mellan referensspänningen och återkopplingsspänningen under hela transienten måste förbli tillräckligt stor. Kompensationen av icke-linjära beroenden utförs med hjälp av icke-linjära element: dioder 3V, 4V och SI-lampor med en icke-linjär resistansglödtråd. Omfånget för rotationsfrekvensjustering i stationära frekvensomriktare enligt G-D-systemet utökar förändringen i motorns magnetiska flöde. Även tyristorenheter används.
Glasskivor matas vanligtvis tillbaka under en kort tid Matningsprocessen måste avslutas i början av ett nytt arbetsslag (för att undvika att skärarna går sönder). Drivningen sker mekaniskt, elektriskt och elektromekaniskt, med separata motorer för varje slid eller en gemensam motor för alla slider. Rörelsen för att placera bromsoket utförs vanligtvis av matningsmotorn med en motsvarande förändring i det kinematiska schemat.
För att ändra värdet på den periodiska tvärmatningen används, förutom de välkända spärranordningarna, elektromekaniska anordningar baserade på olika principer.I synnerhet används ett tidsrelä för att reglera den intermittenta strömförsörjningen, vars inställning kan ändras över ett brett område.
Tidsreläet slås på vid slutet av arbetsslaget samtidigt som korsmatningsmotorn. Stänger av denna motor efter en tid som motsvarar reläinställningen. Storleken på den tvärgående matningen bestäms av elmotorns rotationstid. Strömförsörjningens konstantitet kräver konstansen hos motorhastigheten och varaktigheten av dess transienter. En EMC-drivenhet används för att stabilisera varvtalet. Varaktigheten av start- och stoppprocesserna för elmotorn reduceras genom att forcera dessa processer.
För att ändra sidomatningen används också en regulator som fungerar som en funktion av banan (fig. 2), detta är en riktningsanordning som stänger av motorn efter att bromsoket har gått en viss bana. Regulatorn har en skiva på vilken kammar är fixerade på lika avstånd. När motorn är igång roterar skivan, som är kinematiskt kopplad till sin axel, medan nästa kam verkar på kontakten. Detta leder till att elmotorn kopplas bort från nätverket.
Fikon. 2. Regulator för hyvelns tvärgående matning
Ris. 3. Matningssystem av hyvel 724
Motorn fortsätter dock att gå ett tag. I detta fall kommer en vinkelbana som är större än den som är inställd på regulatorn att korsas. Emissionsvärdet kommer alltså inte att motsvara väg ab, utan väg ab. Vid nästa periodiska matning kan avståndet som motsvarar bågen bg vara för litet för att accelerera motorn till den inställda hastigheten.Därför, när motorn stängs av med kammen r, kommer motorns rotationshastighet att vara lägre och därför kommer vägen rd som färdas av tröghet att vara mindre än i den föregående intermittenta matningen. Sålunda får vi den andra matningen som motsvarar bågen v mindre än den första.
För att accelerera motorn vid nästa korsmatning tillhandahålls återigen en större de-bana. Motorns varvtal vid slutet av accelerationen kommer att vara högre och därför kommer mängden frirullning också att öka. Således, med en liten mängd korsmatning, kommer stora och små foder att växla.
En oreglerad squirrel-cage induktionsmotor kan användas för en korsmatningsregulator av den aktuella typen. Mängden korsmatning kan justeras genom att ändra utväxlingen för den kinematiska kedjan som förbinder motoraxeln med drivskivan. Antalet kameror på disken kan ändras.
Genom att använda elektromagnetiska flerskiktsanslutningar reduceras transienttiden avsevärt. Dessa kopplingar ger ganska snabb action (10-20 eller fler starter per sekund).
Maskinmatningssystemet 724 visas i FIG. 3. Matningsmängden ställs in av skivan 2 med spikar, som börjar rotera när elmotorn 1 slås på. Ovanför denna skiva är ett elektromagnetiskt relä 3 hos bromsokets strömförsörjning placerat, som slås på samtidigt med kraftmotorn. När relä 3 är på sänks stången så att spikarna på den roterande skivan kan röra vid den.
I detta fall är reläkontakterna slutna.När skivspetsen lyfter spindeln öppnas reläkontakterna och motorn kopplas bort från elnätet. För att säkerställa det erforderliga antalet matningar används en uppsättning skivor med olika antal spikar. Skivorna är monterade bredvid varandra på en gemensam axel. Strömreläet kan flyttas så att det kan fungera med vilken enhet som helst.
Elektromagneter används ofta för att lyfta fräsar under returslaget. Vanligtvis betjänas varje skärhuvud av en separat elektromagnet (fig. 4, a). Huvuden sjunker under påverkan av gravitationen. En luftventil används för att mildra slaget från tunga huvuden.
Mjukare lyft och sänkning av skärhuvudet kan uppnås genom att använda en reversibel elmotor som roterar excentern (fig. 4, b). Denna kutterlyft används på tunga maskiner. Förflyttning och fastspänning av hyvlarnas tvärbalk görs på samma sätt som för roterande svarvar.
Ris. 4. Lyftfräsar vid hyvling
Ris. 5. Automatisk ändring av matningshastighet för hyvelbordet
Svarvmaskiner måste ofta bearbeta delar som har hål eller urtag som inte går att bearbeta. I detta fall rekommenderas det att ändra bordets rörelsehastighet (fig. 5, a). Massan kommer att färdas genom hålet med en ökad hastighet lika med returhastigheten.
Vid bearbetning av ett arbetsstycke med längdhyvlar som inte har hål och urtag (fig. 5, b) är det möjligt att minska maskinens tid genom att öka skärhastigheten i avsnitt 2-3.I avsnitten 1-2 och 3-4 reduceras hastigheten för att undvika att verktyget går sönder och att arbetsstyckets framkant krossas under körning, samt skära av materialet när verktyget går ut.
I båda beskrivna fallen används variabla enheter. Hastighetsändringen åstadkommes av riktningsomkopplare som påverkas av de kammar som är placerade på motsvarande punkter på vägen.
I fallet med tvärhyvlar och slipmaskiner är slädens slag liten och den fram- och återgående rörelsen åstadkommes av ett gunghjul. Ökningen av löparens hastighet under returslaget tillhandahålls av samma rulle. Elektrifieringen av tvärhyveln är enkel och kokar ner till användningen av irreversibla ekorrburmotorer och de enklaste kontaktorstyrkretsarna.
