- •Введение
- •1 Технологическая часть
- •1.1 Назначение и технологические характеристики станка
- •1.2 Требования к электроприводу и автоматике
- •2 Выбор системы электропривода.
- •2.1 Анализ недостатков существующей схемы.
- •2.2 Выбор рода тока и величины питающих напряжений
- •2.3 Выбор системы электропривода
- •2.4 Расчёт мощности двигателягланого привода сверлильного станка
- •2.5 Проверка выбраного электродвигателя
- •3 Описание схемы управления сверлильного станка
- •4 Выбор элементов системы электропривода
- •4.1 Выбор контакоров и магнитных пускателей
- •4.2 Выбор реле управления
- •4.4 Выбор аппарата защиты
- •4.4.2 Защита при коротких замыканиях обеспечивает немедленное отключение повреждений цепи.
- •4.4.3 Ток плавкой вставки предохранителей Iвст.Ном. Определяем:
- •4.4.4 Автоматические выключатели предназначены для электрической цепи при аварийном режиме, а также нечастых оперативных коммутациях этих цепей.
- •4.5 Выбор установок теплового реле
- •4.6 Расчёт и выбор трансформаторов
2 Выбор системы электропривода.
2.1 Анализ недостатков существующей схемы.
Основными недостатками существенной схемы электропривода является:
- электродвигатели старой модификации, которые заменяют на более новые, имеющие более высокий коэффициент полезного действия и меньшие потери электроэнергии;
- магнитные пускатели и реле управления старых серий, которые уже не выпускаются на производстве, также подлежат замене на более совершенные;
- применить вместо часто включаемых контакторов бесконтактными устройствами с тиристорами.
Двигатели серии 5А в отличии от асинхронных двигателей серии 4А имеют улучшенные энергетические показатели, улучшенные пусковые характеристики, повышенные показатели надёжности, улучшенные виброакустические характеристики (уровень шума снижен по сравнению с серией 4А на 10-15 дБ), снижен расход активных материалов (меди – на 25%, электротехнической стали – на 4%), снижена масса двигателей одинаковых мощностей за счёт снижения их габаритов на 10-15%.
2.2 Выбор рода тока и величины питающих напряжений
При проектировании электрооборудования необходимо выбрать род тока (переменный или постоянный) и напряжение питающей сети.
Основными токами в электроустановках промышленных предприятий является переменный трёхфазный ток.
При выборе величины напряжений электроустановок до 1000 В используют напряжение 380/220 и 660/380 В. С применением напряжения 660 В снижаются потери электроэнергии и расход цветных металлов, сокращается количество подстанций, упрощается схема электроснабжения. Недостатком напряжения 660 В являются невозможность совместного питания сети освещения и силовых электроприёмников малой мощности на напряжение 660 В. На предприятиях с преобладанием электроприёмников малой мощности более выгодно использовать напряжение 380/220 В.
Металлорежущие станки питаются напряжением 380 В переменного тока, включаемых через пакетные или вводные выключатели. Цепи управления станков питаются через разделительный трансформатор со вторичным напряжением 110 В. На каждом металлорежущем станке имеется лампа местного освещения, питаемая от отдельной обмотки трансформатора напряжением 36 В. Иногда один из выводов обмотки трансформатора низкого напряжения присоединяют к газовой трубке, в которой проложен второй провод, питающий лампу. В качестве одного из проводов вторичной цепи местного освещения при напряжении 36 В используют станину станка.
2.3 Выбор системы электропривода
Выбор типа электродвигателя иногда вызывает значительные трудности, так как различные его системы можно применять для одного и того же механизма. Поэтому прежде всего рассматривается возможность применения асинхронного привода. Асинхронные электродвигатели с коротко-замкнутым ротором просты в эксплуатации, дешевы, выпускаются промышленностью в широком ассортименте. Их следует применять в тех случаях, когда использование синхронных двигателей экономически нецелесообразно.
К электроприводам сверлильных станков предъявляются следующие требования:
1) если на станке производится нарезание резьбы, то привод шпинделя должен быть реверсивным;
2) схема управления должна ограничивать перемещение траверсы;
3) должна быть предусмотрена блокировка, не допускающая включение двигателя перемещения траверсы;
4) не допускается работа станка с незажатой колонной.
Диапазон регулирования скорости главного движения составляет (2-10):1 для вертикального сверления, (20-70):1 для радиально-сверлильных и (100-200):1 для расточных станков при приблизительно постоянной мощности во всём диапазоне.
Главный привод сверлильных станков осуществляется от асинхронных короткозамкнутых двигателей. Регулирование частоты вращения шпинделя производится переключением шестерён коробки скоростей. Для уменьшения числа промежуточных передач в отдельных случаях можно применять многоскоростные асинхронные двигатели. Для привода перемещения траверсы и зажима колонны применяют отдельные асинхронные электродвигатели.
Привод подачи сверлильных станков обычно выполняется от главного двигателя, для чего коробка подач располагается на шпиндельной бабке. Общий диапазон регулирования скорости подачи для вертикально-сверлильных станков (2-24):1 для радиально-сверлильных (3-40):1.
