C650型普通車床采用了主軸電動(dòng)機(jī)功率達(dá)30kW的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),床身最大工件回轉(zhuǎn)半徑為1020mm,最大工件長度達(dá)3000mm,屬于中型車床。
1.主電路分析
主電路中共有三臺電動(dòng)機(jī)。主軸電動(dòng)機(jī)M1的控制較為復(fù)雜,其中接觸器KM3、KM4分別控制主軸電動(dòng)機(jī)M1的正、普通車床反轉(zhuǎn),主軸電動(dòng)機(jī)即可點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行,又可降壓啟動(dòng)及正、反轉(zhuǎn)運(yùn)行。熔斷器FUl為主軸電動(dòng)機(jī)M1的短路保護(hù),熱繼電器FRl為過載保護(hù),R為限流電阻,在車床主軸電動(dòng)機(jī)M1點(diǎn)動(dòng)時(shí)及反接制動(dòng)控制時(shí)防止連續(xù) 啟動(dòng)及制動(dòng)電流對主軸電動(dòng)機(jī)M1的沖擊而引起過熱。電流互感器TA和電流表A用以監(jiān)視主軸電動(dòng)機(jī)M1繞組的電流,時(shí)間繼電器KT延時(shí)斷開常閉觸點(diǎn),起到保護(hù)電流表A的作用,以防主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的沖擊電流對其損害。速度繼電器SR的轉(zhuǎn)軸和主軸電動(dòng)機(jī)M1的軸連接在一起,當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)M1正轉(zhuǎn)速度達(dá)到120r/min時(shí),速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)SRl閉合,普通車床當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)M1反轉(zhuǎn)速度達(dá)到120r/mln以上時(shí),速度繼電器SR的反轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)SR2閉合,車床為主軸電動(dòng)機(jī)M1的雙向反接制動(dòng)做準(zhǔn)備。熔斷器FU2為冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2及快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3的短路保護(hù),熱繼電器FR2為冷卻泵電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù),接觸器KMl控制冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2電源的通斷,接觸器KM2控制快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3電源的通斷。由于快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3為短時(shí)點(diǎn)動(dòng)控制運(yùn)行,故未設(shè)過載保護(hù)。
2.控制電路分析
(1)主軸電動(dòng)機(jī)M1的正、反轉(zhuǎn)控制 為了清楚起見,將主軸電動(dòng)機(jī)M1的正、普通車床反轉(zhuǎn)控制原理單獨(dú)畫出,如圖12—11所示。SBl為主軸電動(dòng)機(jī)M1的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕,SB2為主軸電動(dòng)機(jī)M1的反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕,SB4為停止按鈕。當(dāng)按下主軸電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SBl時(shí),接觸器KM得電,其得電通路為:1號線一FU5—3號線一SB4常閉觸點(diǎn)一5號線一SBl常開觸點(diǎn)一15號線一KM線圈一8號線一FRl—4號線一FU4—2號線。車床KM閉合,KM主觸點(diǎn)將限流電阻R短接,它的常開輔助觸點(diǎn)(5號線到27號線)將中間繼電器KA的線圈回路接通,使中間繼電器KA得電閉合,中間繼電器KA常開觸點(diǎn)接通5號線和15號線以及13號和?號線,使得接觸 。
(2)主軸電動(dòng)機(jī)M1點(diǎn)動(dòng)控制 主軸電動(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制線路原理圖。普通車床主軸電動(dòng)機(jī)M1的點(diǎn)動(dòng)由按鈕SB6控制,當(dāng)按下主軸電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制按鈕SB6時(shí),接觸器KM3得電閉合,主觸點(diǎn)將電源通過限流電阻R接入主軸電動(dòng)機(jī)M1繞組中,主軸電動(dòng)機(jī)M1串電阻降壓啟動(dòng),電動(dòng)機(jī)在較低速下啟動(dòng)運(yùn)行。由于串接了限流電阻丘,啟動(dòng)電流小,故對主軸電動(dòng)機(jī)M1頻繁點(diǎn)動(dòng)時(shí)起到了保護(hù)作用。
(3)主軸電動(dòng)機(jī)M1雙向反接制動(dòng)控制當(dāng)按下主軸電動(dòng)機(jī)M1正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SBl時(shí),普通車床接觸器KM、KM3以及中間繼電器KA閉合,主軸電動(dòng)機(jī)M1正轉(zhuǎn)啟動(dòng)運(yùn)行,當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)M1的正轉(zhuǎn)速度達(dá)到120r/rain以上時(shí),速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)SRl閉合(17號線到23號線),車床由于接觸器KM3、中間繼電器KA是閉合的,中間繼電器的5號線到17號線的常閉觸點(diǎn)斷開及接觸器KM3的23號線到25號線的常閉觸點(diǎn)斷開,故接觸器KM4線圈不能得電。當(dāng)需要主軸電動(dòng)機(jī)停止時(shí),按下停止按鈕SB4,接觸器KM3、KM及中間繼電器KA失電斷開,其各常閉觸點(diǎn)復(fù)位,中間繼電器KA的常閉觸點(diǎn)將KM4線圈回路中的5號線到17號線接通,接觸器KM3的常閉觸點(diǎn)將KM4線圈回路中的23號線到25號線接通,普通車床而主軸電動(dòng)機(jī)M1此時(shí)雖然斷電,但由于慣性作用,其正轉(zhuǎn)速度仍然很高(大于120r/min),速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)SRl仍然閉合,故在按下停止按鈕SB4后的瞬間,接觸器KM3、KM及中間繼電器KA斷電,車床接觸器KM4則通過以下回路得電閉合:1號線一FU5—3號線一SB4—5號線一KA常閉觸點(diǎn)一17號線一SRl—23號線一KM3常閉觸點(diǎn)一25號線一KM4線圈一8號線一FRl—4號線一FU4—2號線。接觸器KM4主觸點(diǎn)將主軸電動(dòng)機(jī)M1的電源經(jīng)限流電阻R限流后反向引入主軸電咖M1繞組中,主軸電動(dòng)機(jī)M1反轉(zhuǎn)啟動(dòng),正轉(zhuǎn)速度迅速下降。當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)速度F降至100,/rain時(shí),普通車床速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)SRl斷開,接觸器KM4失電斷開,主軸電動(dòng)機(jī)MI停轉(zhuǎn),車床這樣起到了主軸電動(dòng)機(jī)M1正轉(zhuǎn)反接制動(dòng)的作用。主軸電動(dòng)機(jī)M1反轉(zhuǎn)制動(dòng)的原理與正轉(zhuǎn)反接制動(dòng)的原理相同,只是將正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SBl換成反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2,主軸電動(dòng)機(jī)M1反轉(zhuǎn)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到120r/rain以上時(shí),速度繼電器SR的反轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)SR2閉合(17號線到7號線),為主軸電動(dòng)機(jī)M1停止時(shí)接通KM3線圈回路做好了準(zhǔn)備,當(dāng)按下停止按鈕SB4時(shí),主軸電動(dòng)機(jī)M1正轉(zhuǎn)啟動(dòng)運(yùn)行,對反轉(zhuǎn)進(jìn)行制動(dòng)。
(4)冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2的控制 當(dāng)按下冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2的啟動(dòng)按鈕SB3時(shí),普通車床接觸器KMl得電閉合并自鎖,冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)運(yùn)行,帶動(dòng)冷卻泵供給機(jī)床冷卻液。車床按下冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2的停止按鈕SB5,冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2停止。
(5)快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3的控制 快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3為點(diǎn)動(dòng)控制。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架手柄壓下行程開關(guān)SQ后,接觸器KM2得電閉合,快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)運(yùn)行,拖動(dòng)工作臺按要求進(jìn)給方向快速移動(dòng),將刀架手柄復(fù)位后,行程開關(guān)SQ斷開,接觸器KM2失電,車床快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3停轉(zhuǎn)。