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M7130型平面磨床的电气控制系统优化方案

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:M7130型平面磨床是平面磨床中使用较为普遍的一种机床,它的磨削精度高和表面较光洁,操作方便,适于磨削精密零件和各种工具,并可作镜面磨削。M7130型磨床由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮箱、滑座和立柱等部分组成。要求砂轮电动机M1与冷却泵电动机M2是顺序控制。为保证安全,电磁吸盘与电动机M1、M2、M3三台电动机之间有电气联锁装置。

M7130型平面磨床的电气控制系统优化方案

平面磨床是用砂轮磨削加工各种零件平面。M7130型平面磨床是平面磨床中使用较为普遍的一种机床,它的磨削精度高和表面较光洁,操作方便,适于磨削精密零件和各种工具,并可作镜面磨削。M7130型磨床由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮箱、滑座和立柱等部分组成。它可以将工件吸牢在电磁台面上或直接固定于工作台上,用砂轮的周边进行磨削,钢、铸铁或有色金属等材料都可施行。

运动特点】

M7130型平面磨床的主运动是砂轮的快速旋转,辅助运动是工作台的纵向往复运动以及砂轮架的横向和垂直进给运动。工作台每完成一次纵向往复运动,砂轮架横向进给一次,从而能连续地加工整个平面。当整个平面磨完一遍后,砂轮架在垂直于工作表面的方向移动一次,称为吃刀运动。通过吃刀运动,可将工件尺寸磨到所需的尺寸。

电气控制要求】

(1)砂轮旋转运动 砂轮电动机M1装在砂轮箱内,带动砂轮旋转,对工件进行磨削加工,由于砂轮的旋转一般不需要调速,所以用一台三相异步电动机拖动即可。

(2)工作台往复运动 装在床身水平纵向导轨上的矩形工作台的往复运动,是由液压传动完成的,因液压传动换向平稳,易于实现无级调速。液压泵电动机M3拖动液压泵,工作台在液压作用下作纵向往复运动。

(3)砂轮架横向进给 在磨削的过程中,工作台换向时,砂轮架就横向进给一次。

(4)砂轮架升降运动 调整砂轮架的上下位置,通过操作手轮控制机械传动装置来实现。

(5)切削液的供给 冷却泵电动机M2拖动切削泵旋转,供给砂轮和工件切削液,同时带走切削磨下的金属屑。要求砂轮电动机M1与冷却泵电动机M2是顺序控制。

(6)电磁吸盘的控制 将工件吸附在电磁吸盘上,要有充磁和退磁控制环节。为保证安全,电磁吸盘与电动机M1、M2、M3三台电动机之间有电气联锁装置。即电磁吸盘吸合后,电动机才能起动。电磁吸盘不工作或发生故障时,三台电动机均不能起动。

【M7130型平面磨床电气控制线路原理图

【主电路识图】

QS1为电源开关。主电路中有三台电动机,M1为砂轮电动机,M2为冷却泵电动机,M3为液压泵电动机,它们共用一组熔断器FU1作为短路保护。砂轮电动机M1用接触器KM1控制,用热继电器FR1进行过载保护;由于冷却泵箱和床身是分装的,所以冷却泵电动机M2通过接插器XP1和砂轮电动机M1的电源线相连,并和M1在主电路实现顺序控制。冷却泵电动机的功率较小,没有单独设置过载保护;液压泵电动机M3由接触器KM2控制,由热继电器FR2作过载保护。

【主电路识图】

QS1为电源开关。主电路中有三台电动机,M1为砂轮电动机,M2为冷却泵电动机,M3为液压泵电动机,它们共用一组熔断器FU1作为短路保护。砂轮电动机M1用接触器KM1控制,用热继电器FR1进行过载保护;由于冷却泵箱和床身是分装的,所以冷却泵电动机M2通过接插器XP1和砂轮电动机M1的电源线相连,并和M1在主电路实现顺序控制。冷却泵电动机的功率较小,没有单独设置过载保护;液压泵电动机M3由接触器KM2控制,由热继电器FR2作过载保护。

【控制电路识图】

控制电路采用交流380V电压供电,由熔断器FU2作短路保护。

在电动机的控制电路中,串接着转换开关QS2的常开触头(7区)和欠电流继电器KA的常开触头(8区),因此,三台电动机起动的必要条件是使QS2或KA的常开触点闭合,欠电流继电器KA的线圈串接在电磁吸盘YH的工作回路中,所以当电磁吸盘的电工作时,欠电流继电器KA线圈得电吸合,接通砂轮电动机M1和液压泵电动机M3的控制电路,这样就保证了工件在被YH吸住的情况下,砂轮和工作台才能进行磨削加工,保证了安全。砂轮电动机M1和液压泵电动机M3都采用了接触器自锁正转控制电路,SB1、SB3分别是它们的起动按钮,SB2、SB4分别是它们的停止按钮。

在电磁吸盘的充、退磁电路中,15区变压器TC2为电磁吸盘充、退磁电路的电源变压器。17区中的整流器U为供给电磁吸盘直流电源的整流器。18区中的转换开关QS2为电磁吸盘的充、退磁状态转换开关,当QS2扳倒“充磁”位置时,电磁吸盘YH线圈正向充磁;当QS2扳倒“退磁”位置时,电磁吸盘YH线圈反向去磁。KA线圈为机床运行时电磁吸盘欠电流的保护元件。

【控制电路识图】

控制电路采用交流380V电压供电,由熔断器FU2作短路保护。

在电动机的控制电路中,串接着转换开关QS2的常开触头(7区)和欠电流继电器KA的常开触头(8区),因此,三台电动机起动的必要条件是使QS2或KA的常开触点闭合,欠电流继电器KA的线圈串接在电磁吸盘YH的工作回路中,所以当电磁吸盘的电工作时,欠电流继电器KA线圈得电吸合,接通砂轮电动机M1和液压泵电动机M3的控制电路,这样就保证了工件在被YH吸住的情况下,砂轮和工作台才能进行磨削加工,保证了安全。砂轮电动机M1和液压泵电动机M3都采用了接触器自锁正转控制电路,SB1、SB3分别是它们的起动按钮,SB2、SB4分别是它们的停止按钮。

在电磁吸盘的充、退磁电路中,15区变压器TC2为电磁吸盘充、退磁电路的电源变压器。17区中的整流器U为供给电磁吸盘直流电源的整流器。18区中的转换开关QS2为电磁吸盘的充、退磁状态转换开关,当QS2扳倒“充磁”位置时,电磁吸盘YH线圈正向充磁;当QS2扳倒“退磁”位置时,电磁吸盘YH线圈反向去磁。KA线圈为机床运行时电磁吸盘欠电流的保护元件。

【电气故障分析】

1.电磁吸盘没有吸力

1)熔断器FU1的L2、L3相,FU2或FU3熔丝烧断,应更换熔丝。

2)变压器TC2线圈烧坏,应更换变压器线圈。

3)插头插座XP2接触不良,应进行修理。

4)桥式整流装置两个相邻的二极管都烧成短路或断路,应更换整流二极管

5)欠电流继电器KA的线圈断开,应进行修理或更换。

6)电磁吸盘线圈断开,应进行修复。(www.xing528.com)

2.电磁吸盘吸力不足

1)电磁吸盘的线圈局部短路。这是由于电磁吸盘没有密封好,冷却液流入,引起绝缘损坏。这时表现为空载时整流电压较高而接电磁吸盘时电压下降较多(低于110V),应更换电磁吸盘线圈。

2)变压器TC2的二次绕组局部短路,导致输出电压下降,应更换变压器线圈。

3)桥式整流装置中器件损坏。如果一个二极管断路,则整流输出电压为正常值的1/2,应更换整流二极管。

3.电磁吸盘退磁后工件仍很难取下

1)退磁电路开路,结果工件没有退磁。

2)退磁电压过高,应调整分压电阻R2,使退磁电压为5~10V。

3)退磁时间太长或太短。不同材料的工件,所需退磁时间不同,应掌握好退磁时间。

【检修案例】

(1)故障描述 一台M7130型平面磨床准备进行平面加工,合闸后按下起动按钮SB1或SB3,所有电动机都不能起动。

(2)检修程序

【电气故障分析】

1.电磁吸盘没有吸力

1)熔断器FU1的L2、L3相,FU2或FU3熔丝烧断,应更换熔丝。

2)变压器TC2线圈烧坏,应更换变压器线圈。

3)插头插座XP2接触不良,应进行修理。

4)桥式整流装置两个相邻的二极管都烧成短路或断路,应更换整流二极管。

5)欠电流继电器KA的线圈断开,应进行修理或更换。

6)电磁吸盘线圈断开,应进行修复。

2.电磁吸盘吸力不足

1)电磁吸盘的线圈局部短路。这是由于电磁吸盘没有密封好,冷却液流入,引起绝缘损坏。这时表现为空载时整流电压较高而接电磁吸盘时电压下降较多(低于110V),应更换电磁吸盘线圈。

2)变压器TC2的二次绕组局部短路,导致输出电压下降,应更换变压器线圈。

3)桥式整流装置中器件损坏。如果一个二极管断路,则整流输出电压为正常值的1/2,应更换整流二极管。

3.电磁吸盘退磁后工件仍很难取下

1)退磁电路开路,结果工件没有退磁。

2)退磁电压过高,应调整分压电阻R2,使退磁电压为5~10V。

3)退磁时间太长或太短。不同材料的工件,所需退磁时间不同,应掌握好退磁时间。

【检修案例】

(1)故障描述 一台M7130型平面磨床准备进行平面加工,合闸后按下起动按钮SB1或SB3,所有电动机都不能起动。

(2)检修程序

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