Z3040电路控制分析说明

1.主电路

Z3040电路中的主电路、控制电路、信号电路的电源均采用低压断路器引入，交流接触器KM1控制主电动机M1接通或断开，FR1为主电动机过载保护用热继电器。摇臂的升降、立柱的夹紧与放松都要求电动机正、反转，所以M2和M3电动机分别有两个接触器，它们为KM2、KM3和KM4、KM5。摇臂升降电动机M2和冷却泵电动机M4均为短时工作，不设过载保护。Z3040电气控制原理图如图2-1所示，其中包括的电气元件见表2-1。

表2-1 Z3040电气元件目录表

图2-1 Z3040电气控制原理图

2.控制电路、信号及照明电路

控制电路的电源由控制变压器TC二次输出电压110V供电，为接触器线圈负载提供电源，指示灯采用6V电压供电，二位六通电磁换向阀电磁铁采用110V供电，照明电源36V。

（1）主电动机的旋转控制

在主电动机起动前，首先将低压断路器QF1扳到接通状态，同时将配电盘的门关好并锁上。当按下按钮SB2时，交流接触器KM1线圈通电并自锁，使主电动机旋转，同时主电动机旋转的指示灯HL4亮。主轴的正转和反转用手柄通过机械变换的方法来实现。

另外，冷却泵电动机功率小，主电路直接用转换开关SA1控制起停，无需控制电路。

M2为升降电动机，由按钮SB3、SB4点动控制接触器KM2、KM3接通或者断开，使M2实现正、反转，拖动摇臂上升或者下降。(www.xing528.com)

M3为液压泵电动机，通过接触器KM4、KM5接通或者断开，实现正、反转运动，由二位六通电磁换向阀实现摇臂夹紧机构的控制。

（2）摇臂的升、降控制

摇臂钻床在加工时，要求摇臂必须处于夹紧状态，这样才能保证加工精度，但在摇臂升、降时，要求摇臂处于松开状态，否则，电动机负载大，机械磨损严重，无法完成升降工作。所以，摇臂上升或下降时，其动作过程是，先使摇臂与外立柱松开，然后上升或下降，待升或降到位后，又自行重新夹紧。松开与夹紧是由液压系统来完成的，因此升、降控制必须与液压夹紧机构紧密配合。

当按下按钮SB3，时间继电器KT1通电吸合，它的瞬动动合触点闭合使KM4线圈通电，换向电磁阀的电磁铁YA得电，液压泵电动机M3起动，供给压力油，经分配阀体进入摇臂的松开油腔，推动活塞使摇臂松开。松开到位后，活塞通过弹簧片使行程开关SQ2的动断触点断开，KM4线圈断电，而SQ2的动合接触闭合，KM2线圈得电，它的主触点闭合，M2电动机旋转使摇臂上升。

如果摇臂没有松开，SQ2的动合触点不能闭合，摇臂升降电动机不能转动，这样就保证了只有摇臂的可靠松开后方可使摇臂上升或下降。

当摇臂上升到所需要的位置时，松开按钮SB3，使KM2和KT1断电，升降电动机M2断电停止，摇臂停止上升。此时，由于时间继电器KT1线圈断电，瞬动常闭触点立即闭合，夹紧行程开关SQ3的常闭触点闭合，使接触器KM5线圈得电，液压泵电动机反转，压力油经过换向阀通过夹紧机构夹紧摇臂，当持续1~3s后，KT1的断电延时闭合的动断触点断开，在行程开关SQ3被压下，表明夹紧机构已经夹紧摇臂，KM5和YA线圈断电，M2电动机停止，完成了摇臂的松开→上升→夹紧动作。

摇臂升降电动机的正转与反转不能同时进行，否则将造成电源两相间的短路。为避免操作错误造成事故，在摇臂上升和下降的线路中加入了触点互锁和按钮互锁。因为摇臂的上升和下降是短时的调整工作，所以采用点动方式。

行程开关SQ1和SQ5是为摇臂上升和下降的极限位置保护而设立的。SQ1是摇臂上升时的极限位置保护，SQ5是摇臂下降时的极限位置保护。行程开关SQ3的动断触点在摇臂可靠夹紧后断开。如果液压夹紧机构出现故障或SQ3调整不当，将造成液压泵电动机M3过载，它的过载保护热继电器的动断触点将断开，KM5释放，M3电动机断电停止。

（3）立柱和主轴箱的松开与夹紧控制

主轴箱与立柱的松开及夹紧由按钮SB5或SB6控制。SB5是主轴箱和立柱的松开按钮，SB6为主轴箱和立柱的夹紧按钮。下面以主轴箱的松开和夹紧为例说明它的动作过程:当主轴箱松开时，按下按钮SB5，使KM4通电，液压泵电动机正转使压力液压油经分配阀（二位六通阀）进入主轴箱液压缸，推动活塞使主轴箱放松。活塞杆使SQ4复位，主轴箱和立柱松开，指示灯HL2亮。当主轴夹紧时，按下按钮SB6，首先为YA1通电，KM5线圈通电，液压泵电动机反转，压力油经分配阀进入主轴箱液压缸，推动活塞使主轴箱夹紧。同时活塞杆使SQ4受压，其动合触点闭合，指示灯HL3亮，动断触点断开，指示灯HL2灭，指示主轴箱与立柱夹紧。