Ремонтно- механДП. 1. 1 Краткие сведения о предприятии 5
 Скачать 1.68 Mb.
|
|
Работа схемы: Электрическая схема управления электроприводами станка, обеспечивающая наладочный и рабочий режимы, приведена на рисунке 6.2. Направление вращения шпинделя задаётся переключателем QS1. Пуск двигателя шпинделя M1 для продолжительной работы производится нажатием кнопки SBC1, при этом включается контактор KM1 и реле KL1. Для быстрой остановки двигателя шпинделя следует нажать кнопку SBT1 и удержать её в течение 1,5-2 с. При этом отключается контактор KM1 и включается контактор KM2, обмотка статора присоединяется к выпрямителю UZ1 и происходит динамическое торможение двигателя. С отпусканием кнопки SBT1 контактора KM2 отключается, и схема приходит в исходное состояние. Наладочный режим, предназначенный для проверки правильности установки обрабатываемых изделий и инструмента, а также для опробования отдельных узлов станка, может быть осуществлён кратковременным нажатием кнопкиSB1. Двигатель M1 в этом случае будет работать в течении времени воздействия на кнопку. Для движений подач применен комплектный привод типа ПМУ6М. Пуск двигателя подачи M2 производится нажатием кнопки SBC2 и возможен только после включения привода шпинделя и автоматического выключателя QF1. Якорь двигателя M2 питается от трёхфазного силового магнитного усилителя W1, рабочие обмотки ωу которого включены через диоды VD1-VD6. Угловая скорость двигателя M2 регулируется от 15 до 150 рад/с изменением напряжения, подводимого к якорю, и от 150 до 300 рад/c – ослаблением магнитного потока. Напряжения управления Uy, поступающие на обмотки управления ωу магнитного усилителя и определяющее угловую скорость двигателя в рабочем диапазоне, равно алгебраической сумме напряжений: задающего Uз, снимаемого с регулятора – потенциометра RP1; сигнала отрицательной обратной связи по напряжению Uо.н. на зажимах якоря и сигнала положительной обратной связи по току Uп.т, получаемого с помощью трансформатора тока TA1 и выпрямителя UZ2. Ограничение тока якорной цепи при пуске двигателя подачи выполняется с помощью реле KA1. При включении контактора KM3 по обмоткам управленияωy проходит ток Iy, больший номинального тока управления Iу.ном, магнитный усилитель «открывается» и пусковой ток двигателя возрастает до Iя≈2Iном; реле KA1 срабатывает и размыкающим контактом отключится задающее напряжением с обмоток ωy. При этом напряжение на выходе магнитного усилителя снижается, а ток якоря уменьшается до значения, при котором реле KA1 отключается и замыкает свой контакт. Обмотка ωyвновь подключается к напряжению Uз, ток якоря двигателя возрастает, KA1 снова срабатывает и т.д. Таким образом, реле KA1 будет работать в вибрационном режиме до окончания пуска двигателя M2, когдаIя=Ic. Для выполнения быстрого установочного перемещения стола или шпиндельной бабки станка необходимо нажать кнопку SB2. При этом включится реле KL2, и на обмотку ωу независимо от положения движка регулятора RP1 подаётся максимальное напряжение Uз.max. Двигатель разгоняется, при угловой скорости близкой к номинальной включается реле KV1, в цепь обмотки возбуждения вводится добавочное сопротивление, ток возбуждения уменьшается, и двигатель разгоняется до максимальной скорости (300 рад/с). Быстрое перемещение длиться столько времени, сколько будет находиться в нажатом состоянии кнопкаSB2. Кроме главного двигателя M1 и двигателя подачи M2 станок имеет ещё два небольших короткозамкнутых двигателя (на схеме не показаны) для насосов смазки и охлаждения, а также узел схемы, посредством которого осуществляется переключение электромагнитных муфт механизмов подачи ствола и шпиндельной бабки. Защита двигателя шпинделя, насосов смазки и охлаждения от длительных перегрузок осуществляется тепловым реле – соответственно KK1, KK3, KK4. 2.3 Выбор электроаппаратов для силовой части схемы верткально-фрезерного станка. Таблица 2.2 - Технические характеристики главного двигателя станка
Таблица 2.3- Технические характеристики двигателя подачи станка
Рассчитываем номинальные токи двигателей вертикально - фрезерного станка.  (4)   Рассчитываем пусковые токи двигателей вертикально – фрезерного станка  (5) (6) (7)Рассчитываем суммарный ток вертикально - фрезерного станка  4) Выбор автоматических выключателей: 1. Номинальный ток теплового расцепителя. Для выбора номинального тока теплового расцепителя автомата производится определение расчетного тока:       2. Номинальный ток электромагнитного расцепителя. Для определения данного тока производится определение расчетной величины кратности срабатывания электромагнитного расцепителя, называемой током отсечки. Расчетный ток электромагнитного расцепителя автомата равен     Расчетная величина отсечки определяется  (8)   (9)  (10)   (11) Таблица 2.4. Технические параметры автоматических выключателей QF1, QF2.
Выбор контакторов магнитных пускателей Магнитные пускатели предназначены для дистанционного замыкания и размыкания силовой цепи, а также для защиты электрооборудования от перегрузки. Производим выбор контакторов магнитных пускателей   По справочным данным [6, с.364] выбираем магнитный пускатель технические характеристики которого заносим в таблицу 2.6. Таблица 2.5.Технические характеристики магнитных пускателей общей цепи питания двигателей вертикально-фрезерного станка:
6) Выбор тепловых реле: Тепловые реле - это электрические аппараты, предназначенные для защиты электродвигателей от токовой перегрузки. Тепловое реле выбирается по расчетному току величина которого должна попасть в пределы регулирования тока несрабатывания: Рассчитываем ток теплового расцепителя для каждого двигателя  (12) С помощью справочных таблиц [6, с.328] выбираются тепловые реле, параметры которого заносятся в таблицу 2.7. Таблица 2.6. Технические параметры тепловых реле KK1, KK2
2.4. Расчет электрического освещения, выбор источников света и светильников Исходные данные: Размеры цеха: А×В×Н= (48×28×10) м Лампы: ДРЛ-400 Световой поток:  =19000 лм [2,с. 92. табл 4-4]Нормированное освещение:  =300 лкКоэффициент запаса:  =1,5 о.е.Произвести расчет общего рабочего освещения. В соответствии с видом помещения задаем коэффициент отражения: от потолка:  =50%от стен:  =30%от рабочей поверхности:  =10%Выбираем светильники открытого исполнения типа РСП-0.5; диаметром  =0,395 мм Производим расчет подвеса светильников под потолком  =1,5 мВысота рабочей поверхности над уровнем пола  =1,2 мОпределяем расчетную высоту подвеса светильников под рабочей поверхностью  (13)Производим расчет индекса помещения по формуле:  Разрабатываем план поперечного разреза помещения ремонтно-механического цеха (рисунок 1). Рисунок 2.1. План поперечного разреза помещения. М 1:250 Согласно выбранного типа светильников и рассчитанного индекса помещения из таблицы справочной книги [2] определяем коэффициент использования светового потока  Рассчитываем коэффициент использования осветительной установки  (13)О  Коэффициент неравномерности освещенности, применяемый для точечных источников света составляет величину Z=1,15о.е [2, с.] Производим определение расчётного числа светильников (ламп)  (14) Производим определение расчетного числа рядов светильников. При этом предварительно принимаем, что расстояние между рядами светильников определяется по расчетной формуле  (13)Расчетное число рядов  Принимаем что число рядов светильников  Рассчитываем число светильников в ряду  Действительное число светильников одного ряда  Производим расчет общего количества светильников для помещения  Производим расчет суммарной электрической мощности осветительной установки  Производим расчет величины светового потока одной лампы при выбранном общем количестве светильников  (14)Рассчитываем среднюю величину светового потока лампы  Расчетная величина отклонения светового потока  Погрешность в допустимых пределах, следовательно, расчет ОУ произведен верно  (< 20%; < -10%)Составляем план расположения светильников (Рисунок) Расстояние между рядами светильников  Расстояние от крайних рядов светильников до продольных стен  Расстояние между светильниками в ряду  Расстояние от крайних светильников в каждом ряду до продольных стен    Рисунок 2.2. План расположения светильников. М 1:300 2.5 Расчет вентиляционной установки вертикально-фрезерного станка. Вентиляторы предназначены для вентиляции производственных помещений и являются частью вентиляционной установки, состоящий из нескольких вентиляторов. Вентиляционные установки являются частью вентиляционной системы, которая помимо вентиляторов включает в себя сеть каналов и воздуховодов для обеспечения эффективного обмена. Суммарная мощность нагрузки всей вентиляционной нагрузки определяется по формуле  (15)Где КЗап – коэффициент запаса, примаем (1,1 ÷ 1,5); Нв – напор, (давление) газа, принимаем (800 ÷ 1200), Па; Q – производительность вентиляционной установки, м3/с; ηв – КПД вентилятора, (0,4 ÷ 0,7); ηп – КПД механической передачи от двигателя вентилятора, (0,9 ÷ 0,95) Производительность вентиляционной установки зависит от объема помещения V,  и кратности обмена воздуха в час  = (1÷3 )1/ч:Расчетная формула производительности вентиляционной установки имеет вид:  (15)В соответствие с оборудованием, установленного в цехе (сварочные аппараты, токарные автоматы, круглошлифовальные станки, плоскошлифовальные станки, строгальные станки, расточные станки, заточные станки), принимаем, что кратность обмена воздуха в час =3 1/чОбъем помещения цеха: V = А · В · Н = 48·28·10=13440  Для вентиляции производственных помещений рекомендуемые пределы перепадов давления от  = (800 ÷ 1200), Па.В соответствии с принимаемыми видами оборудования принимаем, что:  Принимаем, что коэффициент запаса:  КПД вентилятора: ηв = 0,65 о.е КПД механической передачи: ηп = 0,92 о.е Производим определение расчетной мощности вентиляционной установки:  Для вентиляционной установки выбираем 6 вентилятора (  =6 шт).Расчетная мощность приводного двигателя одного вентилятора:  (16)В соответствии с расчетной мощностью двигателя одного вентилятора по справочнику [13, c.146 таблица 7.6.1] выбираем приводной асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором в соответствии со следующим соотношением:  Окончательно выбираем асинхронные двигатели серии АИР с синхронной частотой вращения  об/мин.Справочные данные вентиляционного двигателя заносим в таблицу 3.1. Таблица 2.7- Технические данные двигателей вентиляторов.
Суммарная электрическая мощность рассчитанной вентиляционной установки  2.6 Расчет и выбор электродвигателя для мостового крана. Для эффективной работы предприятий необходимо применение различного назначения и исполнения подъемного-транспортных устройств. К ним относятся подвесные электротележки (тельферы и кран-балки), а также мостовые краны. Подвесные электротележки применяются в производственных помещениях для подъема и опускания грузов массы до 5 тонн. Мостовой кран - это грузоподъемное устройство предназначено для вертикального и горизонтального перемещения на небольшие расстояния грузов массы более 5 тонн. Задан мостовой кран грузоподъемностью 15 тонн. Расчетная статическая мощность на валу приводного двигателя подъемной лебедки рассчитывается по формуле:  (15)где G, Н – номинальная сила тяжести поднимаемого груза;  , Н – сила тяжести грузозахватывающего устройства.В зависимости от номинальной грузоподъемности сила тяжести грузозахватывающего устройства определяется по следующему соотношениям:  =(0,02÷0,05)·Gηпод = 0,8 о.е – номинальный КПД механической части грузоподъемной лебедки при подъеме полного груза. Для заданного грузоподъемного механизма при известной его грузоподъемности номинальная масса поднимаемого груза:  Номинальная сила тяжести поднимаемого груза:  где g = 9,81 м/с²– ускорение свободного падения. Расчетная масса грузозахватывающего устройства:  Сила тяжести грузозахватывающего устройства:  Задаемся величиной номинальной скорости подъема груза:  ,Принимаем, что в соответствии с типом грузоподъемного механизма, номинальная скорость подъема:  Производим расчет статической мощности нагрузки при подъеме груза:  По справочной таблице [13, c.57] в соответствии с расчетной мощностью нагрузки выбираем крановый асинхронный электродвигатель с фазным ротором следующей серии, технические характеристики заносим в таблицу 4.1. МТF. М – машина; Т – трехфазный; F – класс нагревостойкости изоляции; Машины с классом «F» - крановые; «Н» - краново-металлургические. Для мостовых кранов, где производится регулировка скорости изменением сопротивления цепи ротора, применяются двигатели с фазным ротором. Кроме этого двигатели выбираются по величине относительной продолжительности работы крана, а именно. Для мостового крана грузоподъемность до 15 тонн  Таблица 2.8. Технические характеристики двигателя подъемного механического мостового крана.
Сквозная таблица с характеристиками электрооборудования Таблица 2.9.Сквозная таблица с характеристиками электрооборудования.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
,кВт
,%
,о.е.
,%
,о.е.
,о.е.
,
,
,
,
,
,