Электроснабжение светонепроницаемой теплицы. электрификация ремонтной мастерской с разработкой механизма пере. Электрификация ремонтной мастерской с разработкой механизма передвижения кранбалки и схемы управления сушильным шкафом пояснительная записка
 Скачать 0.5 Mb.
|
|
3.2. Требования к электрооборудованию и аппаратуре управления. Управление электродвигателями, а также их защита осуществляется аппаратурой управления и защиты, которая должна обеспечить высокопроизводительную, экономичную и надежную работу электропривода. Управление им сводится к пуску, останову, реверсу, торможению, поддержанию заданной или регулированию частоты вращения, т.е. созданию режима работы, обусловленного технологическими требованиями первичной обработки . Одним из важнейших вопросов электрооборудования токарных станков является выбор типа электропривода для основных движений станка. На этот выбор влияет ряд факторов: диапазон и плавность регулирования скорости рабочего механизма; характер нагрузки привода; соотношение по мощности приводов машинного и вспомогательного времени работы станка; частота включения привода (продолжительность включения); энергетические показатели работы привода-КПД и коэффициент мощности; надежность привода, простота его обслуживания и наладки. Следует отметить, что механические характеристики электрических двигателей главных приводов должны быть жесткими. Перепад угловой скорости при изменении нагрузки на валу двигателя от холостого хода до номинальной не должен превышать 5-10%. Выбор и описание схемы управления. В схеме управления токарно-винторезного станка имеются: главный двигатель М1, двигатель быстрого хода суппорта М4, двигатель подачи М2, двигатель насоса М3. Этот двигатель присоединяется через разъем в случае применения гидрокопировального устройства. Напряжение подается автоматическим выключателем QF1. Пуск двигателя М1 производится кнопкой SB2 при этом включается контактор КМ1. Силовыми контактами он подключает двигатель М1 к сети, а блок -контактом шунтирует пусковую кнопку SB2. Одновременно пускается двигатель насоса охлаждения М2, если включен автоматический выключатель QF2 и гидроагрегат М3, если перед этим включен разъем, через который он подключается к сети. Подача суппортов осуществляется от главного привода. Скорость подач регулируется механическим передвижением блоков шестерен в коробке подач при помощи гидроцилиндров. Установка нужных скоростей шпинделя и подач производится посредством рукояток гидропереключателей, которые находятся на фартуке суппортов. Все органы управления электроприводами станка находятся на пульте, помещенном на передней стенке коробки скоростей. Лампа включается выключателем SA. Угловая скорость шпинделя регулируется ступенчато от 3,4 до 150 рад/сек. Передвижение блоков шестерен в коробке скоростей производится гидроцилиндрами. Для управления быстрым перемещением суппорта служит рукоятка на фартуке станка. При повороте этой рукоятки она нажимает на выключатель SQ2, который является конечным выключателем. Включается контактор КМ2 и двигатель быстрого хода М4. Отключение его производится вручную, возвратом рукоятки в среднее нейтральное положение. Расчет и выбор электродвигателей. Данные для расчета: CFz=19 -коэффициент резания Х Fz=0,85 -показатель степени YFz=1,4 -показатель степени n=1,1 -показатель степени nдв=1500 об/мин -скорость вращения двигателя ηст=0,65 - КПД станка ηнас=0,6 - КПД насоса ηп=0,2 - КПД подачи Uz=16,4 м/мин -скорость резания Un=0,65 м/мин - скорость подачи t= 6 мм -глубина резания s= 1,65 мм/об -подача μ= 0,067 -коэффициент трения в направлениях суппорта. Расчет: 1.Усилие двигателя резания определяем по формуле [2, стр 241, ф 7-2] Fz=981* CFz* t хFz*sYFz*Uzn , Где - CFz- коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал, материал резца и вид токарной обработки; - Х Fz, YFz, n –показатели степени, зависящие от свойств обрабатываемого материала, резца и вида обработки. Fz=981*19*4,58*2*21,6=36878,3 Н 2.Радиальное усилие на суппорт станка по формуле [2, стр 242, ф 7-3] Fy=0,4* Fz= 0,4*36878,3=14751,3 Н 3. Осевое усилие механизма подачи по формуле [2, стр 242, ф 7-4] Fх=0,25* Fz= 0,25*36878,3=9219,5 Н 4.Мощность резания по формуле [2, стр 242, ф 7-5] Рz= Fz* Uz/60*1000=36878,3*16,4/60000=10,08 кВт, Где Fz- усилие двигателя резания, Uz- скорость резания. 5.Мощность на валу двигателя резания определим по формуле Рдв z= Рz/ ηст=10,08/0,65=15,5 кВт (51) 6. Расчет усилия подачи Fп=Fх+(Fz+FY)* μ (52) Fп=9219,5+(36878,3+14751,3)*0,067=12678,6Н 7.Мощность на подачу суппорта определим по формуле Рп= Fп* Un/60*1000= (53) 12678,6*0,65/60000=0,13 кВт 8.Мощность двигателя подачи Рдв п= Рп/ ηп=0,13/0,2=0,68 кВт 9. Мощность двигателя насоса охлаждения по Рдв нас=0,01* Рz/ ηнас=0,01*10,08/0,6=0,17 кВт Выбор двигателей: Двигатель резания 4А166 М4У3 КПД=0,9; соs φ=0,88; Рном=18,5 кВт; Iп/Iном=7; n=1500 об/мин Двигатель подачи 4А71В4У3 КПД=0,64; соs φ=0,7; ; Рном=0,75 кВт; Iп/Iном=4,5; n=1500 об/мин Двигатель насоса охлаждения 4АА 56В4У3 КПД=0,64; соs φ=0,64; ; Рном=0,18кВт; Iп/Iном=5; n=1500 об/мин Двигатель быстрого хода суппорта 4А71А2У3 КПД=0,77; соs φ=0,87; ; Рном=0,75 кВт; ; Iп/Iном=5,5; n=3000 об/мин Расчет номинальных токов двигателей : Номинальный ток двигателя резания Iнz= Pнz/( √3*U* соs φ*η)=18,5/(1,73*0,38*0,88*0,9)=35,5 А Номинальный ток двигателя подачи Iнп= 0,75/(1,73*0,38*0,72*0,73)=2,2А Номинальный ток двигателя насоса охлаждения Iннас=0,18/(1,73*0,38*0,64*0,64)=0,7А Номинальный ток двигателя быстрого хода IнБХ=0,75/(1,73*0,38*0,77*).87)=1,74А 3.5.Выбор аппаратов управления и защиты. Выбор тепловых реле Для двигателя резания Iуст=1,2* Iнz=1,2*35,5=42,6 А ТРП-60 Iуст=40 А Для двигателя подачи Iуст=1,2* Iнп=1,2*2,2=2,6А ТРН-10 Iуст=2,5А Для двигателя насоса охлаждения Iуст=1,2* Iннас= 1,2*0,7=0,84А ТРН-8 Iуст=1А Выбор автоматических выключателей На двигатель подачи Iп=2,2*4,5=10А Iрасц=1,25* Iп=1,25*10=12,5А АЕ-2030 Iрасц=12,5А На двигатель насоса Iп=0,7*5=3,5А Iрасц=1,25*3,5=4,5 А АЕ-2010 Iрасц=5А Iп=1,74*5,5=9,57А Iрасц=1,25*9,57=12А АЕ-2030 Iрасц=12,5А На двигатель резания Iп=35,5*7=248,5А Iрасц=1,25*248,5=310,6А А3730Б Iрасц=320А Выбор общего автомата Iобщ= ( Iпмах+ Iн)*1,25=(248,5+2,2+0,7)*1,25=314,25А А3740Г Iрасц=320А Выбор магнитных пускателей Общий пускатель на двигатели резания, насоса охлаждения и гидроагрегата Робщ=Ррез+Рнас+Рпод=18,5+0,75+0,18=19,4кВт Пускатель на двигатель быстрого хода суппорта Iуст=1,2* IпБХ=1,2*1,74=2,08А ПМЕ-121 Iн=5А 3.6.Выбор кабелей питания. Производится по формуле Iдоп=1,5* Iном (56) Двигатель резания Iдоп=1,5* 35,5=53,25А АВВнГ 3х16 Iдоп=60А Двигатель подачи Iдоп=1,5* 2,2=3,3А АВВнГ3х2,5 Iдоп=19А Двигатель насоса Iдоп=1,5* 0,7=6А АВВнГ 3х2,5 Iдоп=19А Двигатель быстрого хода Iдоп=1,5* 1,74=2,72А АВВнГ 3х2,5 Iдоп=19А Выбор общего вводного кабеля Iдоп=53,25+3,3+6=62,55А АПвВГ3х25 Iдоп=78А 3.7.Спецификация на электрооборудование и кабели. Таблица №11
Таблица №12
3.8.Монтаж кабелей питания, разделка, заделка и испытание. 3.8.1. Разделка кабеля АПвВГ 4х25 Расшифровка А- кабель с алюминиевой токопроводящей жилой П- полиэтиленовая изоляция в- поясная ПВХ изоляция В-ПВХ оболочка Г- отсутствие защитного покрова Элементы конструкции -алюминиевая токопроводящая жила, однопроволочная или многопроволочная; -изоляция из вулканизированного полиэтилена с цветовой маркировкой жил; -поясная изоляция из ПВХ пластиката или обмотки из пластмассовых лент с перекрытием; -скрутка( изолированные жилы кабеля скручены в сердечник вокруг жгута из ПВХ пластиката или невулканизированной резины); -наружная оболочка из ПВХ пластиката; Силовой кабель марки АПвВг применяется для передачи электроэнергии в стационарных установках на напряжении до 1кВ и предназначен для эксплуатации при температуре окружающей среды от-50 до +50. Испытательное переменное напряжение 3,5кВ. Применяется в сухих грунтах, в помещениях, для прокладки в каналах и туннелях. Допускается прокладка в грунтах на трассах без ограничения разности уровней. Разделку концов кабеля проводят до монтажа муфт и заделок. Она заключается в последовательном ступенчатом удалении на определенной длине защитных покровов, брони, оболочки, экрана и изоляции кабеля. Размеры разделки определяют по технической документации в зависимости от конструкции кабеля и монтируемой на нем муфты (заделки), напряжения кабеля и сечения его жил. Разделку кабеля начинают с определения мест установки бандажей, которые рассчитывают по формуле: А-Б+О+77+И+Г На конце кабеля отмеряют расстояние А и распрямляют этот участок. Далее подматывают смоляную ленту и накладывают бандаж из двух-трех витков стальной оцинкованной проволоки вручную или с использованием специального приспособления (клетневки). Концы проволоки захватывают плоскогубцами, скручивают и пригибают вдоль кабеля. Технологическая карта разделки кабеля Таблица №13
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||