Тема курсового проекта Электрооборудование круглошлифовального станка 3А151
 Скачать 172.58 Kb.
|
 ВВЕДЕНИЕ Тема курсового проекта − «Электрооборудование круглошлифоваль-ного станка 3А151». Актуальность темы заключается в том, что важнейшая роль в экономике страны принадлежит машиностроению. От темпов развития машиностроения зависит рост механической оснащенности всех отраслей народного хозяйства. Машиностроение характерно чрезвычайным многообразием технологи-ческих процессов, в которых используется электроэнергия: литейное произ-водство и сварка, обработка металлов давлением и резанием, упрочняющая термообработка, нанесение защитных и отделочных покрытий и т.д. Предприятия машиностроения широко оснащены электрифицированными подъемно-транспортными механизмами, насосными компрессорными установками, механообрабатывающим и сварочным оборудованием. Автоматизация в машиностроении затрагивает не только отдельные технологические агрегаты и вспомогательные механизмы, но и целые комплексы, автоматизированные поточные линии, цеха и заводы. Научно-технический прогресс предполагает рост энерговооруженности в промышленности за счет совершенствования и внедрения нового, экономичного и технологичного электрооборудования. Электроприемники, преобразующие электрическую энергию в другие виды энергии, прочно занимают ведущее положение в подавляющем большинстве производственных процессов. Постоянное повышение энерговооруженности производства обеспечивается опережающим развитием электроэнергетики. Эффективность производства и качества продукции во многом определяются надежностью электрооборудования. Реконструкция действующих производств при использовании современного оборудования, на базе энергосберегающих технологий – одна из основных задач перевооружения производства. Актуальность темы курсового проекта соответствует задаче технического перевооружения – созданию высокоэффективного энергосберегающего производства. Практическая значимость темы: вопросы, рассмотренные в дипломном проекте, могут быть использованы при проектировании электрообору-дования металлообрабатывающих станков Объект исследования – круглошлифовальный станок 3А151. Предмет исследования − способы проектирования электрического оборудования круглошлифовального станка 3А151. Цель исследования − проектирование электрооборудования кругло-шлифовального станка 3А151. Задачи проекта: − спроектировать электрооборудование круглошлифовального станка; − рассмотреть вопросы техники безопасности. В процессе написания курсового проекта использовались следующие методы: сбор первичной информации, расчет, графические изображения, аналитический и метод систематизации. Структура работы соответствует этапам проектирования и включает в себя введение, теоретические аспекты объекта, анализ практического материала, заключение, список использованных источников, графическую часть. 1 Теоретические аспекты объекта 1.1 Характеристика объекта Круглошлифовальный станок марки 3А151 предназначен для шлифования цилиндрических изделий и пологих конусов. На станке модели 3А151 можно выполнять следующие виды обработки: – продольное и врезное шлифование при ручном управлении; – продольное шлифование с автоматикой поперечной подачей, осуществ-ляющуюся при реверсе стола; – врезное шлифование до упора при полуавтоматическом цикле работы. Круглошлифовальный станок марки 3А151 имеет гидравлический механизм врезания с полуавтоматическим циклом работы и рассчитан главным образом на работу в условиях серийного и массового производств, но может также использоваться в единичном производстве. Посредством ряда кинематических цепей и гидравлической системы в станке осуществляются следующие движения: − вращение шпинделя шлифовальной бабки; − вращение изделия; − ручная и автоматическая поперечные подачи, станок модели 3А151 имеет два вида автоматической поперечной подачи — непрерывную врезную подачу и периодическую подачу, осуществляющуюся при реверсе стола; − ручное и гидравлическое перемещение стола; − быстрый гидравлический подвод и отвод шлифовальной бабки; − гидравлический отвод пиноли задней бабки. На станке предусмотрена возможность установки приборов активного контроля, которые поставляются с ними по особому заказу и за отдельную плату. Основные узлы и блоки станка представлены в графической части (лист 1). В состав шлифовального станка модели 3А151 входят следующие узлы и блоки (графическая часть лист 1): 1 Станина станка 2 Шлифовальная бабка 3 Гидравлическое управление 4 Механизм ручного перемещения стола 5 Механизм поперечной подачи 6 Передняя бабка 7 Задняя бабка 83 Кожух шлифовального круга 85 Охлаждение 87 Люнет 89 Прибор для правки шлифовального круга 91 Ограждение 92 Механизм быстрого подвода 95 Электрооборудование, пульт управления ШУ–297 Механизм для балансирования шлифовального круга. Станок оборудован семью электроприводами: шлифовального круга, насоса гидравлики, насоса охлаждения, насоса смазки подшипников шпинделя шлифовальной бабки, насоса смазки направляющих станины, магнитного сепаратора и изделия. Все электроприводы, кроме привода изделия, имеют асинхронные электродвигатели трехфазного тока с короткозамкнутым ротором. Электропривод изделия имеет электродвигатель постоянного тока с параллельной обмоткой возбуждения, который получает питание от блока магнитных усилителей и выпрямителей. Скорость электродвигателя привода изделия можно бесступенчато регулировать в пределах от 250 до 2500 об/мин. В станке предусмотрено местное освещение от пониженного напряжения 36 В. Для цепей управления предусмотрено напряжение 127 В. Цепи местного освещения и управления получают питание через понижающий трансформатор. Станки выпускаются для питания от трехфазной сети переменного тока напряжением 380 В, 50 Гц. По согласованию с заводом-изготовителем станки могут быть изготовлены и на другие напряжения питания, местного освещения и цепи управления. Станция управления прикреплена к станине станка. Технические характеристики станка представлены в таблице 1. Таблица 1 – Технические характеристики станка
Продолжение таблицы 1 – Технические характеристики станка
Станок заземляется подключением к специальному винту заземления защитного провода, надежно присоединенного к цеховому контуру заземления. Вид климатического исполнения станка – УХЛ–4 ГОСТ 15150–69. Станок предназначен для установки в помещениях с искусственным регулированием климатических условий. Отсутствуют воздействия песка и пыли, солнца и воды (дождь), наружного воздуха. Степень защиты электрических аппаратов от проникновения твердых тел и жидкости в соответствии с категорией размещения – IP22. Виды исполнения электродвигателей – защищенные IP23. Конструктивное исполнение электродвигателей по способу монтажа – IM3. Способ охлаждения электродвигателей – воздушный со свободной циркуляцией хладореагента. 1.2 Описание работы принципиальной схемы Принципиальная схема управления электроприводами станка 3А151 представлена в графической части (лист 2). Для пуска станка необходимо включить автоматический выключатель АВ и воздействовать на кнопку КПГ. При этом произойдет включение электродвигателей насосов: гидравлики Г, смазки подшипников шпинделя шлифовальной бабки С, смазки направляющих станины 1С. Убедившись в наличии циркуляции масла в двух прозрачных колпачках, расположенных на крышке корпуса шлифовальной бабки, воздействием на кнопку КПШ включаем электродвигатель шлифовального круга Ш. Включение и выключение электродвигателя изделия И может быть осуществлено либо вручную при воздействии соответственно на кнопки КПИ (1КПИ), КСИ (1КСИ), либо автоматически при быстром подводе (включение) и отводе (отключение) шлифовальной бабки. В первом случае выключатель ВИ должен быть установлен в положение, при котором замкнуты контакты 45 – 47, во втором случае — в положение, при котором замкнуты контакты 45 – 55. Включение и отключение электродвигателя изделия при подводе и отводе шлифовальной бабки происходит в результате того, что микропереключатель КИ соответственно нажимается и освобождается. Остановка электродвигателя И изделия происходит в режиме динамического торможения. Включение и отключение электродвигателя Н насоса охлаждения при шлифовании происходит одновременно с электродвигателем изделия И, при правке — одновременно с электродвигателем шлифовального круга Ш. Это достигается с помощью переключателя ВН, который при шлифовании установлен в положение «шлифование» – замкнуты контакты 41 – 49, а при правке — в положение «правка» замкнуты контакты 37 – 41. Для вращения изделия применён комплектный электропривод ПМУ5М с двигателем постоянного тока параллельного возбуждения И типа ПБСТ22 мощностью 0,76кВт, угловая скорость которого плавно регулируется в пределах от 35до 250рад/с изменением напряжения, подводимого к якорю от силового магнитного усилителя МУ. Отключение всех электродвигателей производится воздействием на кнопку КС. Включение и отключение местного освещения производится выключателем ВО. Защита электрооборудования станка от коротких замыканий осуществляется автоматическими выключателями АВ, ПГ, ПН и плавкими вставками предохранителей ПИ, ПУ, ПО, а защита электродвигателей Ш, Г, И от перегрузки – тепловыми реле РТШ, РТГ, РТИ. Тепловые реле имеют ручной возврат. Защита электродвигателя И от разноса при обрыве поля обеспечивается реле РОП. 1.3 Техника безопасности Станок должен быть надежно присоединен к общей системе заземления цеха согласно действующим нормам техники безопасности. В станке отсутствует специальное электрооборудование, поэтому уход сводится к выполнению обычных правил. Подшипники двигателей должны смазываться не реже одного раза в шесть месяцев, с промывкой подшипников бензином. Пусковая аппаратура должна регулярно очищаться от пыли, обгоревшие контакты должны зачищаться, ослабевшие соединения проводов с аппаратурой – подтягиваться. Детали электроаппаратуры не подлежат смазке, однако рекомендуется поверхности стыков сердечника якоря пускателя протирать маслом во избежание коррозии. Современные станки, как правило, имеют индивидуальный электропривод. В большинстве случаев электродвигатели, реле и другие электрические аппараты размещены или на самом станке, или в отдельно стоящем шкафу. Станки имеют двигатели, конечные и путевые выключатели, размещенные внутри станка. Работу по наладке, эксплуатации и ремонту электрооборудования станков разделяют на четыре категории: работы при полном снятии напряжения, работы с частичным снятием напряжения, работы без снятия напряжения вблизи токоведущих шин и работы без снятия напряжения вдали от токоведущих шин. Работой при полном снятии напряжения считается работа, которую выполняют в электроустановке, где со всех токоведущих частей снято напряжение и где нет незапертого входа в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением. К такому виду работ относятся: – прозвонка цепей силовой схемы; – ремонт или замена электрической аппаратуры непосредственно на станке; – проверка величины сопротивления изоляции токоведущих частей. Работой с частичным снятием напряжения считается работа, которую проводят на отключенных частях электроустановки, в то время как другие ее части находятся под напряжением или напряжение снято полностью, но есть незапертый вход в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением. К такому виду работ относятся: – регулировка параметров срабатывания реле; – регулировка и чистка контактов аппаратов; – смена ламп освещения в шкафу и на станке. Работой без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях считается работа, которая требует принятия технических и организационных мер и производится на не отключенной электроустановке с применением защитных средств. К такому виду работ относятся: – измерение величин тока и напряжения с помощью измерительных клещей. 2 Анализ практического материала 2.1 Выбор мощности электродвигателей Покажем выбор мощности электродвигателя на примере электродвигателя Ш шпинделя шлифовальной бабки. Эквивалентная мощность электродвигателя Ш шпинделя шлифовальной бабки определяется по формуле: |