C650型普通車床采用了主軸電動機功率達30kW的電動機拖動,床身最大工件回轉(zhuǎn)半徑為1020mm,最大工件長度達3000mm,屬于中型車床。
1.主電路分析
主電路中共有三臺電動機。主軸電動機M1的控制較為復(fù)雜,其中接觸器KM3、KM4分別控制主軸電動機M1的正、普通車床反轉(zhuǎn),主軸電動機即可點動運行,又可降壓啟動及正、反轉(zhuǎn)運行。熔斷器FUl為主軸電動機M1的短路保護,熱繼電器FRl為過載保護,R為限流電阻,在車床主軸電動機M1點動時及反接制動控制時防止連續(xù) 啟動及制動電流對主軸電動機M1的沖擊而引起過熱。電流互感器TA和電流表A用以監(jiān)視主軸電動機M1繞組的電流,時間繼電器KT延時斷開常閉觸點,起到保護電流表A的作用,以防主軸電動機啟動時的沖擊電流對其損害。速度繼電器SR的轉(zhuǎn)軸和主軸電動機M1的軸連接在一起,當主軸電動機M1正轉(zhuǎn)速度達到120r/min時,速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點SRl閉合,普通車床當主軸電動機M1反轉(zhuǎn)速度達到120r/mln以上時,速度繼電器SR的反轉(zhuǎn)常開觸點SR2閉合,車床為主軸電動機M1的雙向反接制動做準備。熔斷器FU2為冷卻泵電動機M2及快速移動電動機M3的短路保護,熱繼電器FR2為冷卻泵電動機的過載保護,接觸器KMl控制冷卻泵電動機M2電源的通斷,接觸器KM2控制快速移動電動機M3電源的通斷。由于快速移動電動機M3為短時點動控制運行,故未設(shè)過載保護。
2.控制電路分析
(1)主軸電動機M1的正、反轉(zhuǎn)控制 為了清楚起見,將主軸電動機M1的正、普通車床反轉(zhuǎn)控制原理單獨畫出,如圖12—11所示。SBl為主軸電動機M1的正轉(zhuǎn)啟動按鈕,SB2為主軸電動機M1的反轉(zhuǎn)啟動按鈕,SB4為停止按鈕。當按下主軸電動機正轉(zhuǎn)啟動按鈕SBl時,接觸器KM得電,其得電通路為:1號線一FU5—3號線一SB4常閉觸點一5號線一SBl常開觸點一15號線一KM線圈一8號線一FRl—4號線一FU4—2號線。車床KM閉合,KM主觸點將限流電阻R短接,它的常開輔助觸點(5號線到27號線)將中間繼電器KA的線圈回路接通,使中間繼電器KA得電閉合,中間繼電器KA常開觸點接通5號線和15號線以及13號和?號線,使得接觸 。
(2)主軸電動機M1點動控制 主軸電動機的點動控制線路原理圖。普通車床主軸電動機M1的點動由按鈕SB6控制,當按下主軸電動機點動控制按鈕SB6時,接觸器KM3得電閉合,主觸點將電源通過限流電阻R接入主軸電動機M1繞組中,主軸電動機M1串電阻降壓啟動,電動機在較低速下啟動運行。由于串接了限流電阻丘,啟動電流小,故對主軸電動機M1頻繁點動時起到了保護作用。
(3)主軸電動機M1雙向反接制動控制當按下主軸電動機M1正轉(zhuǎn)啟動按鈕SBl時,普通車床接觸器KM、KM3以及中間繼電器KA閉合,主軸電動機M1正轉(zhuǎn)啟動運行,當主軸電動機M1的正轉(zhuǎn)速度達到120r/rain以上時,速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點SRl閉合(17號線到23號線),車床由于接觸器KM3、中間繼電器KA是閉合的,中間繼電器的5號線到17號線的常閉觸點斷開及接觸器KM3的23號線到25號線的常閉觸點斷開,故接觸器KM4線圈不能得電。當需要主軸電動機停止時,按下停止按鈕SB4,接觸器KM3、KM及中間繼電器KA失電斷開,其各常閉觸點復(fù)位,中間繼電器KA的常閉觸點將KM4線圈回路中的5號線到17號線接通,接觸器KM3的常閉觸點將KM4線圈回路中的23號線到25號線接通,普通車床而主軸電動機M1此時雖然斷電,但由于慣性作用,其正轉(zhuǎn)速度仍然很高(大于120r/min),速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點SRl仍然閉合,故在按下停止按鈕SB4后的瞬間,接觸器KM3、KM及中間繼電器KA斷電,車床接觸器KM4則通過以下回路得電閉合:1號線一FU5—3號線一SB4—5號線一KA常閉觸點一17號線一SRl—23號線一KM3常閉觸點一25號線一KM4線圈一8號線一FRl—4號線一FU4—2號線。接觸器KM4主觸點將主軸電動機M1的電源經(jīng)限流電阻R限流后反向引入主軸電咖M1繞組中,主軸電動機M1反轉(zhuǎn)啟動,正轉(zhuǎn)速度迅速下降。當主軸電動機的正轉(zhuǎn)速度F降至100,/rain時,普通車床速度繼電器SR的正轉(zhuǎn)常開觸點SRl斷開,接觸器KM4失電斷開,主軸電動機MI停轉(zhuǎn),車床這樣起到了主軸電動機M1正轉(zhuǎn)反接制動的作用。主軸電動機M1反轉(zhuǎn)制動的原理與正轉(zhuǎn)反接制動的原理相同,只是將正轉(zhuǎn)啟動按鈕SBl換成反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2,主軸電動機M1反轉(zhuǎn)啟動運行時,當轉(zhuǎn)速達到120r/rain以上時,速度繼電器SR的反轉(zhuǎn)常開觸點SR2閉合(17號線到7號線),為主軸電動機M1停止時接通KM3線圈回路做好了準備,當按下停止按鈕SB4時,主軸電動機M1正轉(zhuǎn)啟動運行,對反轉(zhuǎn)進行制動。
(4)冷卻泵電動機M2的控制 當按下冷卻泵電動機M2的啟動按鈕SB3時,普通車床接觸器KMl得電閉合并自鎖,冷卻泵電動機M2啟動運行,帶動冷卻泵供給機床冷卻液。車床按下冷卻泵電動機M2的停止按鈕SB5,冷卻泵電動機M2停止。
(5)快速移動電動機M3的控制 快速移動電動機M3為點動控制。當轉(zhuǎn)動刀架手柄壓下行程開關(guān)SQ后,接觸器KM2得電閉合,快速移動電動機M3啟動運行,拖動工作臺按要求進給方向快速移動,將刀架手柄復(fù)位后,行程開關(guān)SQ斷開,接觸器KM2失電,車床快速移動電動機M3停轉(zhuǎn)。