Loi noi dau
Ngỏy nay trong cõc lĩnh vực sản xuất của nền kinh tế quốc dón, cơ khợ đụng vai trú cụ liởn quan chặt chẽ đến điện khợ hụa vỏ tự động hụa Hai yếu tố sau cho phờp đơn giản kết cầu cơ khợ của mõy sản xuất, tăng năng suất lao động, nóng cao chất lượng kĩ
thuật của quõ trớnh sản xuất vỏ giảm nhẹ cường độ lao động
Việc tăng năng suất mõy vỏ giảm giõ thỏnh thiết bị điện của mõy lỏ hai yởu cầu chủ yếu đối với hệ thống truyền động điện vỏ tự động hụa nhưng chỷng móu thuẫn nhau
Một bởn đúi hỏi sử dụng cõc hệ thừng phức tạp, một bởn lại yởu cầu hạn chế số lượng
thiết bị chung trởn mõy vỏ số thiết bị cao cấp Vậy việc lựa chọn một hệ thống truyền động điện vỏ tự động hụa thợch hợp cho mõy lỏ một bỏi toõn khụ
Với bỏi tập lớn nỏy, em xin nởu ra một loại mõy gia cừng kim loại lỏ loại mõy chủ yếu vỏ quan trọng trong cừng nghiệp nặng của nền kinh tế quốc dón với loại mõy cắt kim loại mỏ cụ thể lỏ nhụm “ Mõy tiện”
Tuy nhiởn với trớnh độ cụ hạn, khừng trõnh khỏi những sai sụt, em mong cõc thóy cừ thừng cảm vỏ đụng gụp ý kiến để em hoỏn thiện hơn bỏi tập vỏ kiến thức
Hỏ Nội, ngỏy 14 thõng 03 năm 2012 Sinh viởn thực hiện
Pham Thi Van Anh
Trang 2MUC LUC
Chuong 1: TONG QUAN VE MAY TIEN cccsssssssssssssssssssssscsssssssceseessssesasseesscees 3
1.1 Đặc điểm cừng nghỆ - - + 2t E133 33331 H3 TT ng cưng 3 1.2 Đặc tợnh của phụ tải - 0 0000110110111 111111111 ky ky ngưy 3 1.2.1 Phụ tải của cơ cầu truyền động chợnh - 2: 5: 5S E‡E‡v‡vêxzErerseed 3 1.2.2 Phụ tải của truyền động chợnh mõy tiện đứng - - 2 ss+s+s+ssx+ 4 1.2.3 Phụ tải của truyền động ăn ao LH SH hỏn 5 1.3 Yởu cầu truyền động vỏ trang bị điện - - + 33v rkrkrkrrrke 6 1.3.1 Những yởu cầu vỏ đặc điểm chung Ò+ S3 Ecxcvevctrkrrrseed 6 1.3.1.1 Truyền động chợnh - + - x1 Sv*EEEkcEEEEEkEExrekerrxerrsrrereri 6 1.3.1.2 Truyền động ăn đaO 111113 EEEEEEEExEkkrerxerrsrerreri 6 1.3.1.3 Truyền động phụ - 2 thề 3v S3 nỏn TT nh reh 7 1.4 Tợnh chọn cừng suất cho động cơ truyền động chợnh 5+ - 5c: 7
Chương 2: PHằN TẻCH SƠ ĐỎ TRUYấN ĐỘNG MạY TIỆN 1A660 9
2.1 Phón tợch sơ đồ + + tt 1t tt xxx 9
2.1.1 Mạch động LUC ccc ceesssssssssesssseesessesevseneceeeseeeeseseeeeeeeeeeeeseeseseeseesenens 9 2.1.2 Mach kich tr dOng CO :.ccccesssssssscecsescceessceeceesceeeeeceeceeseeeeseeseeeeeess 9 2.1.3 Mạch kợch từ mõy phõt - + v1 vn ng nh 10
2.1.4 Cõc điều kiện liởn động của sơ II 10
2.1.5 Cõc điều kiện lỏm việc của mõy . Ò - - set Ekrkrkrkrkrkrreree 10
2.2 Thuyết minh hoạt động sơ — 12
2.2 Thuyết minh hoạt động sơ đỒ + - 2 S13 SESEEkeErkrrrrserkrerkrke 12 2.2.1, ThỨ mõy cv ng nọ nọ nỏ To vỏ in 12 2.2.2 Khởi động (khởi động thuận) ĩc c1 1n nhớ, 12 2.2.3 Khởi đỘng nĐƯỢC .- ng TT ng kg kh kh 13 2.2.4 Ham mõy khi động cơ đang quay thuận cv 13
2.2.5 Điều khiển tốc độ từ xa in treo 14 2.2.6 Mạch tợn hiỆu - - cv vỏ 14 Chương 3: ĐạNH GIạ, PHằN TẻCH ỨNG DỤNG CỦA MAY TIEN TRONG CễNG NGHIỆP - Ẫ5939 9 40 991989991480914014 040010 140040040040040040040 15 3.1 Sơ đồ điều khiển truyền động chợnh mõy tiện đứng 1540 - 15 3.1.1 Mạch động lực -c nởn 16 3.1.2 Mạch kợch từ - - - cọ nu ki By 16 3.1.3 Phối hợp điều khiển giữa điện õp phần ứng vỏ từ thừng của động cơ 16
3.1.4 Điều kiện lỏm việc của mõy . + - + S2 ke EEErkrkrkrkrkrkrrrsee 17
3.2 Những ứng dụng thực tế trong cừng nghiỆp . - 5 + 5 2s zx+s+xzxz 17 3.2.1 Một số hớnh ảnh mõy tiỆN - 6 S311 1v EEESEvkrkerErrxrekrkreree 17
3.2.2 Đõnh giõ Val ẲTề n1 ng yởn 17
V/.000i3009:/ 09.804.701 18
Trang 3Chuong 1: TONG QUAN VE MAY TIEN
1.1 Đặc điểm cừng nghệ
Nhụm mõy tiện rất đa dạng gừm cõc mõy tiện đơn giản, Rơvonve, mõy tiện vạn năng, chuyởn dỳng, mõy tiện cụt, mõy tiện đứng Trởn mõy tiện cụ thể thực hiện được nhiều cừng nghệ tiện khõc nhau: Tiện trụ ngoỏi, tiện trụ trong, tiện mặt đầu, tiện cừn, tiện định hớnh Trởn mõy tiện cũng cụ thở thực hiện doa, khoan vỏ tiện ren bằng cõc dao cat, dao doa, tar6 ren Kợch thước gia cừng trởn mõy tiện cụ thở từ vỏi milimet
đến hỏng chục met (mõy tiện đứng)
———————
Hớnh 1.1: Hớnh dạng bởn ngoỏi mõy tiện
Trởn thón mõy 1 đặt ụ trước 2, trong đụ cụ trục chợnh quay chỉ tiết Trởn gờ trượt
đặt bỏn dao 3 vỏ ụ sau 4 Bỏn dao thực hiện sự di chuyởn dao cắt dọc vỏ ngang so với
chỉ tiết Ở ụ sau đặt mũi chống tóm dỳng đề giữ chặt chỉ tiết dỏi trong quõ trớnh gia
cừng, hoặc đề giõ mũi khoan, mũi doa khi khoan, doa chỉ tiết
Ở mõy tiện, chuyởn động quay chỉ tiết với tốc độ gục ự lỏ chuyển động chợnh,
chuyển động di chuyởn của dao 2 lỏ chuyển động ăn dao Chuyển động ăn đao cụ thể
lỏ ăn dao dọc, nếu dao di chuyởn dọc chỉ tiết (tiện dọc) hoặc ăn dao ngang, nếu đao di chuyển ngang (hướng kợnh) chỉ tiết Chuyởn động phụ gồm cụ xiết nới xỏ, trụ, di chuyởn nhanh của dao, bơm nước, hỷt phừi
1.2 Đặc tợnh của phụ tải
1.2.1 Phụ tải của cơ cấu truyền động chợnh
Quõ trớnh tiện trởn mõy tiện được thực hiện với cõc chế độ cắt khõc nhau đặc trưng
bởi cõc thừng số: độ sóu cắt t, lượng ăn dao vỏ tốc độ cắt
Tốc độ phụ thuộc vật liệu gia cừng, vật liệu dao, kợch thước dao, dạng gia cừng, điều kiện lỏm mõt v.v theo cừng thức kinh nghiệm
C
v= Tho [m/ ph]
Trang 4Trong do:
t: chiều sóu cắt , mm
s: lượng ăn dao, lỏ độ dịch chuyển của dao khi chỉ tiết quay được một vúng,
mm/vg
T: độ bền của dao lỏ thời gian lỏm việc của dao giữa hai lần mỏi dao kế tiếp
Cv, xv, yv, m lỏ hệ số vỏ số mũ phụ thuộc vỏo vật liệu chỉ tiết, vật liệu đao vỏ
phương phõp gia cừng
Đề đảm bảo năng suất cao nhất, sử dụng mõy triệt để nhất thớ trong quõ trớnh gia
cừng phải luừn đạt tốc độ cắt tối ưu, nụ được xõc định bởi cõc thừng sừ: độ sóu cắt
t, lượng ăn dao s vỏ tốc độ trục chợnh ứng với đường kợnh chi tiết xõc định Khi tiện ngang chỉ tiết cụ đường kợnh lớn, trong quõ trớnh gia cừng, đường kợnh chỉ tiết giảm dón, để duy trớ tốc độ cắt (m/s) tối ưu lỏ hăng số, thớ phải tăng liởn tục tốc độ gục của trục chợnh theo quan hệ:
ƒ, =0,5.đ, œ 60.1077
với đ„: đường kợnh chỉ tiết, mm
ựœ„: tốc độ gục của chi tiờt , rad/s
Trong quõ trớnh gia cừng, tại điểm tiếp xỷc giữa dao vỏ chỉ tiết xuất hiện một lực F gồm 3 thỏnh phón vỏ lực cắt được xõc định theo cừng thức:
F =9,81.C,.t7 s” J, LN] a F, Quõ trớnh tiện xảy ra với cừng suất cắt
(kW) lỏ hăng sừ:
P=F.v.10", [kW], (1-4) ——
B6i vi luc cat lon nhat F., sinh ra khi
lượng an dao vỏ độ sóu cắt lớn, tương ứng
với tốc độ cắt nhỏ V,„ › cún lực căt nhỏ nhật zmin › FriaÍ xõc định bởi t, s tương ứng với tốc độ
cắt ƒ_ zmax ? nghĩa lỏ tương ứng với hệ thức: F ax Vemin max zmimn = min V, min zmax
Sự phụ thuộc của lực cắt vỏo tốc độ như
h1.2 V
Tuy nhiởn như đọ phón tợch, dạng đồ thị
phụ tải thực tế của truyền động chợnh ; >
may tiện cụ dạng hai vỳng Fz = const vỏ Pz = const Hớnh 1.2: Đồ thị phụ tai của truyền động chợnh mõy tiện
1.2.2 Phụ tải của truyền động chợnh mõy tiện đứng
Truyền động chợnh mõy tiện đứng cụ dạng đặc thỳ riởng, khõc so với mõy tiện
bớnh thường về cóu trỷc vỏ kợch thước Trởn mõy tiện đứng, chi tiệt gia cừng cụ đường kợnh lớn vỏ được đặt trởn móm cặp năm ngang, hay nụi cõch khõc trục móm cặp lỏ theo phương thăng đứng Do trọng lượng móm cặp, trọng lượng chi tiệt lớn lớn nởn
Trang 5lực ma sõt ở gờ trượt vỏ hộp tốc độ khõ lớn Vớ vậy phụ tải trởn trục động cơ truyền
động chợnh mõy tiện đứng lỏ từng của cõc thỏnh phón lực căt, lực ma sõt ở gờ trượt, lực ma sõt ở hộp từc độ á 4 Ms M “ M3 Ww Yi ™ 3A 0 oe
Hớnh 1.3: Đồ thị phụ tải của truyền động chợnh mõy tiện đứng
Trởn hớnh 1.3a lỏ đồ thị biểu điễn cõc thỏnh phần cừng suất của truyền động chợnh vỏ sự phụ thuộc của chỷng vỏo tốc độ móm cặp: P1 — cừng suất khắc phục lực cắt; P2 - cừng suất khắc phục lực ma sõt ở gờ trượt; P3 vỏ P4 — cừng suất khắc phục lực ma sõt trong hộp tốc độ tương ứng do lực cắt vỏ sự quay của móm cặp; P5 - từng cừng
suất của truyền động chợnh Trởn hớnh 1.3b, lỏ cõc thỏnh phần mừmen tương ứng với
từc độ của móm cặp
Thỏnh phần lực ma sõt phụ thuộc vỏo tốc độ ảnh hưởng lớn đến quả trớnh quõ độ của truyền động chợnh Do khối lượng của móm cặp vỏ chỉ tiết lớn vỏ sự khõc nhau của hệ số ma sõt lỷc đứng yởn vỏ chuyển động nởn mừmen cản tĩnh khi khởi động của truyền động cụ thể đạt tới 60 + 80% momen định mức Vớ momen quõn tợnh từng qui
đổi về trục động cơ cụ thở đạt tới 8 + 9 lần momen quõn tợnh của động cơ nởn quõ trớnh
khởi động của hệ thống diễn ra chậm với momen cản tĩnh lớn Theo mức độ gia tốc
của động cơ, momen cõn tĩnh sẽ giảm nhanh vỏ khi tốc độ tăng thớ nụ ợt thay đổi
1.2.3 Phụ tải của truyền động ăn dao
Lực ăn dao của truyền động ăn dao được xõc định theo cừng thức: TA =kF, + „+ Fụ, [N] Cong suất ăn dao của mõy tiện được xõc định băng cừng thức: Pa = F10, [KW]
Cừng suất ăn dao thường nhỏ hơn cừng suất
cat 100 lón vớ từc độ ăn dao được xõc định
Trang 6nhỏ hơn tốc độ cắt nhiều lần
ở đóy sia, [mm / rad] 2z
Lực vỏ mừmen phụ tải của truyền động ăn dao khừng phụ thuộc vỏo tốc độ của nụ, vớ phụ tải của truyền động ăn dao chỉ được xõc định bởi khối lượng bộ phận di chuyởn của mõy vỏ lực ma sõt ở gờ trượt vỏ ở hộp tốc độ
Trởn đồ thị phụ tải của truyền động ăn dao hớnh 1.4, ở dải tốc độ rộng v1< v <v2 momen phy tải lỏ hằng số, ở vỳng tốc độ v < v1 vỏ v > v2 momen phy tai sẽ thay đổi tuyến tợnh theo tốc độ
1.3 Yởu cầu truyền động vỏ trang bị điện
1.3.1 Những yởu cóu vỏ đặc điểm chung 1.3.1.1 Truyền động chợnh
Truyền động chợnh cần phải được đảo chiều quay để đảm bảo quay chỉ tiết cả hai
chiều, vợ dụ khi ren trõi hoặc ren phải Phạm vi điều chỉnh tốc độ trục chợnh D < (40+1253/1 với độ trơn điều chỉnh ọ = 1,06 vỏ 1,21 vỏ cừng suất lỏ hăng số ( Pc =
const)
Ở chế độ xõc lập, hệ thống truyền động điện cần đảm bảo độ cứng đặc tợnh cơ trong
phạm vi điều chỉnh tốc độ với sai số tĩnh nhỏ hơn 10% khi phụ tải thay đừi từ khừng
đến định mức Quõ trớnh khởi động , họm yởu cầu phải trơn, trõnh va đập trong bộ truyền lực Đối với mõy tiện cỡ nặng vamay 4 MP
tiện đứng dỳng gia cừng chỉ tiệt cụ đường I
kợnh lớn, để đảm bảo tốc độ cắt tối ưu vỏ M
khừng đổi (v = const) khi đường kợnh chỉ tiết
thay đổi, thớ phạm vi điều chỉnh tốc độ được xõc định bởi phạm vi thay đừi tốc độ dỏi vỏ V > Vin pham vi thay đừi đường kợnh:
D — Dmnax — Vi nax cimax Vay D roar ;
Dorin D ctmin Vinin Vinin D ctmin !
1
Voh Vive
Ở những mõy tiện cỡ nhỏ vỏ trung bớnh hệ Hớnh 1.5: Biểu đồ mừmen vỏ cừng suất thống truyền động điện chợnh thường lỏđộng của động cơ trong chuyởn động chợnh cơ khừng đồng bộ roto lồng sục vỏ hộp tốc cụ
vỏi cấp tốc độ Ở cõc mõy tiện cỡ nặng, mõy
tiện đứng, hệ thống truyền động chợnh điều chỉnh 2 vỳng, sử dụng bộ biến đổi động cơ điện một chiều(BBĐ- Đ) vỏ hộp tốc độ: khi v < vạn đảm bao M = const; khi v > vạn thỉ P = const Bộ biến đối cụ thể lỏ mõy phõt một chiều hoặc bộ chỉnh lưu dỳng Thyristor
1.3.1.2 Truyền động ăn dao
Truyền động ăn dao cần phải đảo chiều quay để đảm bảo ăn dao hai chiều Đảo
chiều bỏn đao cụ thể thực hiện bằng đảo chiều động cơ điện hoặc dỳng khớp ly hợp
điện từ Phạm vi điều chỉnh tốc độ của truyền động điện hoặc dỳng khớp ly hợp điện
từ Phạm vi điều chỉnh tốc độ của truyền động ăn dao thường lỏ D = (50+ 3003/1 với
độ trơn điều chỉnh ọ = 1,06 vỏ 1,21 vỏ momen khừng dời ( M = const)
Trang 7Ở chế độ lỏm việc xõc lập, độ sai lệch tĩnh yởu cầu nhỏ hơn 5% khi phụ tải thay
đổi từ khừng đến định mức Động cơ cần khởi động vỏ họm ởm Tốc độ di chuyởn bỏn
dao của mõy tiện cỡ nặng vỏ mõy tiện đứng cần liởn hệ với tốc độ quay chi tiờt dờ dam bảo nguyởn lượng ăn dao
Ở mõy tiện cỡ nhỏ thường truyền động ăn dao được thực hiện từ động cơ truyền động chợnh, cún ở những mõy tiện nặng thớ truyền động ăn dao được thực hiện từ một động cơ riởng lỏ động cơ một chiều cấp điện từ khuếch đại mõy điện hoặc bộ chỉnh lưu
cụ điều khiển
1.3.1.3 Truyền động phụ
Truyền động phụ của mõy tiện khừng yởu cầu điều chỉnh tốc độ vỏ khừng yởu cầu gớ
đặc biệt nởn thường sử dụng động cơ khừng đừng bộ rừto lừng sục kết hợp với hộp từc độ
1.4 Tợnh chọn cừng suất cho động cơ truyền động chợnh
Truyền động chợnh mõy tiện thường lỏm việc ở chế độ dỏi hạn Tuy nhiởn, khi gia cừng cõc chỉ tiết ngắn, ở cõc mõy trung bớnh vỏ nhỏ, đo quõ trớnh thay đổi nguyởn
cừng vỏ chỉ tiết chiếm thời gian quõ lớn nởn truyền động chợnh phải tiến hỏnh tợnh
toõn ở một chế độ nặng nề nhất
Giả thiết trởn mõy tiện thực hiện gia cừng chỉ tiết như ở hớnh 2.6 Cõc nguyởn cừng khi gia cừng gồm 4 giai đoạn: l vỏ 3 - tiện cắt hoặc tiện ngang; 2 vỏ 4 - tiện trụ (tiện đọc) Phụ tải của động cơ trong từng nguyởn cừng phụ thuộc vỏo cõc thừng số chế độ
cắt, vật liệu chỉ tiết dao v.v
Truyền động chợnh mõy tiện thường lỏm việc ở chế độ dỏi hạn Tuy nhiởn, khiglia cừng cõc chỉ tiết ngắn, ở cõc mõy trung bớnh vỏ nhỏ, do quõ trớnh thay đổi nguyởn cừng
vỏ chỉ tiết chiếm thời gian quõ lớn nởn truyền động chợnh phải tiến hỏnh tợnh toõn ở
một chế độ nặng nề nhất, A
ly
Hinh 1.6: Chi tiờt gia cừng trởn mõy tiện
Qũ trớnh tợnh tõn như sau:
Chọn nguyởn cừng nặng nộ nhất vỏ giả thiết ở nguyởn cừng ấy mõy lỏm việc ở chế độ
Trang 8Cừng suất trởn trục động cơ ứng với từng nguyởn cừng: Đy,= đa
Giả thiết trong thời gian gõ lắp, thõo gỡ chỉ tiết, chuyển đối từ nguyởn cừng nỏy sang nguyởn cừng khõc, động cơ quay khừng tải (mỏ khừng cắt điện dong co) thớ cừng suất trởn trục động cơ lỷc nỏy lỏ cừng suất khừng tải của mõy, tức lỏ băng lượng mất
mõt khừng đừi: P = a.P
cẩm
Ứng với cừng suót nỏy lỏ thời gian phụ của mõy, chỷng được xõc định theo tiởu
chuón vận hỏnh của mõy Xt Ye +e, / Yrs mi +P “ _ i=l j=l x a hoặc P= Ybor + >to; vỏ + yt, i=l j=l i=l j=l
trong đụ: - Pa t: cừng suất trởn trục động cơ, thời gian mõy của nguyởn cừng thứ i - Po te cừng suất khừng tải trởn trục động cơ, thời gian lỏm việc khừng tải của mõy, Py = P
- n: sO khoang thoi gian lỏm việc khừng tải A Pc PVa=P đm Pos Pe p c3 Po Po Po Po t ty lt la te _ đa â mg ; ẻẹụ ằxI _ x ⁄ê H2 # ê if 2 Ậ m4 | | | Tek | | gees: ơ
Hớnh 1.7: Đồ thị phụ tải của động cơ
_Chọn động cơ cụ cừng suất định mức lớn hơn 20 ~ 30% cừng suất trung bớnh hay
dang tri: P in (1,2 + 1,3) P hoặc P = (1,2 + 1,3)P
Trang 9Chuong 2: PHAN TICH SO DO TRUYEN DONG MAY TIEN 14660
2.1 Phón tợch sơ đồ
Mõy tiện nặng lA660 đươc dỳng để gia cừng chỉ tiết bằng gang hoặc thờp cụ
trọng lượng 250N, đường kợnh chỉ tiết lớn nhất cụ thể gia cừng trởn mõy lỏ 1,25m
Động cơ truyền động chợnh cụ cừng suất 55kW Tốc độ trục chợnh được điều chỉnh trong phạm vỉ 125/1 với cừng suất khừng đổi, trong đụ phạm vi điều chỉnh tốc độ động cơ lỏ 5/1 nhờ thay đừi từ thừng động cơ
Tốc độ trục chợnh ứng với 3 cấp của hộp tốc độ cụ giõ trị như sau:
cấp 1: ntc= 1,6 + 8 vúng /phỷt
cấp 2:ntc=8 + 40 vúng/ phỷt
cấp 3: ntc = 40 + 200 vúng/ phỷt
Truyền động ăn dao được thực hiện từ động cơ truyền động chợnh Lượng ăn dao được điều chỉnh trong phạm vi 0,064 + 26,08 mm/vg
Truyền động chợnh được thực hiện từ hệ thống F-Ð Điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cõch thay đừi dúng điện kợch từ của động cơ, cún sức điện động của mõy phõt
giữ khừng đừi
2.1.1 Mạch động lực
Động cơ Ð quay truyền động chợnh được cấp điện từ mõy phõt F Động cơ sơ cấp
quay mõy phõt F khừng thở hiện trởn sơ đồ Kợch từ của động cơ Ð lỏ cuộn CKĐQ)
Kợch từ của mõy phõt lỏ cuộn CKF(9).Dờ động cơ Ð lỏm việc được cần DG(dl) = 1,
nối điện õp mõy phõt với động cơ đồng thời K, (dl) = 0, dờ giải phụng mạch họm động năng Cuộn kợch từ CKĐ(2) được cấp đủ điện để đảm bảo từ thừng Ẽ_ vỏ cuộn kợch từ mõy phõt CKF(9) cụ điện để tạo từ thừng Ẽ_Ố lỏm cho mõy phõt F tạo ra điện ap U
Role RC(đl) bảo vệ quõ dúng cụ tiếp điểm lỏ RC(27) Khi dúng điện qua động cơ
lớn hơn giõ trị cho phờp, RC(đI) = 1, — RC(9) = 0, — cắt điện mạch điều khiển ( dúng
27)
Rơle RH(đl) vỏ RCB(đl) cụ giõ trị tõc động khõc nhau Gợa trị tắc động của RCB bằng giõ trị định mức của điện õp mõy phõt; cún giõ trị tõc động của RH bằng 10% giõ trị định mức của điện õp mõy phõt
RGI vỏ RDI lỏ hai cuộn dúng của rợle RG vỏ RD Hai cuộn õp tương ứng lỏ RG2(9) vỏ RD2(8) Hai cuộn dúng vỏ õp nối ngược cực tợnh nhau Bớnh thường khi
cuộn õp cụ điện sẽ lỏm cho tiếp điểm của rơle tương ứng đụng lại Nều dúng điện
trong động cơ lớn hơn giõ trị cho phớp thớ cuộn dúng sẽ tạo ra lực đóy lớn hơn lực hỷt
của cuộn õp lỏm cho tiếp điểm của nụ mở ra Cụ thể khi:
RG(9) = 1, —> RG(8) = 1; nờul >I OF, đóy RGI >F hỷtRG2 — RG(8) = 0;
RD(8) = 1, — RD(4) = 1, nếu 1> IL + Fday >F > RD(4)=0,
2.1.2 Mạch kợch từ động cơ
Cuộn CKĐQ2) lỏ cuộn kợch từ của động cơ Ð được cấp từ nguồn một chiều cỳng
nguừn với cuộn CKF(Ẽ9) vỏ lỏ nguừn cóp cho mạch khừng chở Biởn trở ĐKT(2) nừi tiởp với cuộn CKD dờ thay đừi dúng điện chạy qua nụ, lỏm thay đừi từ thừng Ẽ_ đở
thay đừi tốc độ động cơ trởn tốc độ cơ bản Khi RKT(2) vỏ Rđ(2) bị nối tắt thớ dúng
CKĐ băng định mức
+ Role dong RT(2) cụ giõ trị tõc động băng dúng định mức của CKD
Trang 10+ Role dong RNT(2) 1a role bao vờ thiờu tir thong Ẫ Giõ trị tõc động của nụ nhỏ
thua dúng CKĐ nhỏ nhất đở tạo ra tốc độ lớn nhất của động cơ
2.1.3 Mạch kợch từ mõy phõt
Cuộn CKF(9) lỏ cuộn kợch từ mõy phõt được cấp điện bởi cầu tiếp điểm T,N(6) vỏ
N,T(10) Khi T(6) = 1, vỏ T(10) = 1, tương ứng với chiều quay thuận của động cơ Khi N(6) = = 1, va N(10) = 1 , tương ứng với chiều quay nguge cua động cơ Điện trở Rf nối tiếp với cuộn CKF(9) nhằm giảm dúng qua nụ, kết quả điện õp của mõy phõt giảm nhằm lỏm giảm dúng trong động cơ
2.1.4 Cõc điều kiện liởn động của sơ đừ > Tợn hiệu liởn động e 1RLD —› CTCI :Chọn chế độ lỏm việc tự động e 2RLD —›CTC2 :Chế độ thử mõy eẪ 4RLD —>› 1KBR,2KBR,3KBR,4KBR :Bõnh răng ăn khớp e K,: DBT e KT=1KX —›Hạn chế tốc độ max(2KX), min (1KX) e KN =2KX e K,=7D :Dat cap tốc độ, muốn khởi động tốc độ phải đặt ở cấp tốc độ nỏo đụ > Tợn hiệu bảo vệ
e Bao vờ qua dong :RC Role dong diđờn max
e Bao vờ điện õp : RH: Bao vờ trong qua trớnh họm (dúng lớn)
RCB e Bao vờ thiếu từ thừng :RNT e Role + Cu6n dong RD,,RH,
+ Cuộn õp RD;, RH; 2.1.5 Cõc điởu kiện lỏm việc của may
Mõy chỉ cụ thờ lam việc, tức lỏ động cơ chỉ cụ thờ khởi động được khi tất cả cõc điều kiện liởn động sau được đảm bảo:
1 Động cơ đọ đủ từ thừng — RNT(1) = 1,
2 Phải đủ dúng bừi trơn — DBT(36) = 1, — K4(36) = 1, — K4(29) = 1,
3 Cõc bõnh răng đọ ăn khớp: IKBR(39) = 1, 2KBR(29) = 1, 3KBR(G9) = 4KBR(9)= 1, — 4RLĐ(39) = 1, — 4RLĐ(29) = 1,
4 Trị số tốc độ đọ được chọn —> TĐ(29) = 1,
5 Chiều quay đọ được chọn: chọn động cơ quay thuận > CTC1(37) = 1, 1RLD(37) =
1, —> IRLĐ(17) = I vỏ IRLĐ(19) = 1; chọn quay ngược — CTC2(38) = 1, 2RLĐ(38) = 1, 2RLD(18) = 1 va 2RLD(20) = 1,
Trang 122.2 Thuyết mỉnh hoạt động sơ đồ
2.2.1 Thử mõy
Cõc điều kiện lỏm việc đọ đủ, chiều quay đọ được chọn; e_ Giả sử chọn chiều quay thuận
T =TT(RLD + 2RLD).N
An TT(18) — T(17) = 1, ~ T(30) = 1, DG(B1) = 1, — DGGB2) = 1, > K2(2)=1 Kờt quả ta cụ T, ĐG, K2 cụ điện
Việc khởi động diễn ra tương tự như mừ tả như khi ấn nỷt M1 nhưng khừng cụ duy trớ (do khừng cụ K1) Dúng ICKĐ= dm > RT(2) = 1, — RT(35) = 1 nởn K3 khừng thể
cụ điện — ĐKT luừn luừn bị nối tắt — động cơ chỉ tăng tốc đến tốc độ cơ bản
Khi thả nỷt ẫn, động cơ thực hiện việc họm tõi sinh do giảm điện õp mõy phõt vỏ họm động năng e_ Giả sử chọn chiều quay ngược N =TN.2RLD.T An TN(19) > N(20)=1, > N(31) = 1, DG(31) = 1, > DGG2) = 1, > K2(32) = 1 Kờt qua ta cờ N, DG, K2 cờ diờn
Việc khởi động diễn ra tương tự như mừ tả như khi ấn nỷt M2 nhưng khừng cụ duy
trớ (do khừng cụ K3) — ĐKT luừn luừn bị nối tắt — động cơ chỉ tăng tốc đến tốc độ
cơ bản
Khi thả nỷt ấn, động cơ thực hiện việc họm tõi sinh do giảm điện õp mõy phõt vỏ họm động năng
2.2.2 Khởi động (khởi động thuận)
Cõc điều kiện lỏm việc đọ đủ Chiều quay đọ được chọn
Cấp điện cho cuộn ĐG —>› + ÐĐG — Ð quay ĐG =(RNT).RC.(RH +T + N) Ban đầu (1) (1) (@) ? 7(17)= K,(LĐT.1RLD +T).N Ban đầu +?) (1) K,(29) = RNT.RC.D.TĐ ARLD[K, + (LPT + LDN) + K,K,] Ban dau dQ) Mad) da ? LDT(22) = RNT.RC.D.M, Ban dau Œ) (1)? Ấn nỷt M1(22) — LĐT(22) = 1, > LDT(17) = 1, + LDT(22,23) = 1, + LDT(29) = 1, — K1(29) = 1, K1(30) = 1, + K1(34) = 1, + K1017) = 1, 1(17)= 1, — T(6) = l1, + T(20) = 0, + T((30) = 1, > DGG1) = 1, > DG(32) = 1, > K2(32) = 1, > K2G0) =
1, nừi với K1(30) tao ra mạch duy trớ cho K1(29) Kết quả khi ấn nỷt MI, cõc phần tử sau đóy cụ điện: K1, T, ÐG vỏ K2
Trang 13Động cơ khởi động cưỡng bức lỏm cho tốc độ tăng nhanh nhưng dúng điện cụ thể vượt quõ giõ trị cho phờp
Nếu ID>Icfl— FARG1>FhRG2— RG(8)= 0, RƑ+CKF —› ICKF| — UF| — IĐỊ
Khi ID<Icfl— FdRG1<FhRG2— RG(8)= 1, Rf= 0, — ICKF t > UFt — IDt
Nếu 1Ð vẫn cún lớn hơn giõ trị cho phớp thớ quõ trớnh trởn được lặp lại nghĩa lỏ dúng
điện trong động cơ khừng thở vượt qua giõ trị cho phờp vỏ được gọi lỏ hạn chế dúng
theo nguyởn tắc rung
Mặc đầu cụ sự thay đổi dúng điện trong động cơ nhưng tốc độ động cơ vẫn cứ tăng do quõn tợnh Khi tốc độ tăng thớ dúng điện trong động cơ giảm dón; đến lỷc IÐ<IcfI
thớ quõ trớnh rung chấm dứt
Khi điện õp mõy phõt đạt giõ trị định mức (Ốn định) thớ rơle RCB(đl) = 1,
—> RCB(34) = 1, — K34) = 1, — K3(20) = 1, + K3(3) = 0, ĐKT + CKĐ
—› ICKĐ | — ẼĐÐ | — œÐ † Dịch ĐKT qua phải, động cơ tăng tốc; dịch ĐKT qua
trõi, động cơ giảm tốc 2.2.3 Khởi động ngược ĐG =(RNT).RC.(RH +T + N) Ban đầu (1) (Œ) (0) ? N(20) = K,.(LDN.2RLD + N).T Ban dau ? ? @d (1) K, =(K,+RT).RCB Ban dau qd) (1) LDN(25) = RNT.RC.D.M, Ban dau (1) 0) (1)? Ấn nỷt M2(25) > + LDN(25)=1 > LDN(20) = 1, + LDN(24) = 1, + LDN(28) = 1, — N(20) = 1, ~ N(21) = 1, + N@G1) = 1, — DG(31) = 1, — DGG2) = 1, — K2(32) = 1, -RCB (Up < Um) — K3(3)=1 Kết quả khi ấn nỷt M2, cõc phần tử sau đóy cụ điện: K3, N, DG va K2 Trởn mạch dong luc, DG(dl) = 1, nối F với Ð; K2(đl) = 1, giải phụng mạch họm động năng K2(1) = 1, > Rd(2) bi nời tat; DG(3) = 1, > DKT(2) bi nời tat; — ICKD = dm — OD = dm K2(8) = 1, + N(10) = 1, + N(6) = 1, > RG2(9) = 1, > RG(8) = 1, > Rf bị nối tắt nởn ICKF = dm — UF nhanh chong tang dờn gia tri định mức
Động cơ khởi động cưỡng bức lỏm cho tốc độ 2.2.4 Họm mõy khi động cơ đang quay thuận
Cõc phần tử KI, T, ÐG, K2, K3, RCB, RH cụ điện khi động cơ đang quay thuận Muốn dừng, ấn nỷt đừng D27) — K19) = 0, K14) =0, nhưng K3(34) = 1,
do RT(35) = 1, va K1(17) = 0, nhung T(17) = 1, do K3(20) = 1; K1(8) = 1, — RD2 =
1, > RD@) = 1, + K1(4) = 1, nờn DKT(2) bi nối tắt —> ICKD tăng về giõ trị định mức — động cơ họm tõi sinh giảm tốc về giõ trị cơ bản Trong quõ trớnh họm nỏy, nếu IÐ< Icf2 thớ rơle RD thực hiện việc hạn chế dúng theo nguyởn tắc rung tương tự như RG
Khi dúng điện trong cuộn kợch từ ICKĐ = đm thớ role RT(2) = 1, ~ RT(35) =0,
— K3(34) = 0, > K3(20) = 0, > T(17) = 0, — T(6) = 0, + T(10) = 0, > ICKF = 0, >
UF giảm về Uạ„ — động cơ họm tõi sinh giảm tốc
Trang 14Khi UF < Us, — RH(đè) = 0, — RH(29)= 0, + T(30) = 0, —> ĐG(31)= 0, — ĐG(32) = 0, + RH(33) = 0, — K2(32) = 0 Trởn mạch động lực DG(dl) = 0, K2(đ) =1, —> động cơ họm tõi sinh giảm từc về khừng 2.2.5 Điều khiển tốc độ từ xa Sử dụng động cơ xec vừ (servomotor) Đ1(12) để quay biến trở ĐKT(2) Muốn tăng tốc, õn M1(22) hodc M2(25) > LDT(22) = 1, hoic LDN(25) = 1, ~ LDT(22,23) = 1, hoac LDN(23,24) = 1, ~ KT(26) = 1, KT(11) = 1 va KT(13) = 1, ~ D1(12) = 1, > quay ĐKT về phợa phải để tăng tốc động cơ vỏ 1KX(26) lỏ cừng tắc giới hạn hỏnh trớnh của ĐKT ở bởn phải
Muốn giảm toc, an M3(27) > KN(27) = =1,—KN(11)=1,+ KN(13) = =1,D1(12)= 1, quay DKT(2) vờ phia trai lỏm giảm tốc động co va 2KX(27) lỏ cừng tắc giới hạn hỏnh trớnh của ĐKT ở bởn trõi
2.2.0 Mạch tợn hiệu
Độn DH1(14) sõng bõo hiệu đủ dầu bừi trơn
Độn ĐH2(15) sõng bõo hiệu thiởu dóu bừi trơn
Cúi C(16) kởu bõo hiệu thiởu dóu bừi trơn khi đang lỏm việc
Trang 15Chương 3: ĐạNH GIạ, PHAN TICH UNG DUNG CUA MAY TIEN TRONG CONG NGHIEP
Trang 16Động cơ ĐI lỏ động cơ truyền động chợnh cụ cừng suất 70kW; điện õp phần ứng 440V Phạm vi điởu chỉnh từc độ băng điởu chỉnh điện õp phón ứng lỏ Du = 6,7/1 vỏ
điởu chỉnh từ thừng lỏ DẼœ= 3/1
3.1.1 Mạch động lực
Động cơ Ð quay truyền động chợnh được cấp điện từ bộ biến đồi BBĐI BBĐI gồm bộ chỉnh lưu cầu 3 pha dỳng Thyristor, khừng cụ mõy biến õp nởn phải su dung cuộn khõng Lk để chống tốc độ tăng dúng anốt vỏ hệ thống phõt xung điều khiển cho Thyristor Điện õp Uđk được đặt vỏo khóu so sõnh của hệ thống phõt xung điều khiển
Khi Uđk thay đừi sẽ lỏm cho gục mở ơ thay đổi để thay đối điện õp ra của bộ BBĐI nhằm thay đừi tốc độ động cơ dưới tốc độ cơ bản
Điện ap Udk lỏ đầu ra của bộ khuếch đại một chiều KD; dau vao cha KD gồm cụ hai kởnh:
- Kởnh 1: đặt vỏo chón 21-23 của KÐ lỏ hiệu số của 2 giõ trị điện õp: điện õp chủ
đạo Ucđ lóy trởn điện trở Rœ(5-9) vỏ điện õp phản hừi óm tốc độ lẫy trởn mõy phõt tốc
FT(45- 49) Do đụ
Udđk = k(Ucđ —- UFT)
với k lỏ hệ số khuếch đại của bộ khuếch đại KĐÐ
- Kởnh 2: lỏ khóu hạn chế dúng điện trong động cơ gồm 3 biến ap BA3, BA4, BAS Cể CuỘn SƠ cấp nỗi song song với cuộn khõng Lk; cuộn thứ cấp nối với chỉnh lưu CL3 cụ điện õp đầu ra đặt lởn điện trở r1, nỗi với điừt ĐOI vỏ transistor Tr Khi dúng điện trong động cơ Ð lớn hơn giõ trị cho phờp thớ điện õp rơi trởn Lk lớn —>› điện õp trởn CLI cũng như trởn r1 đủ lớn để cho ĐOI thừng lỏm cho transistor Tr mở Kết quả lỏ điện õp ra của bộ khuếch đại một chiều giảm nhằm lỏm giảm điện ấp ra của BBĐI dờ giam dong trong
động cơ khừng vượt quõ giõ trị cho phờp 3.1.2 Mạch kợch từ
CKĐ lỏ cuộn kợch từ của động cơ Ð được cấp từ bộ biến đổi BBĐ2 BBĐ2 gồm bộ chỉnh lưu 3 pha hớnh tia nỗi song song ngược vỏ hai hệ thống phõt xung điều khiển cho hai nhụm Thyristor nối anot chung vỏ catot chung điều khiển theo phương phõp độc lập
Khi R1 = 1, nhụm chỉnh lưu phợa trởn ( nhụm catot chung) lỏm việc, cuộn CKĐ cụ dong tao ra từ thừng Ẽ ứng với chiều quay thuận của động cơ Khi R2 = 1, nhụm chỉnh lưu phợa dưới (nhụm anot chung) lỏm việc, cuộn CKĐÐ cụ dúng tạo ra từ thong Ẫ ứng với chiều quay ngược của động cơ
Role RTT 1a role bao vờ thiờu tir thừng Ẽ Khi đủ dúng qua nụ, RTT = 1 3.1.3 Phối hợp điều khiển giữa điện õp phón ứng vỏ từ thừng của động cơ
Điện õp phần ứng của động cơ lỏ 440V Khi UBBĐ < 420V thớ điện õp do khóu đo
lường ĐH đặt lởn điện trở r2 chưa đủ để ĐO2 thừng: hệ thống phõt xung mở cõc
Thyristor phải mở với gục mở ơ nhỏ nhất để điện õp ra của BBĐ2 lỏ lớn nhất tương ứng với dúng kợch từ của động cơ lỏ lớn nhất Khi UBBĐ > 420V, điện õp trởn r2 đủ
để cho DO2 thừng, hệ thống phõt xung của BBĐ2 thay đổi được gục mở ơ (tuỳ giõ trị
đặt) lỏm thay đổi điện õp ra của BBD2 lỏm thay đổi dúng kợch từ của động cơ lỏm tăng tốc độ động cơ trởn tốc độ cơ bản
Trang 173.1.4 Diờu kiờn lam viờc cua may
An M1 — K1(1) = 1, — dong diờn cho cac truyờn dong phu; K1(3) = 1, va K1(12) = 1, — cấp điện cho cõc dúng từ (12) +(24) Nếu đủ điện õp lưới —RA(21) =
1,—RA(2) = 1, duy tri cho cu6n K1;
Đủ dầu bừi trơn vỏ õp lực dầu: RAK(23) = 1, RAL = 1,— RBT(23) = 1,> RBT(13)= 1,
Cõc bõnh răng đọ được ăn khớp: BK1(13) = 1, BK2(13) = 1,
Xỏ ngang đọ được kẹp chặt: BK3(13) = 1, Truyền động nóng hạ xỏ thừi lỏm việc: BK4 = 1,
3.2 Những ứng dụng thực tế trong cừng nghiệp 3.2.1 Một số hớnh ảnh mõy tiện Ẫ mon ff Iiiiliff {' OO #110004 me
3.2.2 Danh gia vai tro
- Mõy tiện cụ vai trú quan trọng trong nởn kinh tế quốc dón
Trang 18TAI LIEU THAM KHAO
1 Trang bi diờn — Diờn tir may gia cong kim loai - Nguyễn Mạnh Tiến, Vũ Quang Hồi, ( tõi bản lón thứ 9), Nhỏ xuót bản Giõo Dục Việt Nam, 2010