chuong5TBD 2 HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG ĐIỆN

Hình 5-14 Hình dáng bên máy tiện 1- Thân máy; 2- Ụ máy; 3- Bàn dao; 4- Ụ sau Ở máy tiện, chuyển động quay chi tiết chuyển động chính, chuyển động tịnh tiến dao để cắt hết chiều dài chi tiết chuyển động ăn dao Chuyển động ăn dao ăn dao dọc, dao di chuyển dọc chi tiết (tiện dọc) ăn dao ngang, dao di chuyển ngang (hướng kính) chi tiết Hình 5-15 Sơ đồ gia công tiện Truyền động trục máy tiện vạn năng, máy tiện đứng cỡ nhỏ trung bình thường dùng hệ truyền động với động KĐB hai ba cấp tốc độ Điều chỉnh tốc độ quay trục hộp tốc độ Việc chuyển tốc độ thường điều khiển tay (bằng cần số) khớp ly hợp điện từ Đối với máy tiện đứng cỡ nặng, truyền động trục dùng hệ truyền động chiều Động điện chiều cấp nguồn từ biến đổi: Máy điện khuếch đại (MĐKĐ), khuếch đại từ (KĐT) biến đổi bán dẫn Điều chỉnh tốc độ quay trục thực điều chỉnh vô cấp phương pháp – điện Mở máy, hãm dừng đảo chiều quay trục máy tiện cỡ nhỏ trung bình thường thực từ truyền động qua hộp tốc độ nhiều cấp Chuyển động phụ gồm có xiết nới xà, trụ, di chuyển nhanh dao, cặp chi tiết, bơm nước, làm mát, bơm dầu hệ thống thủy lực, hút phôi dùng hệ truyền động với động KĐB rô to lồng sóc b) Trang bị điện số sơ đồ điều khiển máy tiện 1- Sơ đồ điều khiển truyền động máy tiện nặng 1A660 Máy tiện nặng 1A660 dùng để gia công chi tiết gang thép có trọng lượng 250N, đường kính chi tiết lớn gia công máy 1,25m Động truyền động có công suất 55kW Tốc độ trục điều chỉnh phạm vi 125/1 với -1- công suất không đổi, phạm vi điều chỉnh tốc độ động 5/1 nhờ thay đổi từ thông động Tốc độ trục ứng với cấp hộp tốc độ có giá trị sau: Cấp 1: ntc = 1,6 ÷ vòng / phút Cấp 2: ntc = ÷ 40 vòng/ phút Cấp 3: ntc = 40 ÷ 200 vòng/ phút Truyền động ăn dao thực từ động truyền động Lượng ăn dao điều chỉnh phạm vi 0,064 ÷ 26,08 mm/vg Truyền động thực từ hệ thống F-Đ Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi dòng điện kích từ động cơ, sức điện động máy phát giữ không đổi Sơ đồ điều khiển hình 5-16 * Mạch động lực Động Đ quay truyền động cấp điện từ máy phát F Động sơ cấp quay máy phát F sơ đồ Kích từ động Đ cuộn CKĐ(2) Kích từ máy phát cuộn CKF(9) Để động Đ làm việc cần ĐG(đl) = 1, nối điện áp máy phát với động đồng thời K (đl) = 0, để giải phóng mạch hãm động Cuộn kích từ CKĐ(2) cấp đủ điện để đảm bảo từ thông ФĐ cuộn kích từ máy phát CKF(9) có điện để tạo từ thông ФF làm cho máy phát F tạo điện áp UF Rơle RC(đl) bảo vệ dòng có tiếp điểm RC(27) Khi dòng điện qua động lớn giá trị cho phép, RC(đl) = 1, ĺ RC(9) = 0, ĺ cắt điện mạch điều khiển ( dòng 27) Rơle RH(đl) RCB(đl) có giá trị tác động khác Giá trị tác động RCB giá trị định mức điện áp máy phát; giá trị tác động RH 10% giá trị định mức điện áp máy phát RG1 RD1 hai cuộn dòng rợle RG RD Hai cuộn áp tương ứng RG2(9) RD2(8) Hai cuộn dòng áp nối ngược cực tính Bình thường cuộn áp có điện làm cho tiếp điểm rơle tương ứng đóng lại Nếu dòng điện động lớn giá trị cho phép cuộn dòng tạo lực đẩy lớn lực hút cuộn áp làm cho tiếp điểm mở Cụ thể khi: RG(9) = 1, → RG(8) = 1; I Đ> Icf1 → Fđẩy RG1 > FhútRG2 → RG(8) = 0; RD(8) = 1, → RD(4) = 1, I Đ> Icf2 → Fđẩy RD > Fhút RD2 → RD(4) = 0, * Mạch kích từ động Cuộn CKĐ(2) cuộn kích từ động Đ cấp từ nguồn chiều nguồn với cuộn CKF(9) nguồn cấp cho mạch khống chế Biến trở ĐKT(2) nối tiếp với cuộn CKĐ để thay đổi dòng điện chạy qua nó, làm thay đổi từ thông Ф Đ để thay đổi tốc độ động tốc độ Khi RKT(2) R đ(2) bị nối tắt dòng CKĐ định mức Rơle dòng RT(2) có giá trị tác động dòng định mức CKĐ Rơle dòng RTT(2) rơle bảo vệ thiếu từ thông Ф Đ Giá trị tác động nhỏ dòng CKĐ nhỏ để tạo tốc độ lớn động * Mạch kích từ máy phát Cuộn CKF(9) cuộn kích từ máy phát cấp điện cầu tiếp điểm T,N(6) N,T(10) Khi T(6) = 1, T(10) = 1, tương ứng với chiều quay thuận động Khi N(6) = 1, N(10) = 1, tương ứng với chiều quay ngược động Điện trở R f nối tiếp với cuộn CKF(9) nhằm giảm dòng qua nó, kết điện áp máy phát giảm nhằm làm giảm dòng động * Các điều kiện làm việc máy Phải đủ dòng kích từ cho động → RTT(1) = 1, Phải đủ dòng bôi trơn → DBT(36) = 1, → K4(36) = 1, → K4(29) = 1, Các bánh ăn khớp: 1KBR(39) = 1, 2KBR(39) = 1, 3KBR(39) = 1, 4KBR(39) = 1, → 4RLĐ(39) = 1, → 4RLĐ(29) = 1, -2- Trị số tốc độ chọn → TĐ(29) = 1, Chiều quay chọn: Chọn động quay thuận → CTC1(37) = 1, → 1RLĐ(17) = 1RLĐ(19) = 1; Chọn quay ngược → CTC2(38) = 1, 2RLĐ(38) = 1, 2RLĐ(18) = 2RLĐ(20) = 1, * Khởi động (khởi động thuận) Các điều kiện làm việc đủ Chiều quay chọn Ấn nút M1(22) → LĐT(22) = 1, → LĐT(17) = 1, + LĐT(22,23) = 1, + LĐT(29) = 1, → K1(29) = 1, K1(30) = 1, + K1(34) = 1, + K1(17) = 1, → T(17) = 1, → T(16) = 1, + T(20) = 0, + T((30) = 1, → ĐG(31) = 1, → ĐG(32) = 1, → K2(32) = 1, → K2(30) = 1, nối với K1(30) tạo mạch trì cho K1(29) Kết ấn nút M1, phần tử sau có điện: K1, T, ĐG K2 Trên mạch động lực, ĐG(đl) = 1, nối F với Đ; K2(đl) = 1, giải phóng mạch hãm động K2(1) = 1, → Rđ(2) bị nối tắt; ĐG(3) = 1, → ĐKT(2) bị nối tắt; → I CKĐ = Iđm → ФĐ = Фđm K2(8) = 1, + T(6) = 1, + T(10) = 1, → RG2(9) = 1, → RG(8) = 1, → R f bị nối tắt nên ICKF = Iđm → UF nhanh chóng tăng đến giá trị định mức Động khởi động cưỡng làm cho tốc độ tăng nhanh dòng điện vượt giá trị cho phép Nếu IĐ > Icf1 → FđRG1 > FhRG2 → RG(8)= 0, Rf = → ICKF ↓ UF ↓ IĐ ↓ Khi IĐ < Icf1 → FđRG1 < FhRG2 → RG(8)= 1, R f = 0, → I CKF ↑ → UF ↑ → IĐ↑ Nếu IĐ lớn giá trị cho phép trình lặp lại nghĩa dòng điện động vượt qua giá trị cho phép gọi hạn chế dòng theo nguyên tắc rung Mặc dầu có thay đổi dòng điện động tốc độ động tăng quán tính Khi tốc độ tăng dòng điện động giảm dần; đến lúc I Đ < Icf1 trình rung chấm dứt Khi điện áp máy phát đạt giá trị định mức (ổn định) rơle RCB(đl) = 1, → RCB(34) = 1, → K3(34) = 1, → K3(20) = 1, + K3(3) = 0, ĐKT + CKĐ → I CKĐ ↓ → ФĐ ↓ → ωĐ↓ Dịch ĐKT qua phải, động tăng tốc; dịch ĐKT qua trái, động giảm tốc Khởi động ngược cách ấn M2 (người đọc tự nghiên cứu) * Hãm máy động quay thuận Các phần tử K1, T, ĐG, K2, K3, RCB, RH có điện động quay thuận Muốn dừng, ấn nút dừng D(27) → K1(29) = 0, K1(34) = 0, K3(34) = RT(35) = 1, K1(17) = T(17) = K3(20) = 1; K1(8) = 1, → RD2 = 1, → RD(4) = 1, + K1(4) = 1, nên ĐKT(2) bị nối tắt → I CKĐ tăng giá trị định mức → động hãm tái sinh giảm tốc giá trị Trong trình hãm này, I Đ < Icf2 rơle RD thực việc hạn chế dòng theo nguyên tắc rung tương tự RG Khi dòng điện cuộn kích từ I CKĐ = Iđm rơle RT(2) = 1, → RT(35) = 0, → K3(34) = 0, → K3(20) = 0, → T(17) = 0, → T(6) = 0, + T(10) = 0, → I CKF = 0, → UF giảm Udư → động hãm tái sinh giảm tốc Khi UF ≤ Udư → RH(đl) = 0, → RH(29) = 0, + T(30) = 0, → ĐG(31) = 0, → ĐG(32) = 0, + RH(33) = 0, → K2(32) = Trên mạch động lực ĐG(đl) = 0, K2(đl) = 1, → động hãm động giảm tốc không * Hãm máy động quay ngược - (người đọc tự nghiên cứu) RH F ĐG RC RCB RG1 -3- K2 RD1 Rh Đ K2 ĐKT K3 K1 RD RT RTT Rđ ĐG 1C T N KN Đ1 12 KT KT ĐH1 K4 LĐT K1 C 1RLĐ TT 18 19 T M4 M2 LĐN N 3RLĐ LĐN 3RLD 1KX KN 3RLĐ RTT RC M3 2KX KT D RH T 30 31 TĐ 4RLĐ K4 K1 LĐN LĐT ĐG N 33 34 35 K1 K1 RT CTC1 RCB K3 DBT K4 1RLĐ CTC2 2RLĐ 2KBR 4KBR 3KBR 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 ĐG K2 RH 1KBR KT KN K2 13 17 N LĐT M1 N LĐT 11 16 T 2RLĐ 1RLĐ 2RLĐ TN LĐN 14 15 ĐH2 T K3 KN CKĐ1 K4 K1 T RG2 CKF K2 K1 ĐG RD2 RG Rf N 10 N 2C T CKĐ 4RLĐ 32 36 37 38 39 Hình 5-16 Sơ đồ truyền động máy tiện hệ F-Đ 1A660 * Thử máy Các điều kiện làm việc đủ, chiều quay chọn; giả sử chọn chiều quay thuận Ấn TT(18) TN(19) → T(17) = 1, → T(30) = 1, ĐG(31) = 1, → ĐG(32) = 1, → K2(32) = Kết ta có T, ĐG, K2 có điện -4- Việc khởi động diễn tương tự mô tả ấn nút M1 trì (do K1) Dòng I CKĐ = Iđm → RT(2) = 1, → RT(35) = nên K3 có điện → ĐKT luôn bị nối tắt → động tăng tốc đến tốc độ Khi thả nút ấn, động thực việc hãm tái sinh giảm điện áp máy phát hãm động * Thử ngược - (người đọc tự nghiên cứu) * Điều khiển tốc độ từ xa Sử dụng động xec vô (servomotor) Đ1(12) để quay biến trở ĐKT(2) Muốn tăng tốc, ấn M1(22) M2(25) với ấn nút M4→ LĐT(22) = 1, LĐN(25) = 1, + 3RLĐ (24) = 1→ LĐT(22,23) = 1, LĐN(23,24) = 1, + 3RLĐ (27)→ KT(27) = 1, KT(11) = KT(13) = 1, → Đ1(12) = 1, → quay ĐKT phía phải để tăng tốc động 1KX(26) công tắc giới hạn hành trình ĐKT bên phải Muốn giảm tốc, ấn M1 (22) M2(25) với ấn M3(27) → KN(27) = 1, → KN(11) = 1, + KN(13) = 1, Đ1(12) = 1, quay ĐKT(2) phía trái làm giảm tốc động 2KX(27)là công tắc giới hạn hành trình ĐKT bên trái * Mạch tín hiệu Đèn ĐH1(14) sáng báo hiệu đủ dầu bôi trơn Đèn ĐH2(15) sáng báo hiệu thiếu dầu bôi trơn Còi C(16) kêu báo hiệu thiếu dầu bôi trơn làm việc 2- Sơ đồ điều khiển truyền động máy tiện đứng cỡ nặng 1A596 * Thông số kỹ thuật máy - Đường kính chi tiết gia công lớn nhất: 20m; - Chiều cao chi tiết gia công lớn nhất: 6,3m; - Khối lượng chi tiết gia công lớn nhất: 630.10 3kg - Công suất động truyền động trục 630kW; - Tốc độ quay mâm cặp: (0,098 ÷ 9,8) vg/ph; - Phạm vi điều chỉnh tốc độ: D = 100/1; - Công suất động truyền động ăn dao: 6kW; - Tốc độ quay động truyền động ăn dao: (15 ÷ 3000)vg/ph * Trang bị điện máy Máy tiện đứng dùng để tiện tiện chi tiết hình trụ có kích thước khối lượng lớn nên động truyền động trục truyền động ăn dao phải đảm bảo yêu cầu điều chỉnh tốc độ cao - Truyền động dùng động điện chiều kích thích độc lập cấp nguồn từ biến đổi (dùng hệ F-Đ hay T-Đ) - Truyền động ăn dao dùng động điện chiều (hệ MĐKĐ-Đ) đảm bảo phạm vi điều chỉnh tốc độ 200/1 Các hệ truyền động phụ máy tiện đứng cỡ nặng gồm: - Nâng hạ xà dao; - Xiết nới xà trụ; - Di chuyển nhanh bàn dao; - Bơm dầu bôi trơn; - Bơm nước làm mát; - Quạt gió làm mát động Hệ truyền động phụ dùng động không đồng rô to lồng sóc * Hệ truyền động Hệ truyền động dùng động điện chiều thực hai vùng điều chỉnh tốc độ Phần ứng cuộn kích từ động cấp nguồn từ biến đổi dùng Thyristor Sơ đồ khối hệ biểu diễn hình 5-17 -5- - Mạch lực Phần ứng động Đ truyền động quay mâm cặp máy cấp nguồn từ biến đổi BBDD1 sơ đồ chỉnh lưu cầu pha dùng Thyristor điều khiển hoàn toàn Bộ BBĐ1 biến đổi không đảo chiều với truyền động máy tiện đứng, số lần đảo chiều nên thường dùng công tắc tơ Hãm dừng dùng phương pháp hãm động Điều chỉnh tốc độ động vùng (tốc độ động nhỏ tốc độ bản) thực cách thay đổi góc mở α Thyristor BBĐ1 (U = var; Φ = Φ đm = const) Cuộn kích từ động CKT cấp nguồn từ biến đổi BBDD2 sơ đồ chỉnh luqu cầu pha điều khiển hoàn toàn Điều chỉnh tốc độ động vùng (tốc độ động lớn tốc độ bản) thực cách thay đổi góc mở Thyristor biến đổi (U = const; Φ = var) - Mạch điều khiển Điều chỉnh tốc độ động đặt tốc độ HCGT (khâu hạn chế gia tốc) với trị số điện áp Uđ (điện áp đặt) Trị số điện áp cộng đại số với điện áp phản hồi âm tốc độ UFH = γω, V (5-24) γ – Hệ số tỷ lệ ω – Tốc độ quay động truyền động trục Đ Điện áp chủ đạo (Uđk) đưa vào khối điều khiển xung pha KĐK1, KDDK2: Uđk = Uđ – UFH = Uđ – γω (5-25) Điều khiển góc mở α Thyristor hai biến đổi thực theo nguyên tắc thẳng đứng Khối điều khiển xung pha KĐK1 gồm khâu: + KĐT: Khuếch đại điện từ tổng hợp tín hiệu điều khiển, cấp nguồn tần số cao NT để nâng cao độ phẳng độ xác tín hiệu + HC: Khâu hạn chế góc mở α αmax + KĐ: Khâu khuếch đại lặp lại dùng để hạn chế dòng điện phần ứng chế độ khởi động + KSS: Khâu so sánh tạo xung điều khiển, thực so sánh điện áp điều khuển điện áp tựa cưa lấy từ khâu KRC (khâu tạo điện áp tựa cưa) + KHC1: Khâu hiệu chỉnh điện áp điều khiển dùng mạch R-C điều khiển tốc độ KHC3 vùng + Khâu KHC3: Khâu hiệu chỉnh dòng điện phần ứng động + HC1: Khâu hạn chế dòng điện phần ứng động KRC Khối điều khiển xung phaNT KĐK2 gồm khâu: + KĐT: Khuếch đại điện từ tổng hợp tín hiệu điều khiển, cấp nguồn từ nguồn KĐK2 BBĐ2 xoay chiều tần KĐT số cao NT HC KSS CKT + Các khâu: HC, KRC, KSS KHC3 có chức tương tự KĐK1 + HCE: Khâu hạn chế suất điện động động chế độ độ + KCM: Khâu chuyển vùng điều khiển tốc độ từ vùng sang vùng điện áp đặt phần ứng động đạt trị số định mức ~ KHC2 + Khâu KHC2: Khâu hiệu chỉnh dòng điện kích từ động FT KCM HCE HCGT Uđ Uđk KHC1 KRC NT KĐK1 Đ HC1 UFH KĐT HC KĐ -6- BBĐ1 KSS ~3 KHC3 Hình 5-17 Sơ đồ khối hệ truyền động trục máy tiện hệ T-Đ (1A596) 3- Sơ đồ điều khiển truyền động máy tiện đứng 1540 Động Đ1 động truyền động có công suất 70kW; điện áp phần ứng 440V Phạm vi điều chỉnh tốc độ điều chỉnh điện áp phần ứng D u = 6,7/1 điều chỉnh từ thông DΦ= 3/1 Sơ đồ điều khiển truyền động hình 5-18 * Mạch động lực: Động Đ quay truyền động cấp điện từ biến đổi BBĐ1 BBĐ1 gồm chỉnh lưu cầu pha dùng Thyristor, máy biến áp nên phải sử dụng cuộn kháng Lk để chống tốc độ tăng dòng anốt hệ thống phát xung điều khiển cho Thyristor Điện áp Uđk đựợc đặt vào khâu so sánh hệ thống phát xung điều khiển Khi U đk thay đổi làm cho góc mở α thay đổi để thay đổi điện áp BBĐ1 nhằm thay đổi tốc độ động tốc độ Điện áp Uđk đầu khuếch đại chiều KĐ; đầu vào KĐ gồm có hai kênh: - Kênh 1: Đặt vào chân 21-23 KĐ hiệu số giá trị điện áp: điện áp chủ đạo Ucđ lấy điện trở Rω(5-9) điện áp phản hồi âm tốc độ lấy máy phát tốc FT(45- 49): Uđk = k(Ucđ – UFT) (5-26) Với k hệ số khuếch đại khuếch đại KĐ -7- Hình 5-18 Sơ đồ điều khiển truyền động máy tiện hệ T-Đ 1540 - Kênh 2: Là khâu hạn chế dòng điện động gồm biến áp BA3, BA4, BA5 có cuộn sơ cấp nối song song với cuộn kháng L k; cuộn thứ cấp nối với chỉnh lưu CL3 có điện áp đầu đặt lên điện trở R1, nối với diode ĐO1 transistor Tr Khi dòng điện động Đ lớn giá trị cho phép điện áp rơi L k lớn → điện áp CL1 R1 đủ lớn ĐO1 thông làm cho transistor Tr mở Kết điện áp khuếch đại chiều giảm nhằm làm giảm điện áp BBĐ1 để giảm dòng động không vượt giá trị cho phép * Mạch kích từ CKĐ cuộn kích từ động Đ cấp từ biến đổi BBĐ2 BBĐ2 gồm chỉnh lưu pha hình tia nối song song ngược hai hệ thống phát xung điều khiển cho hai nhóm Thyristor nối anode chung catode chung điều khiển theo phương pháp độc lập -8- Khi R1 = 1, nhóm chỉnh lưu phía ( nhóm catode chung) làm việc, cuộn CKĐ có dòng tạo từ thông Ф ứng với chiều quay thuận động Khi R = 1, nhóm chỉnh lưu phía (nhóm anode chung) làm việc, cuộn CKĐ có dòng tạo từ thông Ф ứng với chiều quay ngược động Rơle RTT rơle bảo vệ thiếu từ thông Ф Khi đủ dòng qua nó, RTT = * Phối hợp điều khiển điện áp phần ứng từ thông động Điện áp phần ứng động 440V Khi U BBĐ < 420V điện áp khâu đo lường ĐH đặt lên điện trở R chưa đủ để ĐO2 thông; hệ thống phát xung mở Thyristor phải mở với góc mở α nhỏ để điện áp BBĐ2 lớn tương ứng với dòng kích từ động lớn Khi UBBĐ < 420V, điện áp R đủ ĐO2 thông, hệ thống phát xung BBĐ2 thay đổi góc mở α (tuỳ giá trị đặt) làm thay đổi điện áp BBĐ2 làm thay đổi dòng kích từ động làm tăng tốc độ động tốc độ * Điều kiện làm việc máy - Ấn M1 → K1(1) = 1, đóng điện cho truyền động phụ; K1(3) = 1, K1(12) = 1, → cấp điện cho dòng từ (12) ÷( 24) Nếu đủ điện áp lưới → RA(21) = 1, → RA(2) = 1, trì cho cuộn K1; - Đủ dầu bôi trơn áp lực dầu: RAK(23) = 1, RAL = 1, → RBT(23) = 1, → RBT(13) = 1, - Các bánh ăn khớp: BK1(13) = 1, BK2(13) = 1, - Xà ngang kẹp chặt : BK3(13) = 1, - Truyền động nâng hạ xà làm việc: BK4 = 1, * Khởi động Ấn M2(3) ĺ K2(3) = 1, → K2(4) = 1, K2(đl) = 1, làm cho BBĐ1 BBĐ2 có điện chuẩn bị cho mạch động lực làm việc Muốn khởi động thuận, ấn MT(13) → R5(13) ĺ R5(14) = 1, + R5(18) = 1, + R5(5) = 1, → R1(5) = 1, R5(9) = 1, → R3(9) = Do R1 có điện nên hệ thống phát xung BBĐ2 làm việc dòng CKĐ tăng lên giá trị định mức Khi dòng CKĐ đạt đến giá trị chỉnh định (nhỏ thua dòng định mức) rơle bảo vệ thiếu từ thông RTT tác động → RTT(17) = 1, → R12(17) = 1, [R1(17) đóng)] RTT(18) = 1, → R8(18) = → R8(15) tạo mạch trì cho R5 (gồm R8(15) + R7(15) + R5(14) Kết ấn MT ta có R5, R1, R3, R8 R12 có điện R8(15-13) = 1, + R8(1-3) = 1, → Rω(5-9) đặt điện áp U cđ nguồn CL2 cấp; R12(19-21) = 1, + R3(41- 45) = 1, + R3(45- 49) = 1, nối U cđ với UFT qua điểm (từ dương nguồn sang âm nguồn) sau: 15, 13, 17, 19, 21, 23, 35, 41, 45, 49, 47, 7, 5, 3, Với giá trị Ucđ - UFT đặt vào khuếch đại chiều KĐ làm cho U đk ≠ 0, → UBBĐ1 ≠ → động khởi động Trong trình khởi động, dòng điện động lớn giá trị cho phép khâu hạn chế dòng tham gia vào làm việc Khi thay đổi biến trở R ω(5-9), → Uđk thay đổi làm thay đổi góc mở α làm thay đổi tốc độ động tốc độ Khi UBBĐ > 420V ĐO2 thông, cho phép hệ thống phát xung BBĐ2 thay đổi góc mở để thay đổi dòng cuộn CKĐ làm thay đổi tốc độ tốc độ Lưu ý điểm 45 dương so với điểm 49 điểm 17 dương so với điểm 35 Do diôde ĐO3 (33-35) thông → RTr1 = Khởi động ngược, ấn MN(15) - tự nghiên cứu * Hãm máy Giả sử động quay thuận trình bày Các phần tử có điện R5, R1, R3, R8, R12 Ấn nút dừng D3(13) → R5(13) = 0, → R5(5) = 0, → R1(5) = 0, + R5(9) = 1, 3(9) = 1, + R5(18) = 0, → R8(18) = 0, → R8(1-3) = 0, + R8(15-13) = 0, → U cđ đặt lên -9- Rω(5-9) → Uđk ≈ UFT nghĩa tỉ lệ với tốc độ động Lúc này, điểm 35 lớn điểm 17 (do Ucđ = 0) nên diode ĐO3 khoá, RTr1(33-35) = 1, → RTr1(15) = 1, → R11(15) = 1, → R11(17-23) = 1, + R11(19-35) = 1, + R11(17-19) = 0, + R11(23-35) = 0, → cực tính dương FT đặt vào điểm 21 cho phù hợp với cực tính đầu vào KĐ R11(5) = 0, + R11(7) = 1, → R2(8) = Trên BBĐ2, nhóm chỉnh lưu phía dừng làm việc, nhóm chỉnh lưu phía làm việc Tốc độ động giảm tốc để đảo chiều quay Trong giai đoạn giảm tốc này, điện áp Uđk tỉ lệ với tốc độ nên giảm theo làm cho điện áp BBĐ1 giảm nên tốc độ giảm nhanh Quá trình giảm tốc làm cho điểm 35 giảm; đến lúc điểm 35 gần điểm 33 RTr1(33-35) tác động → R11(15) = 0, → R11(19-35) = 0, +R11(17 -23) = 0, cắt điện áp đặt vào KĐ(21-23) → U đk = → UBBĐ1 = → động dừng quay Nếu ấn nút D3 ÷ D6 → RA(21) = 0, → RA(2) = 0, → K1(1) = 0; điều ấn vào D1(1) Khi K1(12) = 0, → R5(13) = 0, R8(18) = 0, → trình hãm xảy tương tự ấn D3 Nếu ấn vào D2(3) → K2(3) = 0, K2(đl) = 0, → biến đổi BBĐ1 BBĐ2 điện, động dừng tự Hãm động quay ngược- tự nghiên cứu * Thử máy Quay khống chế KC(17) vị trí HC → R7(17) = 1, → R7(15) = 0, → trì cho R5 → chế độ thử máy * Tiện cắt hay tiện mặt đầu Khi tiện cắt, lúc dao cắt dần vào tâm chi tiết tốc độ quay chi tiết cần phải tăng tương ứng để đảm bảo cho lượng cắt không đổi nhằm giữ vững suất máy Lúc tiện cắt, chọn chế độ tiện cắt mặt máy BK5(20) = 1, → R9(20) = Chế độ tiện cắt tương tự chế độ tiện thường, thêm có R9 tác động, nghĩa ta chọn chế độ tiện cắt quay thuận chẳng hạn phần tử có điện R5, R1, R3, R8, R12, R9 Lúc điện áp Ucđ đặt lên biến trở Rv R9(3-5) = 0, + R9(9-110 = 0, R9(13-25) = 1, R9(17-29) = 1; điện áp UFT đặt lên biến trở R D R9(35- 41) = 0, R9(37-35) = 1, R9(3941) = 1, R9(47-51) = 1, → điện áp đặt vào khuếch đai KĐ lúc là: U RV - URD, chân biến trở RD nối với chuyển động ăn dao theo chiều hướng tâm Khi dao vào tâm chi tiết chân biến trở RD dịch chuyển theo hướng giảm nhỏ U RD làm cho điện áp đặt vào KĐ tăng nên tốc độ động tăng tương ứng Dao sâu vào tâm chi tiết điểm 43 giảm đến mức chênh lệch điểm 31 với 43 đủ lớn RTr2 tác động → RTr2(13) = 1, → R10(13) = 1, → R10(29-31) = 0, R10(37- 43) = 0, R10(27-29) = 1, R10(37-39) = 1, điện áp đặt vào khuếch đại đảm bảo tốc độ động có giá trị không đổi không phụ thuộc vào dịch chuyển chân biến trở RD suốt thời gian gia công lại * Mạch tín hiệu: - Đèn ĐH1(20) sáng → BBĐ1 BBĐ2 có điện, sẵn sàng làm việc - Đèn ĐH2(21) sáng → đủ dầu bôi trơn - Đèn ĐH3(22) sáng → bánh ăn khớp - Còi C(24) kêu lên → thiếu dầu bôi trơn làm việc Sơ đồ điều khiển truyền động ăn dao máy tiện đứng 1540 Ở truyền động máy tiện cỡ nặng máy tiện đứng, thường dùng hệ thống truyền động riêng cho bàn dao Vì hệ thống có công suất không lớn phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng nên thường sử dụng hệ thống KĐMĐ-Đ ngày hệ thống T-Đ Hệ thống truyền động ăn dao đảm bảo điều chỉnh tốc độ ăn dao làm việc phạm vi 0,059 ÷ 470 m/ph Hệ thống truyền động ăn dao hệ thống T-Đ không đảo chiều thực - 10 - hệ thống kín có phản hồi âm tốc độ nhờ máy phát tốc FT2 Phạm vi điều chỉnh động 200/1 cách thay đổi điện áp phần ứng, đảm bảo M = const Phần ứng động Đ1 cung cấp từ biến đổi dùng Thyristor không đảo chiều cung cấp từ biến áp BA1 Cuộn kích từ máy phát tốc FT2 cung cấp từ chỉnh lưu BBĐ Điện áp điều khiển đặt vào biến đổi hiệu điện áp chủ đạo điện áp phản hồi tốc độ: Uđk = Ucđ – Uft = Vcđ – γω (5-27) Trong Ucđ : điện áp chủ đạo lấy biến trở RD1 RD2 Uft : điện áp máy phát tốc FT2 nối cứng với động truyền động ăn dao Đ1 Ở chế độ gia công tiện cắt, rơle R10 (không vẽ sơ đồ) điện, tiếp điểm thường kín đóng nên điện áp chủ đạo lấy biến trở RD1 Ở chế độ mài mặt đầu, rơle R10 có điện, điện áp chủ đạo lấy biến trở RD2 tỉ lệ với điện áp máy phát tốc FT1 máy phát tốc nối cứng với trục động truyền động nên tốc độ động ăn dao tỉ lệ với tốc độ động truyền động Như tốc độ di chuyển bàn dao thay đổi nhịp nhàng với tốc độ quay chi tiết để giữ lượng ăn dao s số trình gia công Lựa chọn chế độ di chuyển ụ dao hay bàn dao thực công tắc chuyển đổi CĐ1 ÷ CĐ4, rơle tương ứng R4 ÷ R7 có điện đóng nguồn cho nam châm điện khớp ly hợp điện từ NC1÷ NC4 - Di chuyển lên ụ dao: đóng CĐ1, rơle R4 có điện, NC1 có điện - Di chuyển xuống ụ dao: đóng CĐ2; rơle R5 có điện, NC2 có điện - Di chuyển tới tâm bàn dao: đóng CĐ3 rơle R6 có điện, NC3 có điện - Di chuyển xa tâm bàn dao: đóng CĐ4, rơle R7 có điện, NC4 có điện Thực hãm ụ dao bàn dao khớp ly hợp điện từ NC5 NC6 Khi hai khớp NC5 NC6 có điện rơle tương ứng R4 đến R7 điện, ụ dao bàn dao hãm dừng Khi cần dừng ụ dao bàn dao mà không cần hãm cưỡng đặt KC2 vị trí 1(bên trái) Lúc khớp điện từ NC5 NC6 điện Sơ đồ đảm bảo làm việc truyền động ăn dao ba chế độ: ăn dao làm việc, di chuyển nhanh chậm sử dụng khống chế KC1 Ở chế độ ăn dao làm việc, đặt khống chế KC1 vị trí 0; ấn nút M, rơle R1 có điện (nếu truyền động làm việc tiếp điểm RLĐ kín), điện áp chủ đạo lấy biến trở RD1 đặt vào biến đổi qua tiếp điểm R1 Dừng máy cách ấn nút D Muốn di chuyển nhanh ụ dao bàn dao, đặt KC1 vị trí bên trái, ấn nút M, rơle R2 có điện, tiếp đóng công tắc tơ K, động Đ2 có điện không trì, bàn dao di chuyển nhanh Để di chuyển chậm bàn dao ụ dao, đặt KC1 vị trí bên trái, ấn nút M, rơle R3 có điện, điện áp chủ đạo lấy RD1 qua tiếp điểm R3 có trị số bé tương ứng với tốc độ nhỏ Sơ đồ có bảo vệ sau: Bảo vệ dòng điện cực đại ngắn mạch nhờ aptômat AT1, AT2 bảo vệ giới hạn chuyển động ụ bàn dao công tắc hành trình cuối BK1÷ BK5 Sơ đồ ăn dao làm việc khi: - Truyền động làm việc: tiếp điểm LĐ kín - Động bơm dầu làm việc: tiếp điểm KT2 kín - Xà máy kẹp chặt: tiếp điểm RX kín - Ụ dao di chuyển ụ nới: tiếp điểm RĐ1 kín - Bàn dao di chuyển bàn dao nới: tiếp điểm RĐ2 kín Các đèn tín hiệu Đ1÷ Đ4 báo hiệu chế độ di chuyển ụ dao bàn dao tương ứng 5.2.2 Trang bị điện máy bào giường - 11 - a) Đặc điểm công nghệ Máy bào giường máy gia công chi tiết lớn Tuỳ thuộc vào chiều dài bàn máy lực kéo phân máy bào giường thành loại: - Máy cỡ nhỏ: chiều dài bàn L b< 3m, lực kéo Fk = 30 ÷ 50 kN - Máy cỡ trung bình: Lb = ÷ 5m, Fk = 50 ÷ 70kN - Máy cỡ nặng: Lb > 5m, Fk > 70kN Hình 5-19 Hình dáng bên máy bào giường Chi tiết gia công kẹp chặt bàn máy chuyển động tịnh tiến qua lại Dao cắt kẹp chặt bàn dao đứng Bàn dao đặt xà ngang cố định gia công Trong trình làm việc, bàn máy di chuyển qua lại theo theo chu kỳ lặp lặp lại, chu kỳ gồm hai hành trình thuận ngược Ở hành trình thuận, thực gia công chi tiết, nên gọi hành trình cắt gọt Ở hành trình ngược, bàn máy chạy vị trí ban đầu, không cắt gọt, nên gọi hành trình không tải Cứ sau kết thúc hành trình ngược bàn dao lại di chuyển theo chiều ngang khoảng gọi lượng ăn dao s Chuyển động tịnh tiến qua lại bàn máy gọi chuyển động Dịch chuyển bàn dao sau hành trình kép chuyển động ăn dao Chuyển động phụ di chuyển nhanh xà, bàn dao, nâng đầu dao hành trình không tải - 12 - Hình 5-20 Đồ thị tốc độ chu kỳ máy bào giường Giả sử bàn đầu hành trình thuận tăng tốc đến tốc đô V = ÷ 15m/ph khoảng thời gian t Sau chạy ổn định với tốc đô V khoảng thời gian t 2, dao cắt vào chi tiết (dao cắt vào chi tiết tốc độ thấp để tránh sứt dao chi tiết) Bàn máy tiếp tục chạy ổn định với tốc độ V hết thời gian t 22 tăng tốc đến tốc độ V th (tốc độ cắt gọt) Trong thời gian t 4, bàn máy chuyển động với tốc độ V th thực gia công chi tiết Gần hết hành trình thuận, bàn máy sơ giảm tốc đến tốc độ V 0, dao đưa khỏi chi tiết gia công Sau bàn máy đảo chiều quay sang hành trình ngựơc đến tốc độ Vng, thực hành trình không tải , đưa bàn vị trí ban đầu Gần hết hành trình ngược, bàn máy giảm sơ tốc độ đến V0, đảo chiều sang hành trình thuận, thực chu kỳ khác Bàn dao di chuyển bắt đầu thời điểm bàn máy đảo chiều từ hành trình ngược sang hành trình thuận kết thúc di chuyển trước dao cắt vào chi tiết Tốc độ hành trình thuận xác định tương ứng chế độ cắt; thường v th = ÷ 120m/ph; tốc độ gia công lớn đạt v max = 75 ÷ 120m/ph Để tăng suất máy, tốc độ hành trình ngược thường chọn lớn tốc độ hành trình thuận: v ng = k.vth (thường k = ÷ 3) Năng suất máy phụ thuộc vào số hành trình kép đơn vị thời gian: N= 1 = Tck t th + t ng (5-28) Tck - Thời gian chu kỳ làm việc bàn máy [s] tth - Thời gian bàn máy chuyển động hành trình thuận [s] tng - Thời gian bàn máy chuyển động hành trình ngược [s] Giả sử gia tốc bàn máy lúc tăng giảm tốc độ không đổi thì: tth = tng = Lth Lg th + Lh.th + vth vth / Lng Lg ng + Lh.ng vng + vng / (5-29) (5-30) Trong đó: - Lth, Lng - Chiều dài hành trình bàn máy ứng với tốc độ ổn định v th, vng hành trình thuận, ngược - Lg.th, Lh.th - Chiều dài hành trình bàn trình tăng tốc (gia tốc) trình giảm tốc (hãm) trình thuận - Lg.ng, Lh.ng - Chiều dài hành trình bàn trình tăng tốc (gia tốc) trình giảm tốc (hãm) trình hãm - vth, vng - Tốc độ hành trình thuận, ngược bàn máy Thay tth tng từ (5-29) (5-30) vào (5-28) ta nhận được: 1 = ( k + 1) L N= L + + t dc + t dc vth vng vng (5-31) Trong đó: L = Lth +Lg.th + Lh.th = Lng + Lg.ng + Lh.ng - Chiều dài hành trình máy, m k = vng/vth - Tỉ số tốc độ hành trình thuận ngược - 13 - tđc - Thời gian đảo chiều bàn máy Từ (5-31) ta thấy chọn tốc độ cắt v th suất máy phụ thuộc vào hệ số k thời gian đảo chiều t đc Khi tăng k suất máy tăng, k >3 suất máy tăng không đáng kể lúc thời gian đảo chiều t đc lại tăng Nếu chiều dài bàn L > 3m t đc ảnh hưởng đến suất mà chủ yếu k Khi L bé, tốc độ thuận lớn vth = (75 ÷ 120)m/ph t đc ảnh hưởng nhiều đến suất Vì điều kiện cần ý thiết kế truyền động máy bào giường phấn đấu giảm thời gian trình độ Một biện pháp để đạt mục đích xác định tỷ số truyền tối ưu cấu truyền động từ động đến trục làm việc, đảm bảo máy khởi động với gia tốc cao b) Các yêu cầu hệ truyền động trang bị điện máy bào giường 1- Truyền động Phạm vi điều chỉnh tốc độ: D= vmax vng max = vmin vth (5-32) vng.max - Tốc độ lớn bàn máy hành trình ngược, thường vng.max = 75 ÷ 120m/ph vth.min - Tốc độ nhỏ bàn máy hành trình thuận, thường vth.min = ÷ m/ph Như D = (12,5 ÷ 30)/1 Thông thường, hệ thống truyền động điện sử dụng động điện chiều, cấp nguồn từ biến đổi Theo yêu cầu đồ thị phụ tải, điều chỉnh tốc độ thực theo hai vùng: Thay đổi điện áp phần ứng phạm vi (5 ÷ 6)/1 với mômen trục động số ứng với tốc độ bàn thay đổi từ v min= (4 ÷ 6)m/ph đến v gh = (20 ÷ 25)m/ph, lực kéo không đổi; Giảm từ thông động phạm vi (4 ÷ 5)/1 thay đổi tốc độ từ v gh đến vmax =(75 ÷ 120)m/ph, công suất kéo gần không đổi Nhưng sử dụng phương pháp điều chỉnh từ thông làm giảm suất máy, thời gian độ tăng số thời gian mạch kích từ động lớn Vì vậy, thực tế người ta thường mở rộng phạm vi điều chỉnh điện áp, giảm phạm vi điều chỉnh từ thông, điều chỉnh từ thông dải thay đổi điện áp phần ứng Trong trường hợp công suất động phải tăng v max/vgh lần Ở chế độ xác lập, độ ổn định tốc độ không lớn 5% phụ tải thay đổi từ không đến định mức Quá trình độ khởi động, hãm yêu cầu xảy êm, tránh va đập truyền động với độ tác động cực đại Đối với máy bào giường cỡ nhỏ L b < 3m, FK = 30 ÷ 50kN; D = (3 ÷ 4)/1, hệ thống truyền động thường động không đồng - khớp ly hợp điện từ; động không đồng rôto dây quấn động điện chiều kích từ độc lập hộp tốc độ Những máy cỡ trung bình Lb = ÷ 5; FK = 50 ÷ 70kN; D = (6 ÷ 8)/1, hệ thống truyền động F - Đ (máy phát chiều - động điện chiều) Đối với máy cỡ nặng L b > 5m, FK > 70kN; D≥ (8 ÷ 25)/1, hệ truyền động hệ F - Đ có khuếch đại trung gian; hệ chỉnh lưu dùng Thyristor - động chiều 2- Truyền động ăn dao Truyền động ăn dao làm việc có tính chất chu kỳ, hành trình kép làm việc lần (từ thời điểm đảo chiều từ hành trình ngược sang hành trình thuận kết thúc trước dao cắt vào chi tiết) Phạm vi điều chỉnh lượng ăn dao D = (100 ÷ 200)/1 Lượng ăn dao cực đại đạt tới (80 ÷ 100)mm/1 hành trình kép Cơ cấu ăn dao yêu cầu làm việc với tần số lớn, đạt tới 1000lần/ - 14 - Hệ thống di chuyển đầu dao cần phải đảm bảo theo hai chiều chế độ di chuyển làm việc di chuyển nhanh Truyền động ăn dao thường thực động không đồng rôto lồng sóc hộp tốc độ Truyền động ăn dao thực nhiều hệ thống: khí, điện khí, thuỷ lực, khí nén v.v Thông thường sử dụng rộng rãi hệ thống điện - cơ: Động điện hệ truyền động trục vít - êcu bánh - 3- Truyền động phụ `Truyền động phụ đảm bảo di chuyển nhanh bàn dao, xà máy, nâng đầu dao hành trình ngược, thực động không đồng nam châm điện c) Một số sơ đồ điều khiển máy bào giường điển hình 1- Sơ đồ điều khiển máy bào giường theo hệ thống F-Đ có máy điện khuếch đại làm kích từ cho máy phát Hình 5-21 sơ đồ nguyên lý đơn giản hệ thống truyền động máy bào giường cỡ trung bình nặng Động điện Đ truyền động cho bàn máy cấp điện từ máy phát điện chiêu F Kích từ máy phát F cuộn CKF cấp máy điện khuếch đại từ trường ngang MĐKĐ MĐKĐ có cuộn kích từ cuộn CK1, CK2, CK3 nối nối tiếp có chức cuộn chủ đạo, phản hồi âm điện áp, phản hồi dương dòng điện phần ứng cuộn phản hồi mềm sức điện động máy phát Uđk = Ucđ – Ua + UI ± Uôđ (5-33) - Điện áp chủ đạo Ucđ lấy biến trở BTT (cho hành trình thuận) biến trở BTN (cho hành trình ngược) Khi R(5-6) = 1, + T(5) = 1, biến trở BTT cấp điện hình thành điện áp U cđ tạo dòng Iđk chảy vào cuộn CK1, CK2, CK3 qua bóng đèn BĐ, điện trở 5R, cuộn CFF, CFĐ điện trở 1R tương ứng với chiều quay thuận Nếu R(5-6) = 1, + N(5) = 1, biến trở BTN cấp điện tạo dòng i đk chảy qua CK1, CK2, CK3 qua điện trở 1R, cuộn CFF, CFĐ điện trở 5R, bóng đèn BĐ theo chiều ngược lại làm cho động quay ngược - Điện áp phản hồi âm điện áp động U a; Ua = αUF : Do biến trở 1R nối song song với phần ứng máy phát nên hệ thống F-Đ làm việc, sụt áp 1R U a tỉ lệ với điện áp phần ứng động cơ, tạo dòng chảy CK1, CK2, CK3 tỉ lệ với điện áp phần ứng động 1Rth - 15 - 1Rth 1KH 2KH 1Rth RAL TN TT 1Rth 2Rth Hình 5-21 Sơ đồ hệ truyền động máy bào giường hệ F-Đ - Điện áp phản hồi dương dòng điện phần ứng U I lấy cuộn cực từ phụ máy phát động UI = βIư; β = RCFF + RCFĐ - Điện áp phản hồi mềm U ôđ lấy đường chéo 5R cầu gồm nửa điện trở 2R, điện trở 4R cuộn CKF Đường chéo cầu cấp điện áp máy điện khuếch đại MĐKĐ Khi điện áp phát MĐKĐ ổn định cầu cân nghĩa điện áp 5R không Khi điện áp máy phát biến đổi cầu cân bằng, nghĩa điện áp 5R khác không Dấu + biểu thức (5-33) điện áp máy phát giảm so với trị số định mức, dấu – điện áp máy phát tăng so với trị số định mức Cuộn kích từ CK4 có chức cuộn phản hồi âm dòng có ngắt tạo cho động đặc tính dạng máy xúc, hạn chế dòng điện động trình tĩnh trình độ Đối với máy thường xuyên làm việc tải máy bào giường, máy cán, máy xúc… tải người ta không cắt điện cho động (vì làm suất máy thấp) mà tạo cho đường đặc tính dạng máy xúc để tải dòng điện động không vượt giá trị cho phép Trên hình 5-22 đặc tính động có hai đoạn: dòng điện động nhỏ thua Ing, động làm việc đặc tính tự nhiên (đoạn cứng) dòng điện động lớn giá trị Ing động làm việc đoạn đặc tính mềm Nguyên lý làm việc khâu phản hồi âm dòng có ngắt sơ đồ giải thích sau: - 16 - Khi dòng điện động nhỏ thua giá trị ngắt sụt áp Ui rơi cuộn phụ nhỏ thua giá trị Uss 3R làm cho van 1V 2V (tuỳ cực tính) khoá, cuộn Hình 5-22, Đặc tính – điện CK4 dòng điện, sức từ động động bào giường không, động làm việc đường đặc tính tự nhiên Khi dòng điện động lớn dòng điện I ng, sụt áp Ui > Uss làm cho van 1V 2V thông nên cuộn CK4 có dòng tạo sức từ động lớn tác dụng ngược chiều với sức từ động cuộn CK1, CK2, CK3 sinh làm cho điện áp máy phát giảm nhanh, tốc độ động giảm nhanh dòng điện phần ứng tăng, tạo đặc tính mềm Điều chỉnh tốc độ động cách thay đổi điện áp chủ đạo lấy biến trở BTT BTN Nguyên lý hoạt động sơ đồ điều khiển: Trong sơ đồ động khởi động cưỡng Hệ số cưỡng trì mức độ cho phép thời gian đủ dài Sau cho lệnh khởi động, điện áp chủ đạo đưa vào mạch kích thích MĐKĐ (cuộn CK1, CK2, CK3), sức điện động động EĐ = 0, nên điện áp đặt lên cuộn CK1, 2, có giá trị cực đại động khởi động cưỡng giới hạn cho phép nhờ có khâu điện trở phi tuyến hai bóng đèn BĐ khâu phân mạch gồm 4V-3R-2V 1V-3R-3V Khi điện áp điều khiển đặt lên cuộn CK1, 2, tăng điện trở của bóng đèn tăng làm cho tổng trở mạch cuộn dây tăng làm cho dòng điều khiển I đk chạy cuộn dây không tăng Mặt khác, điện áp cuộn điều khiển lớn điện áp Uss đặt lên 3R van 4V 2V 1V 3V thông, xuất dòng điện phân mạch I p không chạy qua cuộn CK1, CK2, CK3 Dòng điện lớn điện áp điều khiển U đk lớn, dòng điện điều khiển Iđk chạy cuộn dây trì mức độ cho phép không đổi trình khởi động Trong thời gian khởi động, khâu phản hồi âm dòng điện có ngắt có tác dụng hạn chế dòng điện động nhỏ trị số dòng điện cho phép Sơ đồ có khả làm viêc chế độ tự động thử máy Khi bàn đầu hành trình thuận, bàn ấn vào công tắc hành trình 2KC; cuối hành trình thuận (đầu hành trình ngược) bàn ấn vào 1KC Khi bàn di chuyển phạm vi cho phép tiếp điểm KC(6) = Giả sử bàn đầu hành trình thuận; đủ áp lực hệ thống bôi trơn để tiếp điểm RAL(6) = 1, công tắc hành trình 2KC bị ấn → 2KC1(10) = 0, 2KC2(13) = Ấn nút → MT(7) → cuộn dây KL(6) = 1, → tiếp điểm KL(6) = 1, để trì, + KL(9) = 1, + KL(10) = 1, + KL(13) = 1, + KL(2-3) = Do KL(9) = 1, → T(9) = 1, → T(1-2) = 0, + T(5) = 1, + T(12) = 1, → 1Rth(12) = 1; Do KL(13) = 1, → 2Rth(13) = Kết ấn MT ta có được: KL, T, 1Rth, 2Rth có điện Biến trở BTT(3) cấp điện 1Rth(5-6) = 1, T(5) = 1, → tạo điện áp U cđ đặt lên BTT sinh dòng cuộn CK1, CK2, CK3 làm cho động khởi động đưa bàn chạy theo hành trình thuận Do 2Rth(2-3) nối tắt phần biến trở BTT nên điện áp U cđ giảm nhỏ làm cho tốc độ động tăng đến tốc độ V0 để dao vào chi tiết Đến cuối t 2, bàn ấn vào 2KC → 2KC1(10) = 1, T(10) = 0, nên N(10) = 0; 2KC2(13) = 0, → 2Rth13) = 0, → 2Rth(2-3) = 0, → điện áp U cđ BTT tăng lên → động tăng tốc lên tốc độ V th thực chế độ cắt gọt kim loại Đến cuối t 4, dao chuẩn bị khỏi chi tiết, chổi tiếp xúc tiếp điểm hành trình 1KH đẩy phía trái, ngắn mạch phần biến trở BTT làm cho điện áp Ucđ giảm xuống, tốc độ động giảm xuống V0 để dao khỏi chi tiết Đến cuối t lúc dao khỏi chi tiết, bàn ấn vào công tắc hành trình 1KC(9) → T(9) = 0, → T(10) = 1, N(10) = 1, → T(1-2) = 1, + T(5) = 0, +T(12) = 0, +N(1-2) = 0, + N(5) = 1, N(9) = 0, + N(11) = Kết điện áp Ucđ chuyển từ BTT sang BTN làm cho dòng điện cuộn - 17 - CK1,2,3 đảo chiều, động thực hãm để giảm tốc không sau khởi động ngược đưa bàn trở vị trí ban đầu với tốc độ V ng Khi bàn máy chạy ngược, công tắc hành trình 2KC sau chổi tiếp xúc 1KH trả vị trí ban đầu để chuẩn bị cho chu kỳ làm việc Gần cuối hành trình ngược (cuối t 10), bàn lại ấn vào chổi tiếp xúc 2KH(4) ngắn mạch phần biến trở BTN tốc độ giảm V0 Đến cuối t 12, bàn ấn vào công tắc hành trình 2KC → 2KC1(10) = 0, → N(10) = 0, → N(9) = 1, → T(9) = 1, → N(1-2) = 1, N(5) = 0, N(11) = 0, T(12) = 1, T(10) = 0, T(5) = 1, T(1-2) = Kết điện áp U cđ chuyển từ BTN sang biến trở BTT, động thực việc giảm tốc không sau khởi động lại cho chu kỳ Chu kỳ bàn tự động lặp lặp lại ấn nút dừng D Khi ấn nút dừng D, công tắc tơ KL, T N rơ le thời gian 1Rth điện Điện áp chủ đạo BTT BTN không, cuộn điều khiển CK1, CK2, CK3 nối vào điện áp phản hồi âm U a = αUĐ có cực tính ngược với cực tính U cđ trước hãm, dòng cuộn dây CK1, CK2, CK3 đảo chiều, động hãm tái sinh Sau thời gian trì, tiếp điểm thường đóng, đóng chậm 1Rth mạch động lực đóng lại, ngắn mạch phần biến trở 1R, điện áp phản hồi giảm dần, trình hãm tái sinh chuyển sang gia đoạn hai dừng hẳn Khi thử máy, ấn nút TT TN, KL (6) = 0, điện áp chủ đạo lấy biến trở 8R (ứng với Ucđ nhỏ nhất) đưa vào cuộn điều khiển CK1, CK2, CK3 MĐKĐ Sơ đồ điều khiển không cho phép động làm việc khi: - Không đủ áp lực hệ thống dầu bôi trơn; - Bàn máy di chuyển khỏi giới hạn cho phép KC(6) = 0.và 1KC1(9), 2KC1(10) = 2- Sơ đồ điều khiển máy bào giường hệ T-Đ * Mạch động lực Động truyền động Đ động chiều công suất 42kW, điện áp 440V, tốc độ định mức 157rad/s Động cấp điện từ biến đổi BBĐ Để thực việc đảo chiều quay cho động cơ, BBĐ gồm sơ đồ chỉnh lưu pha hình cầu máy biến áp nối kiểu song song ngược hai hệ thống phát xung cấp cho hai nhóm chỉnh lưu (phía phía dưới) điều khiển theo kiểu phối hợp tuyến tính α + α2 = 1800 - 18 - Hình 5-23 Sơ đồ điều khiển máy bào giường hệ T-Đ Hai hệ thống phát xung điều khiển biến trở R1(1) cấp từ điện áp Ucđ lấy điện trở R8, Rω, R9, R10(9÷ 15) điện áp phản hồi âm tốc độ U FT Giá trị điện áp điều khiển Uđk đặt lên R1: U đk = Ucđ - UFT (5-34) Khi thay đổi giá trị Ucđ góc mở α hai hệ thống phát xung thay đổi làm thay đổi tốc độ động Khi đảo cực tính điện áp Ucđ nhờ cầu tiếp điểm RT, RN (8 14) nghĩa thay đổi cực tính Uđk làm thay đổi giá trị α (≥ 90 ≤ 900) làm thay đổi vai trò hai nhóm chỉnh lưu từ chế độ làm việc chỉnh lưu sang chế độ đợi nghịch lưu nghĩa đảo chiều quay động Khi RT(8) = 1, + RT(14) = 1, → điện áp dương chỉnh lưu CL3 đặt cực tính (+) lên phía R ω → Ucđ tương ứng với chân I biến trở R ω → tạo tốc độ Vth bàn Khi RG(10) = 0, → R8 nối tiếp với biến trở Rω làm giảm Ucđ tạo tốc độ V0 để dao vào chi tiết Nếu RG(10) = 1, + RD(12) = 1, → Ucđ sụt áp điện trở R10 Khi RN(8) = 1, + RN(14) = 1, → điện áp dương chỉnh lưu CL3 đặt cực tính (+) lên phía R10 → Ucđ tương ứng với chân II biến trở Rω → tạo tốc độ V ng bàn Khi RD(12) = 1, Ucđ sụt áp điện trở R9 Bộ chỉnh lưu không điều khiển CL2 cấp điện cho cuộn kích từ CKĐ(8) động Đ Khi K2(đl) = 1, CL1 CL2 có điện → cuộn CKĐ có điện Khi làm việc chế độ thuận dòng kích từ động định mức; làm việc chế độ ngược, dòng kích từ giảm 20% nhờ đưa điện trở R7(8) nối tiếp với cuộn CKĐ Việc đóng mở R7 thực hiên rơle RH(2) Khi động làm việc chế độ thuận, diode Đ1(1) khoá → rơle RH(2) không tác động → RH(7) = 1, R7(8) bị nối tắt → I CKĐ = Iđm Khi động làm việc chế độ ngược, diode Đ(1) thông → RH(2) = 1, → RH(7) = 0, R7(8) nối tiếp với cuộn CKĐ → ICKĐ giảm xuống để tăng tốc tốc độ Tiếp điểm K3(3-4), R6 điot Đ2 ÷ Đ5 tạo mạch hãm động tự kích từ Khi làm việc K3(3-4) mở để giải phóng mạch hãm động Khi hãm K2(đl) = 0, K3(3- - 19 - 4) = 1, CL2 điện Nếu động trước quay thuận Đ2 Đ5 thông ; trước quay ngược Đ3 Đ4 thông Cả hai trường hợp làm cho dòng cuộn CKĐ có chiều từ trái sang phải cấp điện cho cuộn kích từ thời gian hãm động * Mạch khống chế tự động Đóng tất attomat Ấn M1(2) → K3(2) = 1, đồng thời RTh(8) = 1, → RTh(6) = 1, → K1(4) = 1, + RTh(8) = 1, → K2(7) = Kết ấn M1 ta có K1, K2, K3 có điện Trên mạch động lực, K1 cấp điện cho biến đổi BBĐ; K3(2-3) = 1, K3(3-4) = 0, giải phóng mạch hãm động năng; K2(đl) = 1, → CL1có điện để cấp lên cầu tiếp điểm RT/RN RTr1(5-7) = 1, RTr(5-7) = 1; CL2 có điện cấp điện cho cuộn CKĐ Khi đủ dòng RTT(8) = 1, → RTT(9) = 0, RTh(8) = 0, RTh(6) mở chậm có nguy làm K1(4) điện → K2(7) điện theo thời gian mở chậm RTh ta không kịp cho RTr1(4)= 1, RTr2(5) = 1, thay cho RTh(6) cấp cho K1(4); mà RTr1 RTr2 ta ấn nút ấn MT(10) MN(11), TT(13) TN(14) Điều giải thích sau: Khi ấn M1, K1, K2, K3 có điện, đóng điện cho mạch động lực sẵn sàng làm việc Trong thời gian định sẵn (do RTh đinh), ta không lệnh cho bàn làm việc mạch chuẩn bị bị điện; muốn làm việc lại ta phải ấn lại từ M1 Ra lệnh cho bàn làm việc cách ấn vào MT(10) MN(11) → RTr(10) = (có trì) Ấn TT(13) TN(14) → RTr2(14) = Ngoài việc thay cho RTh(6) RTr1(5-7) RTr2(5-7) đóng cấp điện CL1 lên cầu tiếp điểm RT/RN mạch chuẩn bị làm việc CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG Hãy nêu chuyển động chuyển động ăn dao số máy gia công kim loại điển hình: Máy tiện, máy bào giường Nêu cấu tạo, nguyên lý làm việc thiết bị chuyên dùng máy gia công kim loại Các tham số đặc trưng cho chế độ cắt gọt cho máy gia công kim loại Tính chọn công suất động truyền động cấu máy gia công kim loại - 20 - Các phương pháp điều chỉnh tốc độ máy gia công kim loại Ưu nhược điểm phương pháp Trình bày phương pháp điều khiển máy NC CNC Phạm vi áp dụng phương pháp Trình bày nguyên lý hoạt động trang bị điện số sơ đồ điều khiển máy tiện điển hình Trình bày nguyên lý hoạt động trang bị điện số sơ đồ điều khiển máy bào giường điển hình - 21 - ... 1RLĐ CTC2 2RLĐ 2KBR 4KBR 3KBR 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 ĐG K2 RH 1KBR KT KN K2 13 17 N LĐT M1 N LĐT 11 16 T 2RLĐ 1RLĐ 2RLĐ TN LĐN 14 15 ĐH2 T K3 KN CKĐ1 K4 K1 T RG2 CKF K2 K1 ĐG RD2 RG Rf... Muốn tăng tốc, ấn M1 (22 ) M2 (25 ) với ấn nút M4→ LĐT (22 ) = 1, LĐN (25 ) = 1, + 3RLĐ (24 ) = 1→ LĐT (22 ,23 ) = 1, LĐN (23 ,24 ) = 1, + 3RLĐ (27 )→ KT (27 ) = 1, KT(11) = KT(13) = 1, → Đ1( 12) = 1, → quay ĐKT... gió làm mát động Hệ truyền động phụ dùng động không đồng rô to lồng sóc * Hệ truyền động Hệ truyền động dùng động điện chiều thực hai vùng điều chỉnh tốc độ Phần ứng cuộn kích từ động cấp nguồn