Đang tải... (xem toàn văn)
Ngày nay trong các lĩnh vực sản xuất của nền kinh tế quốc dân, cơ khí hoá có liên quan chặt chẽ đến điện khí hoá và tự động hoá. Hai yếu tố sau cho phép đơn giản kết cấu của phần cơ khí của máy sản xuất, tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng kỹ thuật của quá trình sản xuất và giảm nhẹ cường độ lao động.Việc tăng năng suất của máy và giảm giá thành thiết bị điện của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với hệ thống truyền động điện và tự động hoá nhưng chúng mâu thuẫn nhau. Một bên đòi hỏi sử dụng các hệ thống phức tạp, một bên lại là yêu cầu hạn chế số lượng thiết bị chung trên máy và số thiết bị cao cấp. Vậy việc lựa chọn một hệ thống truyền động điện và tự động hoá thích hợp cho một máy là một bài toán khó.Môn học “Trang bị điện” đề cập đến phần điện của các máy gia công kim loại là những chủ yếu và quan trọng trong công nghiệp nặng của nền kinh tế quốc dân.
Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in Li núi u Ngy cỏc lnh vc sn xut ca nn kinh t quc dõn, c khớ hoỏ cú liờn quan cht ch n in khớ hoỏ v t ng hoỏ Hai yu t sau cho phộp n gin kt cu ca phn c khớ ca mỏy sn xut, tng nng sut lao ng, nõng cao cht lng k thut ca quỏ trỡnh sn xut v gim nh cng lao ng Vic tng nng sut ca mỏy v gim giỏ thnh thit b in ca mỏy l hai yờu cu ch yu i vi h thng truyn ng in v t ng hoỏ nhng chỳng mõu thun Mt bờn ũi hi s dng cỏc h thng phc tp, mt bờn li l yờu cu hn ch s lng thit b chung trờn mỏy v s thit b cao cp Vy vic la chn mt h thng truyn ng in v t ng hoỏ thớch hp cho mt mỏy l mt bi toỏn khú Mụn hc Trang b in cp n phn in ca cỏc mỏy gia cụng kim loi l nhng ch yu v quan trng cụng nghip nng ca nn kinh t quc dõn mi loi mỏy thỡ cú c im lm vic phng phỏp xỏc nh ph ti cụng sut ng c truyn ng cho mỏy v cỏc c im, yờu cu i vi h thng trang b in, in t ca mỏy, cỏc khõu in hỡnh v c s iu khin riờng bit i vi em l mt sinh viờn khoa in sau hc v nghiờn cu v mụn trang b in, di s hng dn tn tỡnh ca thy cựng vi ni dung yờu cu ca mụn hc v ni dung ti ó c giao Em rt mong c s giỳp ca cỏc thy cụ giỏo khoa in cng nh giỏo viờn ca trng HSP k thut cho em hon thnh tt ỏn mụn hc Trang b in Em xin chõn thnh cm n! Sinh viờn thc hin: SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in Mc lc Ni dung Trang Chng1 Tng quan v mỏy bo ging 1- Gii thiu chung v mỏy bo ging Cỏc chuyn ng c bn ca mỏy bo gng 3 Ph ti ca truyn ng chớnh Chng Tớnh chn cụng sut ng c cho truyn ng trc chớnh mỏy bo gng A Chn v kim nghim cụng sut ng c Phng phỏp chn cụng sut ng c truyn ng chớnh ca mỏy 13 bo ging Tớnh chn va kim nghim cụng sut ng c 17 Chng 3.Phõn tớch la chn phng ỏn truyn ng 18 I Khỏi nim chung 18 Ni dung phng ỏn í ngha ca viờc la chn II Cỏc phng ỏn truyn ng 19 H truyn ng mỏy phỏt -ng c: (F-D) H truyn ng tiristo-ng c (T-) 23 III Chn phng ỏn truyn ng IV Ch s b mch ng lc 24 Cỏc s ni dõy ca b chnh lu cú iu khin 25 Nguyờn lý lm vic ca BB xoay chiu - mt chiu 26 Dũng in chnh lu trờn ph ti mt chiu 29 o chiu h thng T- 31 Chng Tớnh chn mch lc v h thng iu khin 33 A Tớnh chn mch lc 33 4.1 Tớnh chn b bin i 35 4.2 Tớnh chn THISTOR 37 4.3 Tớnh toỏn mỏy bin ỏp chnh lu 37 4.4 Thiờt k cun khỏng lc 43 4.5 Tớnh chn cỏc thit b bo v 46 B Tớnh chn thit b mch iu khin 50 CHNG I TNG QUAN V MY BO GING C IM CễNG NGH SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in Gii thiu chung v mỏy bo ging Mỏy bo ging l mỏy cú th gia cụng cỏc chi tit ln, chiu di bn cú th t 1,5 ữ 12m Tu thuc vo chiu di bn mỏy v lc kộo cú th phõn mỏy bo ging thnh ba loi: - Mỏy c nh: chiu di bn Lb < 3m, lc kộo Fk = 30 ữ 50 kN; - Mỏy c trung bỡnh: Lb = ữ 5m, Fk = 50 ữ 70 kN; - Mỏy c nng: Lb > 5m, Fk > 70 kN SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in Hỡnh 1: Hỡnh dng bờn ngoi mỏy bo ging 1- Chi tit cn gia cụng 2- Bn mỏy 3- Dao ct 4- Bn dao 5- X ngang 6- Tr mỏy 7- Thõn mỏy 8- Hp iu khin Cỏc chuyn ng c bn ca mỏy bo ging a) Chuyn ng chớnh - Chuyn ng tnh tin qua li ca bn mỏy gi l chuyn ng chớnh Trong quỏ trỡnh lm vic, bn mỏy di chuyn qua li theo cỏc chu k lp i lp li Mi chu k gm hnh trỡnh thun v ngc hnh trỡnh thun, mỏy thc hin gia cụng chi tit, gi l hnh trỡnh ct gt hnh trỡnh ngc, bn mỏy chy v v trớ ban u, khụng thc hin ct gt, nờn gi l hnh trỡnh khụng ti - c im ca chuyn ng chớnh mỏy bo ging l o chiu vi tn s ln Phm vi iu chnh tc di chuyn bn mỏy nm di rng v n nh sut quỏ trỡnh gia cụng chi tit (c tớnh c cng) - Quỏ trỡnh quỏ chim t l ỏng k chu k lm vic, chiu di bn mỏy cng ln thỡ quỏ trỡnh quỏ nh hng cng ln thy rừ, ta xột th tc bn mỏy nh sau: SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in Hỡnh 2: th tc ca bn mỏy bo ging õy l dng th thng gp, thc t cũn cú nhiu dng khỏc n gin hoc phc hn Gi thit bn mỏy ang u hnh trỡnh thun v c tng tc n tc Vo = ữ 15m/ph (tc vo dao) khong thi gian t Sau chy n nh vi tc Vo khong thi gian t2 thỡ dao ct vo chi tit (dao ct vo chi tit tc thp trỏnh st dao hoc h hng chi tit) Bn mỏy tip tc chy vi tc n nh Vo cho n ht thi gian t thỡ li tng tc n tc v th (tc ct gt) Trong thi gian t5 bn mỏy chuyn ng vi tc V th v thc hin gia cụng chi tit Gn ht hnh trỡnh thun, bn mỏy s b gim tc n tc v o, dao c a chi tit tc bn l V o Sau ú bn mỏy o chiu sang hnh trỡnh ngc n tc Vng, thc hin hnh trỡnh khụng ti, a bn mỏy v v trớ ban u Gn ht hnh trỡnh ngc bn mỏy gim tc s b n v 0, o chiu sang hnh trỡnh thun, thc hin mt chu k khỏc Bn dao c di chuyn bt u t thi im bn mỏy t hnh trỡnh ngc sang hnh trỡnh thun v kt thỳc di chuyn trc dao ct vo chi tit Tc hnh trỡnh thun c xỏc nh tng ng bi ch ct; thng Vth= ữ (75 ữ 120) m/ph; tc gia cụng ln nht cú th t V max = (75 ữ 120) m/ph tng nng sut ca mỏy, tc hnh trỡnh ngc thng chn ln hn tc hnh trỡnh thun; Vng = k.Vth (thng k = ữ 3) Nng sut ca mỏy ph thuc vo s hnh trỡnh kộp mt n v thi gian: Trong ú: TCK: thi gian ca mt chu kỡ lm vic ca bn mỏy, [s]; tth: thi gian bn mỏy chuyn ng hnh trỡnh thun, [s]; tng: thi gian bn mỏy chuyn ng hnh trỡnh ngc, [s]; Gi s tc ca bn mỏy lỳc tng v gim tc l khụng i thỡ: Trong ú: Lth, Lng: chiu di hnh trỡnh ca bn mỏy ng vi tc n nh Vth , Vng hnh trỡnh thun, ngc; SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in Lg.th, Lh.th: chiu di hnh trỡnh bn mỏy quỏ trỡnh tng tc (gia tc) v quỏ trỡnh gim tc (hóm) hnh trỡnh thun; Lg.ng, Lh.ng: chiu di hnh trỡnh bn mỏy quỏ trỡnh tng tc (gia tc) v quỏ trỡnh gim tc (hóm) hnh trỡnh ngc; Vth , Vng: tc hnh trỡnh thun, ngc ca bn mỏy Thay tth (1 - 2) v tng(1 - 3) vo (1 - 1) ta cú: Trong ú: L = Lth + Lg.th + Lh.th = Lng + Lg.th + Lh ng : l chiu di hnh trỡnh ca bn mỏy; k = Vth/Vng: l t s gia tc hnh trỡnh ngc v hnh trỡnh thun; tc: thi gian o chiu ca bn mỏy T (1 - 4) ta thy: ó chn tc ct V th thỡ nng sut ca mỏy ph thuc vo h s k v thi gian o chiu t c Khi tng k thỡ nng sut ca mỏy tng, nhng k > thỡ nng sut ca mỏy tng khụng ỏng k vỡ lỳc ú thi gian o chiu t c li tng Nu chiu di bn Lb > 3m thỡ tc ớt nh hng n nng sut mỏy m ch yu l k Khi Lb bộ, nht l tc thun ln V th = (75 ữ 120) m/ph thỡ tc nh hng nhiu n nng sut Vỡ vy mt cỏc iu cn chỳ ý thit k truyn ng chớnh mỏy bo ging l phn u gim thi gian quỏ trỡnh quỏ b) Chuyn ng n dao Dch chuyn ca bn dao sau mi mt hnh trỡnh kộp ca chuyn ng chớnh l chuyn ng n dao C sau kt thỳc hnh trỡnh ngc thỡ bn dao li dch chuyn theo chiu ngang khong gi l lng n dao Truyn ng n dao lm vic cú tớnh cht chu k, mi hnh trỡnh kộp lm vic mt ln (t thi im o chiu t hnh trỡnh ngc sang hnh trỡnh thun, v kt thỳc trc dao ct vo chi tit) Phm vi iu chnh lng n dao l D = (100 ữ 200)/1 Lng n dao cc i cú th t ti (80 ữ 100) mm/hnh trỡnh kộp C cu n dao lm vic vi tn s ln (cú th t ti 1000 ln/gi) H thng di chuyn u dao cn phi m bo theo hai chiu c ch di chuyn lm vic v di chuyn nhanh Truyn ng n dao cú th thc hin bng nhiu h thng: c khớ, in khớ, thu lc, khớ nộn v.v Nhng thụng thng s dng rng rói h thng in c: ng c in v h thng trc vớt - ờcu hoc bỏnh rng - rng Lng n dao mt hnh trỡnh kộp truyn ng bng h trc vớt ờcu c tớnh nh sau: S = tv.t.T SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in V i vi h truyn ng bỏnh rng rng: S = br.z.t.T Trong ú: tv ,br - tc gúc ca trc vớt, bỏnh rng, 1/s; z - s rng ca bỏnh rng; t - bc rng ca trc vớt hoc rng, mm; T - thi gian lm vic ca trc vớt hoc rng, s T biu thc trờn ta thy: chnh lng n giao s bng cỏch thay i thi gian cú th s dng nguyờn tc hnh trỡnh (dựng cỏc cụng tc hnh trỡnh) hoc nguyờn tc thi gian (dựng cỏc rle thi gian) Cỏc nguyờn tc ny n gin nhng nng sut mỏy thng b hn ch Lớ l lng n giao ln, thi gian lm vic phi di, ngha l thi gian o chiu t hnh trỡnh thun sang hnh trỡnh ngc phi di, m trng hp ny khụng cho phộp thay i tc trc lm vic, ta cú th dựng nguyờn tc tc , iu chnh tc bn thõn ng c hoc s dng hp tc nhiu cp Nguyờn tc ny phc hn nguyờn tc trờn nhng cú th gi c thi gian lm vic ca truyn ng nh vi cỏc lng n giao khỏc c) Cỏc chuyn ng ph: Chuyn ng ph l di chuyn nhanh ca x mỏy, bn dao, nõng du dao hnh trỡnh khụng ti Thc vy, ngoi chuyn ng chớnh v chuyn ng n dao mỏy bo ging cũn cú nhiu chuyn ng khỏc nh : - Chuyn ng chy nhanh bn giao, x mỏy - Chuyn ng nõng u dao hnh trỡnh ngc - Cỏc chuyn ng hỳt (gt), phoi, bm du, qut mỏt v.v - Thụng thng cỏc chuyn ng ny c thc hin bi ng c KB ~ pha v nam chõm in v.v Ph ti ca truyn ng chớnh Ph ti ca truyn ng chớnh (truyn ng bn mỏy) c xỏc nh bi lc kộo tng Nú l tng ca hai thnh phn lc ct v lc ma sỏt: Fk = FZ + Fms (1 - 5) Trong ú: Fz lc ct, [N]; Fms thnh phn lc ma sỏt, [N] a) ch lm vic (hnh trỡnh thun) lc ma sỏt c xỏc nh bng cụng thc sau: Lc ma sỏt : Fms= [ F y + g ( mb + mct ) ] (1 - 6) Hay Fms= ( Fy + Gct + Gb ) Trong ú : SVTH: Trng Cụng Nguyờn _Lp H_in B_K1 Trng HSPKT Vinh ỏn Trang B in : l h s ma sỏt gia bn mỏy v g trt (0,05 - 0,08) Fy: Thnh phn thng ng ca lc ct (Fy = 0,4Fz) (N) Gct: Trng lng ca chi tit (N) Gb: Trng lng ca bn mỏy (N) Lc ct : Fz=9,81*CF*txF*SyF*Vn (1 - 7) ( Cỏc h s cF,xF,yF,n c tra bng ) Lc kộo tng c xỏc nh nh cụng thc (1 - 5) b) ch khụng ti (hnh trỡnh ngc) thnh phn lc ct bng khụng nờn lc ma sỏt bng: Fz= 0l; Fms= ( Gct + Gb ) (1 - 8) Khi ú lc kộo tng hp l: Fk=Fms= ( Gct + Gb ) (1 - 9) Quỏ trỡnh bo chi tit mỏy bo ging c tin hnh vi cụng sut gn nh khụng i P=const Ngha l lc ct ln ng vi tc nh v ngc li Tuy nhiờn nhng mỏy c nng thỡ th ph ti cú s dng Hỡnh th ph ti ca truyn ngchớnh mỏy bo ging + vựng 0