Đề tài 01: “Thiết kế điều khiển, lắp đặt máy tiện1A660, tính toán vật tư kĩ thuật.”

Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp ĐỀ CƯƠNG SƠ BỘ Đề tài 01: “Thiết kế điều khiển, lắp đặt máy tiện1A660, tính tốn vật tư kĩ thuật.” MỤC LỤC Lời mở đầu Chương 1: Xây dựng phương án lắp đặt máy mài phân xưởng khí 1.1 Đề xuất giải pháp lắp đặt máy tiện mặt phân xưởng khí 1.2 Sơ đồ mặt bằng, triển khai lắp đặt Chương 2: Xây dựng tủ điều khiển sơ đồ lắp ráp 2.1 Sơ lược sơ đồ nguyên lý máy tiện 1A660 2.2 Xây dựng sơ đồ lắp ráp máy tiện 1A660 2.3 Thiết kế tủ điện cho máy tiện 1A660 Chương 3: Tính tốn vật tư kĩ thuật 3.1 Thống kê vật tư kĩ thuật cần sử dụng tủ điều khiển 3.2 Lựa chọn liệt kê số lượng, giá thành vật tư Kết luận Tài liệu tham khảo Hải Phòng, ngày 10 tháng 04 năm 2019 Giáo viên hướng dẫn Sinh viên Chương Xây dựng phương án lắp đặt máy tiện 1A660 phân xưởng Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp 1.1.1 Thơng số kỹ thuật phân xưởng khí Giả thiết lắp đặt máy tiện cho phân xưởng khí có kích thước 28mx60m, tổng diện tích 1680m2 ˗ ˗ ˗ Chiều cao xưởng: 5.4m Chiều cao đến đỉnh mái: 10.3m Độ dốc mái: 20% - Phân xưởng có kết cấu khung thép, bao gồm:  Nhịp khung chiều rộng: 28m  Chiều cao: 10.3m  Bước khung: 6m  Tổng số bước: 10 bước ˗ Vật liệu lợp mái mặt thưng: Tôn mạ màu dày 0.4mm, cách nhiệt ˗ Hệ thống cửa nhà xưởng:  Hệ cửa chính: Cửa kéo cánh có kích thước: Rộng 5m x cao 5.4m  Cửa thoát hiểm: Cửa kéo cánh có kích thước: Rộng 0.9m x cao 2m  Hệ cửa phụ: Cửa kéo cánh có kích thước: Rộng 5m x cao 5.4m  Cửa sổ mặt thưng: Cửa chớp tơn thống Kích thước: Dài: 3.2m x rộng 0.8m ˗ Tường gạch xây: Dày 0.1m, cao: 1.5m ˗ Nền xưởng: Bê tông, dày: 16cm ˗ Hệ thống máng nước: Có Hình 1.1: Sơ đồ mặt phân xưởng khí Đồ án mơn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Hình 1.2: Hình chiếu cạnh phân xưởng Hình 1.3: Hình chiếu đứng phân xưởng khí Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp 1.1.2 Thông số kỹ thuật máy tiện 1A660  Thông số máy tiện 1A660: ˗ Xuất xứ: Liên Xô ˗ Nhãn hiệu: KRAMATORSK ˗ Biến đường kính: 1250 mm ˗ Biến chiều dài: 16000 mm ˗ Trọng lượng phôi: 40 ˗ Kích thước: Dài: 19m x rộng 2,9m x cao 2m ˗ Phạm vi điều chỉnh tốc độ: D = 20/1 1.1.3 Yêu cầu cho vị trí lắp đặt máy tiện Hướng: Lắp máy dọc theo chiều dài phân xưởng chiều dài máy 18m chiều rộng phân xưởng 28m Lắp máy theo chiều dọc phân xưởng để bố trí lối vận chuyển thiết bị Vị trí: Máy tiện phơi có kích thước lớn lên vị trí lắp đặt máy phải thuận tiện cho việc nâng chuyển, thường vận chuyển nâng hạ phôi cầu trục lắp mái phân xưởng Khoảng cách làm việc: Lắp đặt máy phải tính đến khoảng cách máy tiện với lối với tường Ta lấy khoảng cách từ máy đến tường 3m, khoảng cách đến lối 3m 1.1.4 Giải pháp thiết kế lắp đặt máy tiện Máy tiện 1A660 máy tiện hạng nặng công suất lớn có hệ truyền động điện hệ F-Đ Động truyền động có cơng suất 55KW, nên máy phát có kích thướng trọng lượng lớn, máy phát thường đặt bên máy tiện cấp điện cho truyền động máy tiện qua hệ thống máng cáp ngầm đất  Thiết kế lắp đặt máy tiện ta chia thiết kế phần sau: ˗ Thiết kế bệ máy gồm có:  Thiết kế bệ máy cho máy tiện  Thiết kế bệ máy cho máy phát ˗ Thiết kế tủ điện gồm có:  Thiết kế tủ cho động sơ cấp  Thiết kế tủ điện  Thiết kế tủ điện trở hãm ˗ Thiết kế máng cáp Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp 1.2.1 Sơ đồ mặt lắp đặt máy tiện 1.2.2 Xây dựng máng cáp  Thông số máng cáp Máng cáp dùng để đặt ống thép dây điện, đặt ngầm phân xưởng,đảm bảo an toàn sản xuất, tránh va chạm gây ảnh hưởng tới cáp điện Một máng cáp gồm hai thành phần là: Lòng máng nắp đậy Thông số kỹ thuật sau:  Lòng máng: • Rộng: 0.5m, Cao: 0.7m • Vật liệu: Nền bê tông, tường gạch  Nắp đậy: • Dài: 0.7m, rộng 0.55m, dày: 0.05m • Vật liệu: Bê tông cốt thép Ống thép sơn phủ cách điện để đặt cáp điện bên trong, tránh phát sinh tia lửa điện xảy cố điện, chống ăn mòn cáp điện dầu mỡ máy móc sinh  Hệ thống máng cáp phân xưởn phân xưởng khí Hệ thống máng cáp thiết kế ngầm chạy dọc phân xưởng, đặt ống dẫn cáp phục vụ cho việc cấp điện từ biến áp cấp đến khu sản xuất đồng thời máng chứa ống dẫn cáp cáp thiết bị Hệ thống cáp cho máy tiện 1A660 lấy từ máng cáp phân xưởng đưa đến tủ động lực cấp điện cho động ĐS lai máy phát chiều, cáp từ máy phát đưa đến tủ điều khiển qua tủ điện trở hãm đến trụ đấu dây động Đ Yêu cầu thiết kế hệ thống máng cáp phải phù hợp, thuận tiện để dây cấp điện, điều khiển từ tủ điện đến máy bào, tiết kiệm dây dẫn Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Chương Xây dựng tủ điều khiển sơ đồ lắp ráp  Máy làm việc có đầy đủ điều kiện liên động sau đảm  bảo: Đủ dầu bơi trơn: Tiếp điểm DBT kín (cơng tắc tơ K4 có điện) Chế độ làm việc máy chọn: Tiếp điểm CTC1 CTC2 kín (role 1RLD 2RLD có điện) Đã đặt tốc độ đó: Tiếp điểm TD kín Các bánh rang hộp tốc độ ăn khớp hoàn toàn: Các tiếp điểm 1KBR, 2KBR, 3KBR, 4KBR kín Động đủ từ thơng: Tiếp điểm RNT kín role RNT tác động Nguyên lý hoạt động: Chiều quay chọn: Động quay thuận CTC1(10-68) = 1RLD(35-36) = 1, 1RLD(41-43) = 1; chọn chiều quay ngược 2RLD(19-71) = 1, 2RLD(35-37) = 2RLD(42-43) = 1RLD(19-69) = 1, CTC2(10-70) =  Quá trình khởi động Các điều kiện làm việc đủ chiều quay chọn Ở chế độ làm việc, muốn khởi động động ta ấn nút M1(40-45) (để quay thuận) M2(40-47) (để quay ngược) Sau ấn M1 công tắc tơ LĐT(19-45) tác động Tiếp đó, cơng tắc tơ K1(19-62), T(19-34), Dg(19-64), K2(19-65) tác động Cuộn kích từ CKF máy phát nối vào điện áp nguồn chiều; điện trở kinh tế mạch Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy cơng nghiệp kích từ động rđ loại bỏ, điện trở DKT(14-18) bị phân mạch Do dòng điện kích từ máy phát động có giá trị định mức Động khởi động giai đoạn 1, điện áp máy phát tăng dần đến giá trị định mức role RCB(1-7) tác động cơng tắc tơ K3(19-67) có điện, điện trở DKT đưa vào mạch kích từ động cơ, dòng kích từ động giảm xuống tương ứng với từ thông lúc Động khởi động giai đoạn  Điều chỉnh tốc độ từ xa: Để điều chỉnh tốc độ từ xa , người ta sử dụng động xecvo D1 nút ấn M1(40-45), M2(40-47), M3(55-56) Giả thiết máy làm việc bình thường , muốn có tốc độ lớn ta ấn nút M1(đối với chiều quay thuận), ấn nút M2(đối với chiều ngược) Công tắc tơ LDT (19-45)hoặc LDN(19-47) tác động Vì trình này, role RCB tác động nên cuộn dây role 3RLD(19-49) khơng có điện Do chừng mà nút ấn M1 M2 ấn cơng tắc tơ KT(19-52) làm việc, động D1 quay kéo theo trượt biết trở DKT theo chiều tăng điện trở, giảm dòng kích từ Để giảm tốc độ, ấn nút M3 để tiếp điện cho công tắc tơ KN(19-58) Lúc D1 quay ngược kéo trượt biến trở DKT chạy ngược, làm tăng dòng kích từ động đến giá trị định mức làm giảm tốc độ động xuống tốc độ định mức  Quá trình hãm: Quá trình hãm bắt đầu xảy ta ấn nút D(54-55) diễn qua giai đoạn: Đầu tiên giai đoạn hãm tái sinh tăng dòng kích từ động lên giá trị định mức Trong giai đoạn K1(19-62) điện, biến trở DKT bị ngắn mạch, sức điện động máy phát giữ định mức Khi dòng kích từ động đạt đến giá trị định mức, roleRT tác động, cắt điện cuộn dây công tắc tơ K3(19-67), cơng tắc tơ T(19-34) điện, cắt điện cuộn kích từ máy phát Động chuyển sang giai đoạn hãm tái sinh thứ hai sức điện động máy phát giảm dần , từ thơng động giữ trị số định mức Giai đoạn cuối hãm động năng, bắt đầu điện áp máy phát giảm đến trị số nhả role RH(1-7) Cuộn dây công tắc tơ Dg(19-64) K2(19-65) điện, cắt phần ứng động khỏi máy phát đóng vào điện trở hãm rh  Các bảo vệ cảnh báo - Để hạn chế chế mạch phần ứng trình khởi động, người ta dùng role RG(45)(24-30) Khi dòng điện phần ứng vượt giá trị cho phép sức từ động Đồ án môn học - Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp cuộn nối tiếp đủ lớn làm cho role nhả, tiếp điểm mở điện trở rf nối tiếp vào mạch kích từ máy phát làm cho dòng điện phần ứng giảm xuống Hệ thống dừng hoạt động khơng có đầy đủ điều kiện liên động Hệ có đèn DH1(73-74) để báo trạng thái làm việc bình thường đèn DH2(75-76) báo trạng thái làm việc khơng bình thường hệ thống bơi trơn có tín hiệu còi báo C(19-77) khơng đủ dầu bơi trơn Hình 2.1: Sơ đồ điện nguyên lý máy tiện 1A660 Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy cơng nghiệp  Các thiết bị có mạch điện nguyên lý máy tiện 1A660 D: Động điện chiều kích từ độc lập, động truyền động có cơng suất 55KW F: Động máy phát kích từ độc lập RC: Là cuộn dòng điện role RC dung để khống chế dòng điện phần ứng động khơng vượt q dòng điện cho phép RG1 RG2: Lần lượt cuộn dòng điện cuộn điện áp role RG, sử dụng để hạn chế dòng điện phần ứng thời gian khởi động RD1 RD2: Lần lượt cuộn dòng điện cuộn điện áp role RD, sử dụng để hạn chế dòng điện phần ứng trình hãm rh: Là điện trở động lực, mục đích tiêu tán lượng động trình hãm động RH: Là cuộn điện áp role RH, tác động điện áp phần ứng giảm đến giá trị xác định điều khiển đưa điện trở rh vào để hãm động RCB: Là cuộn điện áp role RCB, role RCB tác động điện áp phần ứng đạt đến giá trị định mức, có tác dụng bảo vệ sụp áp phần ứng CKD: Là cuộn kích từ động cơ, tạo từ thơng kích từ RNT: Là cuộn dòng điện role RNT để bảo vệ dòng kích từ động RT: Là cuộn dòng điện role RT, tác động dòng kích từ động đạt đến giá trị định mức sử dụng trình hãm rd: Là điện trở thuần, để thay đổi dòng kích từ động DKT: Là biến trở nối cứng với động Xecvo D1 để điều chỉnh thay đổi dòng kích từ động cơ, điều chỉnh tăng tốc động cách tăng giá trị biến trở DKT 3RLD, 1RLD, 2RLD, 4RLD: Là rơ le T, N, LĐT, LĐN, KT, KN, K1, Đg, K2, K3, K4: Là công tắc tơ ĐH1,ĐH2: Là đèn báo làm việc bình thường báo cố cạn dầu bơi trơn C: Còi báo hết dầu bơi trơn CKD1: Là cuộn kích từ cho động xecvo Đ1 Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Đ1: Là động xecvo nối cứng với biến trở, để điều trượt biến trở làm thay đổi điện trở nối mạch kích từ động 2.2.1 Thiết kế bệ máy cho máy tiện 2.2.2 Thiết kế bệ máy cho máy phát 2.2.3 Sơ đồ lắp ráp máy tiện 2.3.1 Thiết kế tủ động lực động sơ cấp Tủ có kích thước: ˗ ˗ ˗ Chiều dài: 0.6m Chiều rộng: 0.3m Chiều cao: 0.8m 2.3.2 Thiết kế tủ điện cho điện trở hãm Tủ có kích thước: ˗ ˗ ˗ Chiều dài: 1.2m Chiều rộng: 0.4m Chiều cao: 0.7m 2.3.3 Thiết kế tủ điều khiển Tủ có kích thước: ˗ ˗ ˗ Chiều dài: 0.55m Chiều rộng: 0.3m Chiều cao: 1.3m 10 Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Chương Tính tốn vật tư kỹ thuật Chương CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN VẬT TƯ KỸ THUẬT 3.1 Thống kê vật tư kĩ thuật cần sử dụng tủ điều ển 3.1.1 Tính tốn chọn khí cụ điện ˗ Công tắc tơ: Theo sơ đồ nguyên lý điều khiển, công tắc tơ dùng để cấp điện pha cho động truyền động Đối với công tắc tơ cấp điện cho động truyền động ta tính sau: => => Ta lựa chọn cơng tắc tơ có dòng làm việc lớn 30.9A, ta chọn 40A Đối với công tắc tơ cấp điện cho động bơm dầu ta tính sau: => => Ta lựa chọn công tắc tơ có dòng làm việc lớn 0.38A, ta chọn 6A ˗ Rơ le nhiệt: Tương tự công tắc tơ, ta tính tốn chọn lựa rơ le nhiệt theo dòng làm việc định mức động Ta có rơ le nhiệt cho động truyền động chính: => Ta lựa chọn rơ le nhiệt 1RN có dòng làm việc lớn 30.9A, ta chọn 40A 11 Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Tương tự chọn rơ le nhiệt 2RN có dòng => Chọn rơ le có dòng làm việc 1A Aptomat: Việc lựa chọn aptomat dựa vào dòng định mức phía phụ tải Ta chọn => => => Ta lựa chọn aptomat pha cực có dòng làm việc 50A ˗ 3.1.2 Thống kê vật tư kĩ thuật cần sử dụng tủ điện STT Tên thiết bị Số lượng Loại Aptomat pha pha cực, dòng làm việc 50A Cầu chì động lực Cầu chì 35A ( Dòng làm việc 30.9A) Cơng tắc tơ cho động truyền động Đ Cơng tắc tơ pha cực, dòng 40A Công tắc tơ cho động ĐB Công tắc tơ pha cực, dòng 6A Nút ấn Nút ân ON-OFF Biến áp cho mạch điều khiển Biến áp pha 380V/220V/24V Rơ le nhiệt cho động truyền động Đ Rơ le nhiệt cực, dòng làm việc 40A Rơ le nhiệt cho động ĐB Rơ le nhiệt cực, dòng làm việc 6A Rơ le trung gian Điện áp cuộn hút 220V 10 Rơ le thời gian Điện áp cuộn hút 220V 12 Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Bảng 3.1 Bảng liệt kê thiết bị tủ điện doa 2620 3.2 Lựa chọn liệt kê số lượng, giá thành vật tư ST T Tên thiết bị Số lượng Đơn giá 1.020.000đ 1.020.000đ 690.000đ 4.830.000đ 206.000đ 206.000đ Xuất xứ : Taiwan 30.000đ 210.000đ Điện áp vào ra: 380/220, Công suất 0.5KVA, 1.200.000đ 1.200.000đ Thông số kỹ thuật Thành tiền Số cực: Dòng định mức: In: 50A 4.1 Aptomat Dòng ngắn mạch Icu: 10kA Điện áp làm việc: 415VAC Hãng sản xuất: Schneider Điện áp cuộn hút: 220VAC 4.2 Contactor In: 40A Số cặp cực chính: Hãng sản xuất: LS Korea Điện áp cuộn hút: 220VAC 4.3 Contactor In: 6A Số cặp cực chính: Hãng sản xuất: LS Korea Nút ấn Biến áp xoay chiều pha 13 Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp Chương R le nhiệt LS Số cực: MT-32 (40A) Dòng điện In: 28 – 40A 230.000đ 230.000đ 230.000đ 230.000đ 100.000đ 500.000đ Hãng sản xuất: LS Korea Số cực: Rơ le nhiệt LS MT-32 (1A) Dòng điện In: 0.6-1A Hãng sản xuất: LS Korea Rơ le trung gian 14 chân MY4NGS220/240 VAC kèm đế Điện áp cuộn hút: 24VDC Số cực: 14 Đế kèm: có Đèn báo: có Hãng sản xuất: Omron Chương Relay Thời Gian CKC AH3-3 Điện áp : 250VAC 150.000đ 220V Bảng 3.2 Bảng giá thành vật tư kĩ thuật 14 150.000đ Đồ án môn học Trang bị điện – điện tử máy máy công nghiệp KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Mạnh Tiến, Vũ Quang Hồi, Trang bị điện – điện tử máy gia công kim loại, NXB Giáo dục Việt Nam, 2009 Nguyễn Xuân Phú – Tơ Đằng, Khí cụ điện, Lý thuyết, Kết cấu & Tính tốn, Lựa chọn & sử dụng, NXB Khoa học kỹ thuật, 2001 Công ty Cổ phần Cáp điện Việt Nam CADIVI, Hướng dẫn lựa chọn dây cáp điện hạ , 2017 Công ty TNHH Điện Liên Minh Nguyên, Bảng giá hàng LS sản xuất Hàn Quốc, 2017 15 ... sau: ˗ Thiết kế bệ máy gồm có:  Thiết kế bệ máy cho máy tiện  Thiết kế bệ máy cho máy phát ˗ Thiết kế tủ điện gồm có:  Thiết kế tủ cho động sơ cấp  Thiết kế tủ điện  Thiết kế tủ điện trở... đặt máy phải tính đến khoảng cách máy tiện với lối với tư ng Ta lấy khoảng cách từ máy đến tư ng 3m, khoảng cách đến lối 3m 1.1.4 Giải pháp thiết kế lắp đặt máy tiện Máy tiện 1A660 máy tiện hạng... thuật Chương CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VẬT TƯ KỸ THUẬT 3.1 Thống kê vật tư kĩ thuật cần sử dụng tủ điều ển 3.1.1 Tính tốn chọn khí cụ điện ˗ Cơng tắc tơ: Theo sơ đồ nguyên lý điều khiển, công tắc tơ dùng