- Truyền động ăn dao làm vệc có tính chất chu kì,trong mỗi hành trình kép làm việc một lần
- Phạm vi điều chỉnh lợng ăn dao D = ( 100 ữ 200)/1.Lợng ăn dao cực đại có thể đạt tới (80 ữ 100) mm/hành trình kép.
- Cơ cấu ăn dao yêu cầu làm việc với tần số lớn, có thể đạt tới 1000 lần/giờ
- Hệ thống di chuyển đầu dao cần phải đảm bảo theo hai chiều cả ở chế độ di chuyển làm việc và di chuyển nhanh. - Truyền động ăn dao có thể thực hiện bằng nhiều hệ thống cơ khí, điện khí, thuỷ lực, khí nén...Thông thờng sử dụng rộng rãi hệ thống điện cơ : động cơ điện và hệ thống truyền động trục vít - ecu hoặc bánh răng - thanh răng.
2.1 Hệ điều chỉnh điện áp động cơ. 2.1.1 Nguyờn lý:
Theo lý thuyết máy điện, ta có quan hệ giữa mô-men và điện áp đặt vào Stato động cơ nh sau:
s . X s ' R R ' R . U . 3 M 2 m . n 2 2 1 1 2 2 1 f + + ω =
Nh vậy, ở một tần số nhất định, mô-men của động cơ KĐB tỷ lệ với bình phơng điện áp đặt vào stato. Do đó, ta có thể điều chỉnh tốc độ đ/c KĐB bằng cách điều chỉnh điện áp stato trong khi giữ nguyên tần số. Để thực hiện đợc điều này ngời ta dùng các bộ biến đổi điện áp xoay chiều (ĐAXC).
Hỡnh 13:Bộ biến đổi điện ỏp xoay chiều DAXC trong động cơ.
- Thực tế, hầu hết các động cơ KĐB có tốc độ trợt tới hạn (ứng với đặc tính cơ tự nhiên) nhỏ, khi dùng điều chỉnh tốc độ sẽ bị hạn chế vì dải điều chỉnh hẹp. Ngoài ra, khi giảm áp, mô-men động cơ còn bị giảm nhanh theo bình phơng điện áp. Vì lý do này mà phơng pháp này ít đợc dùng cho động cơ KĐB roto lồng sóc mà thờng kết hợp với việc điều chỉnh mạch roto đối với động cơ KĐB roto dây quấn nhằm mở rộng dải điều chỉnh.
+ Vì việc giảm điện áp đặt vào stato động cơ, trong khi giữ f=const không làm thay đổi tốc độ không tải lý tởng, nên khi tăng điện trở phụ ở roto, tốc độ động cơ giảm, độ trợt tới hạn tăng lên kéo theo tăng tổn hao công suất trợt của động cơ: s P M Ps = c( 1 − )= dt. ∆ ω ω
+ Cùng với lý do trên, do phạm vi điều chỉnh phụ thuộc vào giá trị điện trở phụ đa vào mạch roto nên yêu cầu đối với hệ cần phạm vi điều chỉnh rộng sẽ mâu thuẫn với việc giảm tổn thất điều chỉnh đối với tất cả các hệ truyền động. Tốc độ
động cơ càng thấp (s càng lớn), nhất là trong trờng hợp điều chỉnh sâu tốc độ, thì tổn hao công suất trợt càng lớn.
- Do có nhiều hạn chế nh trên nên vấn đề điều chỉnh điện áp stato để điều khiển tốc độ động cơ chỉ đợc ứng dụng hạn hẹp. Hiện nay, nó thờng ứng dụng làm bộ khởi động mềm (softstart) với mục đích thay thế các bộ khởi động có cấp dùng rơ-le, công-tắc-tơ cho các động cơ công suất lớn và rất lớn so với lới tiêu thụ chung. Trong phạm vi này nó cho phép tạo ra các đờng đặc tính khởi động êm, tránh việc gây sụt áp lới, làm ảnh hởng đến các tải khác khi các động cơ công suất lớn khởi động. Trong ứng dụng vào điểu chỉnh nó chỉ phù hợp với hệ truyền động với các phụ tải có mô-men là hàm tăng theo tốc độ (nh quạt gió, bơm ly tâm).
- Lý thuyết chứng minh là đối với hệ truyền động có mô-men tải không đổi (Mc=const) thì tổn thất sẽ rất lớn khi điều chỉnh. Vì vậy, việc xem xét phơng án truyền động dùng phơng pháp điều chỉnh điện áp stato đối với hệ truyền động bàn máy bào giờng là không có ý nghĩa; điều đó có nghĩa là phơng án dùng điều chỉnh điện áp bị loại bỏ trong đồ án này.
CHƯƠNG III PHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN
1.1 Giới thiệu mạch điện.
1.2 Ký hiệu: mỏy bào giường hệ T – Đ 4500
- Động cơ truyền động chớnh Đ là động cơ một chiều cụng suất 42kW , điện ỏp 440V tốc độ định mức là 157rad/s.
- Động cơ được cấp điện từ bộ biến đổi BBĐ. Để thực hiện việc đảo chiều quay cho động cơ. Động cơ cú thể quay thuận nghịch và thực hiện hóm động năng tự kớch từ.
Hỡnh 14
Chi tiết gia cụng 1 được kẹp chặt trờn bàn mỏy 2 chuyển động tịnh tiến
qua lại. Dao cắt 3 được kẹp chặt trờn bàn dao đứng 4. Bàn dao 4 được đặt trờn xà ngang 5 cố định khi gia cụng. Trong quỏ trỡnh làm việc, bàn mỏy di chuyển qua lại theo cỏc theo cỏc chu kỳ lặp đi lặp lại, mỗi chu kỳ gồm hai hành trỡnh thuận và ngược. Ở hành trỡnh thuận, thực hiện gia cụng chi tiết, nờn gọi là hành
trỡnh cắt gọt. Ở hành trỡnh ngược, bàn mỏy chạy về vị trớ ban đầu, khụng cắt gọt, nờn gọi là hành trỡnh khụng tải. Cứ sau khi kết thỳc hành trỡnh ngược thỡ bàn dao lại di chuyển theo chiều ngang một khoảng gọi là lượng ăn dao s.
1.2.1 Mạch động lực: Động cơ truyền động chớnh Đ là động cơ một chiều
cụng suất 42kW, điện ỏp 440V, tốc độ định mức là 157rad/s. Động cơ được cấp điện từ bộ biến đổi BBĐ. Để thực hiện việc đảo chiều quay cho động cơ, BBĐ gồm sơ đồ chỉnh lưu 3 pha hỡnh cầu khụng cú mỏy biến ỏp nối theo kiểu song song ngược và hai hệ thống phỏt xung cấp cho hai nhúm chỉnh lưu phớa trờn và phớa dưới) điều khiển theo kiểu phối hợp tuyến tớnh α1 + α2 = 1800. Hai hệ thống phỏt xung được điều khiển bởi một biến trở R1(1) được cấp từ điện ỏp Ucđ lấy trờn cỏc điện trở R8, Rω, R9, R10(9ữ 15) và điện ỏp phản hồi õm tốc độ UFT. Giỏ trị điện ỏp điều khiển Uđk đặt lờn R1:
Uđk = Ucđ - UFT
- Khi thay đổi giỏ trị Ucđ thỡ gúc mở α của hai hệ thống phỏt xung thay đổi àm thay đổi tốc độ động cơ.
- Khi đảo cực tớnh điện ỏp Ucđ nhờ cầu tiếp điểm RT, RN (8 và 14) nghĩa là hay đổi cực tớnh của Uđk sẽ làm thay đổi giỏ trị α (≥ 900 hoặc ≤ 900) làm hay đổi vai trũ của hai nhúm chỉnh lưu từ chế độ làm việc chỉnh lưu sang chế độ đợi nghịch lưu nghĩa là đảo chiều quay động cơ.
- Khi RT(8) = 1, + RT(14) = 1, dẫn đến điện ỏp dương của bộ chỉnh lưu CL3 đặt cực tớnh (+) lờn phớa trờn của Rω nờn Ucđ tương ứng với chõn I của biến trở Rω tạo tốc độ Vth của bàn. Khi đú nếu RG(10) = 0, suy ra R8 được nối tiếp với biến trở Rω làm giảm Ucđ tạo ra tốc độ V0 để dao đi vào chi tiết. Nếu RG(10) = 1, + RD(12) = 1,Ucđ chớnh là sụt ỏp trờn điện trở R10.Khi RN(8) = 1, + RN(14) = 1, điện ỏp dương của bộ chỉnh lưu CL3 đặt cực tớnh (+) lờn phớa dưới của R10 Ucđ tương ứng với chõn II của biến trở Rω tạo tốc độ Vng của bàn. Khi đú nếu RD(12) = 1, Ucđ chớnh là sụt ỏp trờn điện trở R9. Bộ chỉnh lưu khụng điều khiển CL2 cấp điện cho cuộn kớch từ CKĐ(8) của động cơ Đ. Khi K2(đl) = 1, CL1 và CL2 cú điện cuộn CKĐ cú điện. Khi làm việc ở chế độ thuận thỡ dũng kớch từ trong động cơ bằng định mức; khi làm việc ở chế độ ngược, dũng kớch từ được giảm 20% nhờ đưa điện trở R7(8) nối tiếp với cuộn CKĐ. Việc đúng mở R7 được thực hiờn bởi rơle RH(2). Khi động cơ làm việc ở chế độ thuận, điot Đ1(1) khoỏ rơle RH(2) khụng tỏc động RH(7) = 1, R7(8) bị nối tắt ICKĐ= đm. Khi động cơ làm việc ở chế độ ngược, điot Đ(1) thụng RH(2) = 1, RH(7) = 0, R7(8) được nối tiếp với cuộn CKĐ ICKĐ giảm xuống để tăng tốc trờn tốc độ cơ bản.
- Tiếp điểm K3(3-4), R6 và 4 điot Đ2 ữ Đ5 tạo ra mạch hóm động năng tự kớch từ. Khi làm việc thỡ K3(3-4) mở ra để giải phúng mạch hóm động năng. Khi hóm K2(đl) = 0, K3(3-4) = 1, CL2 mất điện. Nếu động cơ trước đú quay thuận thỡ Đ2 và Đ5 thụng ; nếu trước đú quay ngược thỡ Đ3 và Đ4 thụng. Cả hai trường hợp đều làm cho dũng trờn cuộn CKĐ cú chiều từ trỏi sang phải cấp điện cho cuộn kớch từ trong thời gian hóm động năng.
1.2.2 Mạch khống chế tự động
- Đúng tất cả cỏc attomat. Ấn M1(2) K3(2) = 1, đồng thời RTh(8) = 1, RTh(6) = 1, K1(4) = 1, +RTh(8) = 1, K2(7) = 1. Kết quả khi ấn M1 ta cú K1, K2, K3 cú điện.
- Trờn mạch động lực, K1 cấp điện cho bộ biến đổi BBĐ; K3(2-3) = 1, K3(3- 4) = 0, giải phúng mạch hóm động năng; K2(đl) = 1, CL1cú điện để cấp lờn cầu tiếp điểm RT/RN khi RTr1(5-7) = 1, hoặc RTr(5-7) = 1; CL2 cú điện cấp điện cho cuộn CKĐ. Khi đủ dũng RTT(8) = 1, RTT(9) = 0, RTh(8) = 0, RTh(6) mở chậm cú nguy cơ làm K1(4) mất điện K2(7) cũng mất điện theo nếu trong thời gian mở chậm của RTh ta khụng kịp cho RTr1(4)= 1, hoặc RTr2(5) = 1, thay thế cho RTh(6) cấp cho K1(4); mà RTr1 hoặc RTr2 là do ta ấn 1 trong 4 nỳt ấn MT(10) hoặc MN(11), hoặc TT(13) hoặc TN(14).
- Điều này được giải thớch như sau:
- Khi ấn M1, K1, K2, K3 cú điện, đúng điện cho mạch động lực sẵn sang làm việc. Trong thời gian định sẵn (do RTh quyết đinh), nếu ta khụng ra lệnh cho bàn làm việc thỡ mạch chuẩn bị sẽ bị mất điện; muốn làm việc lại ta phải ấn lại từ M1.
- Ra lệnh cho bàn làm việc bằng cỏch ấn vào MT(10) hoặc MN(11) RTr(10) = 1 (cú duy trỡ) . Ấn TT(13) hoặc TN(14) RTr2(14) = 1. Ngoài việc thay thế cho RTh(6) thỡ RTr1(5-7) hoặc RTr2(5-7) đúng cấp điện CL1 lờn cầu tiếp điểm RT/RN để cho mạch chuẩn bị làm việc.
2.1 Phõn tớch những hư hỏng trong mạch điện mỏy bào giường MARKII 3000
Triệu chứng chung(Hiện tượng chung)
Triệu chứng 1 Nguyờn nhõn Giải phỏp khắc phục
1.Nhấn M1 nhưng
contactor K1
khụng tỏc động
Ấn M đo kiểm tra hai đầu mạch điện M1 Tiếp điểm nỳt nhấn M1 tiếp xỳc khụng tốt, M1 bị đứt cuộn dõy Thay nỳt nhấn khỏc hoặc thỏo ra làm vệ sinh. Thay contactor khỏc 2,Nhấn MT nhưng nhả tay ra thỡ động cơ dừng. Ấn contactor KT và đo tiếp điểm chỉnh =∞Ω Tiếp xỳc giữa cỏc tiếp điểm khụng tốt. Vệ sinh cỏc tiếp điểm. 3, K1 cú điện nhưng nguồn ra bộ biến đổi nhưng khụng cú dũng hóm
Đo kiểm xem BBĐ cú tốt khụng Hư BBĐ, tiếp xỳc khụng tốt. Thay BBĐ khỏc, làm sạch cỏc tiếp điểm. 4, Rth tỏc động nhưng động cơ khụng làm việc. Đo thụng mạch giữa cỏc cuộn dõy động cơ, kiểm tra tiếp điểm thường đúng Rth=∞Ω
Cuộn dõy bị ngắn mạch. Tiếp điểm thường đúng Rth bị hư.
Cuốn lại cuộn dõy. Thay Rth mới.
5, Nhấn nỳt MT qua thuận nhưng nhưng chuyển qua MN khụng quay được
Kiểm tra tiếp điểm
chỉnh của contactor, Rtg. Khụng cú điện cấp cho MN, contactor ngược khụng hoạt động
Kiểm tra xem MN cú điện chưa. Thay contactor ngược.
CHƯƠNG IV KẾT LUẬN
- Đặc điểm truyền động chớnh.
- Là đảo chiều với tần số lớn, momen khởi động lớn, hóm ờm quỏ trỡnh quỏ độ chiếm tỷ lệ đỏng kể trong chu kỳ làm việc. Chiều dài hành trỡnh càng giảm ảnh hưởng đến quỏ trỡnh quỏ độ càng tăng.
- Vỡ vậy muốn quỏ trỡnh quỏ độ khởi động hóm yờu cầu xẩy ra ờm trỏnh va đập trong bộ truyền với độ tỏc động cực đại ta cần chọn cỏc hệ thống truyền động phự hợp với từng loại mỏy
1.1 Ưu điểm:
+ Ưu điểm nổi bật của hệ T – Đ là độ tỏc động nhanh, cao, khụng gõy ồn và dể tự động húa cỏc van bỏn dẫn cú hệ số khuyếch đại cụng suất cao, điều đú rất thuận lợi cho việc thiết lập cỏc hệ thống tự động điều chỉnh nhiều vũng để nõng cao chất lượng cỏc đặc tớnh tĩnh và cỏc đặc tớnh động của hệ thống.
1.2 Nhược điểm.
+ Do cỏc van bỏn dẫn cú tớnh phi tuyến dạng điện ỏp chỉnh lưu ra cú biờn độ và ở cỏc truyền động cú cụng suất lớn làm xấu dạng điện ỏp của nguồn và lưới xoay chiều hệ số cụng suất cos φ của hệ núi chung là thấp.
1.3 Kết luận.
+ Với những ưu nhược điểm của mỡnh, Hệ T – Đ là hệ truyền động điện phự hợp nhất với cỏc đặc điểm cụng nghệ của mỏy bào giường. Vỡ mỏy bào giường hệ T – Đ cú cụng suất lớn mà hệ F – Đ thỡ chỉ dựng cho những hệ cụng suất vừa và nhỏ cũn T – Đ cú đặc điểm nổi bật là dựng cho những hệ cú cụng suất lớn ( do cú hệ số cụng suất lớn ). Hơn nữa giỏ thành đầu ra và sữa chữa của T – Đ rẻ hơn hệ F – Đ rất nhiều. Và đặc biệt ở hệ T –Đ cú thể thiết lập điều chỉnh
nhiều vũng để nõng cao chất lượng đặc tớnh tĩnh và động trong khi đú F- Đ khụng làm được như vậy.
1.4 Tài liệu tham khảo:
Sỏch trang bị điện CĐKT lý tự trọng www.dientucoban.net
www.wepdien.com www.tailieu.vn