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横梁升降机构的电气控制设计

来源:      2019/1/29 12:16:44      点击:
 在龙门刨床上装有横梁升降机构,加工工件时,横梁应夹紧在立往上,当加工工件高低不同时,则横梁应先松开立柱然后沿立柱上下移动,移动到位后,横梁应夹紧在立柱上。所以,横梁的升降由横梁升降电动机拖动,横梁的放松、夹紧动作由夹紧电动机、传动装置与夹紧装置配合来完成。
    1.横梁升降机构的工艺要求
    ①横梁上升时,先使横梁自动放松,当放松到一定程度时,自动转换成向上移动,上升到所需位置后,横梁自动夹紧。即横梁上升时,自动按照先放松横梁一横梁上升一夹紧横梁的顺序进行。:,:
    ②横梁下降时,为防止横梁歪斜,保证加工精度,消除横梁的丝杆与螺母的间隙,横梁下降后应有回升装置。即横梁下降时,自动按照放松横梁一横梁下降一横梁回升一夹紧横梁的顺序进行。:
    ③横梁夹紧后,夹紧电动机自动停止转动。
    ④横梁升降应设有上下行程的限位保护.夹紧电动机应设有夹紧力保护。
    2.电气控制电路设计过程
    (1')主电路设计。
    横梁升降机构分别由横梁升降步进电机驱动器M1与横梁夹紧放松电动机脚拖动,且两台电动机均为三相笼型异步电动机,均要求实现正反转。因此采用KM1, KM2, KM3, KM4四个接触器分别控制Ml和M2的正反转,如图6一9(。)所示。
    (2)控制电路基本环节的设计。
    由于横梁升降为调整运动,故对Ial采用点动控制,一个点动按钮只能控制一种运动,机均为三相笼型异步电动机,均要求实现正反转。因此采用KM l , KM2, KM3, KM4四个接触器分别控制u}和M2的正反转,如图6一9(。)所示。
    (2)控制电路基本环节的设计。
    由于横梁升降为调整运动,故对IN]采用点动控制,一个点动按钮只能控制一种运动,故用上升点动按钮SBl、与下降点动按钮SB2来控制横梁的升降,但在移动前要求先松开横梁,移动到位松开点动按钮时又要求横梁夹紧,也就是说点动按钮要控制KMI一Isim"四个接触器,所以引人上升中间继电器KA!与下降中间继电器KA2,再由中间继电器去控制4个接触器。于是设计出横梁升降电气控制电路草图之一,如图6-9所示,其中图6一9 (b)为控制电路草图。
    (3)设计控制电路的特殊环节。
    ①横梁上升时,必须使夹紧电动机M2先工作,将横梁放松后.发出信号,使M2停止工作,同时使升降步进电机M1工作,带动横梁上升。按下上升点动按钮SBl,中间继电器KA I线圈通电吸合,其常开触头闭合,使接触器KM4通电吸合,M2反转启动旋转,横梁开始放松;横梁放松的程度采用行程开关SQl控制.当横梁放松到一定程度时,撞块压下SQl,用SQI的常闭触头断开来控制接触器KM4线圈的断电,常开触头闭合来控制接触器KM1线圈的通电,KMI的主触头闭合使M!正转,横梁开始做上升运动。
    ②升降电动机拖动横梁上升至所需位置时,松开上升点动按钮SB1,中间继电器KAI、接触器I;iuil线圈相继断电释放,接触器KM3线圈通电吸合,使升降电动机停止工作,同时使夹紧电动机开始正转,使横梁夹紧,在夹紧过程中,行程开关SQl复位,r脚终KM3应加自锁触头,当夹紧到一定程度时,发出信号切断夹紧电动机电源。这里采用过电流继电器控制夹紧的程度,即将过电流继电器KA3线圈串接在夹紧电动机主电路任一相中。当横梁夹紧时,相当于电动机工作在堵转状态,电动机定子电流增大,将过电流继电器的动作电流整定在两倍额定电流左右;当横梁夹紧后电流继电器动作,其常闭触头将接触器KM3线圈电路切断。
    ③横梁的下降仍按先放松再下降的方式控制,但下降结束后需有短时间的回升运动。该回升运动可采用断电延时型时间继电器进行控制。时间继电器KT的线圈由下降接触器KM2常开触头控制,其断电延时断开的常开触头与夹紧接触器X: 43常开触头串联后并接于上升电路中间继电器KA1常开触头两端。这样、当横梁下降时,时间继电器KT线圈通电吸合,其断电延时断开的常开触头立即闭合,为回升电路工作做好准备。当横梁下降至所需位置时,松开下降点动按钮SB2o KM2线圈断电释放,时间继电器KT线圈断电,夹紧接触器KM3线圈通电吸合,横梁开始夹紧。此时,上升接触器一lursi线圈通过闭合的时间断电器KT常开触头及K扒3常开触头而通电吸合,横梁开始回升,经一段时间延时,延时断开的常开触头KT断开,+yt线圈断电释放,回升运动结束,而横梁还在继续夹紧,夹紧到一定程度,过电流继电器动作,夹紧运动停止。此时的横梁升降电气控制电路设计草图。