книги из ГПНТБ / Комаров, А. Ф. Наладка и эксплуатация электрооборудования металлорежущих станков

пинцетом избегают надломов контактных пружин. Про­ гиб пружин неподвижных контактов зависит от их упру­ гости, угла встречи и совместного хода контактов, а также от их предварительного натяжения создаваемого ограни­ чивающими упорами и антивибрационными пластинками.

Причиной недопустимо сильной вибрации контактов могут быть механические неисправности реле, не про­ являющиеся при малых токах. Обычно причиной вибра­ ции является неправильное положение мостика на оси относительно якоря или перекос оси якоря относительно оси магнитного потока из-за нарушения соосности отвер­ стий для подпятников. В первом случае устраняют боль­ шие продольные и поперечные зазоры, заменяют возврат­ ную пружину контактного мостика, устраняют перекосы оси контактного мостика или магнитной системы реле. В других случаях также проводят механическую регу­ лировку контактов.

При проверке качества регулировки контактов реле должно работать на свою нормальную нагрузку в реаль­ ной схеме (промежуточное реле, добавочный резистор и т. п.). Проверяется работа контактов при плавном уве­ личении тока (или напряжения) до срабатывания реле при 1,05/ср (или 1,05(/сР) и при больших токах вплоть до тока, в 8—10 раз превосходящего ток нормального режима, или до максимального тока (или напряжения), который может быть при авариях. Если контакты начинают вибрировать при малых токах (1,0—1,5/ср), то вибрацию устраняют путем регулировки контактов: уменьшением угла встречи, изменением величины провала в контактах, увеличением жесткости неподвижных контактов. Если контакты вибрируют при значительных токах, то регули­ руют положение подвижной системы.

После проведенных регулировок повторно проверяют параметры срабатывания и возврата. У максимальных

дежность работы контактов определяется четким одно­ кратным срабатыванием того реле в схеме, в цепь питания которого эти контакты включены.

Работу замыкающих контактов проверяют во всем диапазоне токов и напряжений от номинальных величин до максимально возможных в условиях эксплуатации. У минимальных реле размыкающие контакты при сниже­ нии тока или напряжения должны быть четко, без искре-

120

Атп

Нагрузочное

устройство

в

ff. <3^0-

Рис. 67. Схема проверки тока срабатывания тепловых реле (ЭС — электросекундомер)

ний и вибрации, замкнуты при изменении тока или на­ пряжения от максимального возможного до значения сра­

батывания.

Тепловые реле перед настройкой также подвергают внешнему осмотру, при этом обращают внимание на общее состояние реле, состояние биметаллических пластин (от­ сутствие погнутости, заусениц), на состояние нагрева­ тельных элементов, надежность контактов и четкость сра­ батывания механизма, связанного с контактами реле. Для надежной защиты электроустановки необходимо, чтобы ампер-секундная характеристика теплового реле хорошо согласовывалась с ампер-секундной характери­ стикой защищаемой электроустановки. Это достигают ре­ гулировкой тока срабатывания нагревательного элемента теплового реле по схеме, приведенной на рис. 67.

Вкачестве нагрузочных устройств в схемах измерения

ирегулирования тока срабатывания теплового реле ис­ пользуют различные регуляторы: ЛАТРы, РНТ, свароч­ ные генераторы и трансформаторы, генераторы постоян­ ного тока с плавной регулировкой выходного напряжения, специальные нагрузочные трансформаторы.

Проверку тока срабатывания теплового реле выпол­ няют следующим образом. Собирают испытательную схему, с помощью нагрузочного устройства устанавливают ток через нагревательный элемент равным номинальному току защищаемой электроустановки. Заводские испытания те­

пловых реле следует проводить при температуре + (35-н ч-40)° С, поэтому если проверку реле проводят при мень­ шей температуре, устанавливают ток нагрузки на 10— 12% выше номинального тока защищаемой установки.

Считают, что для равномерного прогрева теплового элемента реле необходимо прогревать его током нагрузки в течение 2 ч. За это время не должно происходить сраба­ тывания реле, если ток через нагревательный элемент

121

не превышал номинального значения тока электроуста­ новки. По истечении 2 ч ток нагрузки поднимают на 20% выше номинального тока электроустановки, при этом не более чем через 20 мин после установки этого тока реле должно сработать. Если реле не сработало за это время, перемещают регулировочный рычаг в сторону кнопки возврата до момента срабатывания реле. Если н в этом случае срабатывания не произошло, то заменяют нагревательный элемент. По окончании регулировки ры­ чаг регулятора фиксируют с помощью шплинта, а против рычага наносят метку, соответствующую уставке сраба­ тывания реле.

Можно ускорить проверку теплового реле, если вос­ пользоваться его ампер-секундной характеристикой. На­ пример, если пропускать через тепловое реле ток, равный 5-кратному номинальному току, то время срабатывания реле будет находиться в пределах от нескольких секунд до 20—60 с. Время срабатывания реле в этом случае определяют с помощью электросекундомера. Ориентиро­

их уставку нужно выбирать с учетом температуры в поме­ щении, где они будут установлены. Если температура этого помещения отличается от номинальной для данного типа реле, проводят дополнительную регулировку тепло­ вого реле.

Для реле типа ТРП существует следующая методика регулировки уставки срабатывания реле с учетом темпе­

реле; с = 0,055 для реле, помещенных в кожухе магнит­ ных пускателей;

б) определяют поправку на температуру

122

П р и м е ч а н и е , ход. * — в холодном состоянии, гор. ** — после прогрева номинальным током в течение 2 ч.

Эту поправку вводят только при снижении темпера­ туры (40° С) более чем на 10°;

Окончательный выбор деления шкалы уставок прово­ дят с учетом режима работы защищаемого электродвига­ теля: для легкого режима — округляют до большего, для тяжелого — до меньшего значения.

Рассмотрим выбор деления шкалы уставок ре­ ле ТРП-25, предназначенного для защиты электродвига­ теля с легким режимом работы с номинальной силой тока

123

Таким образом, для надежной защиты электродвига­ теля в приведенных выше условиях необходимо передви­ нуть рычаг регулировки реле ТРИ на два деления влево от нулевого положения. Заключительной стадией регу­ лировки реле является проверка его взаимодействия с другими элементами в реальной схеме автоматики. Взаимодействие реле в схеме проверяют, как правило, замыканием и размыканием от руки контакторов, реле и наблюдают за последовательностью срабатывания аппа­ ратов схемы. При правильном и четком срабатывании реле в реальной схеме автоматики проверку и регули­ ровку реле считают законченными.

6.Командоаппараты

Вэлектросхемах металлорежущих станков широко при­ меняют электрические аппараты, предназначенные для

переключений в цепях управления, а также для пуска и останова небольших электрических двигателей и элек­ тромагнитов. Такие аппараты называют командоаппаратами. К ним относятся: кнопки управления, путевые выключатели и командоконтроллеры.

Кнопки предназначены для дистанционного включе­ ния и отключения контакторов. Их делят на однопосто­ вые (однокнопочные) и многопостовые (многокнопочные). По числу коммутируемых цепей кнопки могут быть одно­ цепными и многоцепными. Кнопочные элементы весьма разнообразны по форме, но наиболее широко используют в схемах металлорежущих станков несколько, в том числе кнопки КЕ011 (рис. 68).

Основной частью кнопки является кнопочный элемент, который состоит из контактной системы 1, возвратной пружины 2 и кнопки 3. Кнопка закреплена в отверстии панели с помощью фронтальных колец 4, 6 и гайки 5. Кнопочный элемент может иметь по одной паре замыка­ ющих контактов (кпопки «Пуск»), по одной паре размы­ кающих контактов (кнопки «Стоп») или по несколько

124

zzzo

“ " i i i

Рис. 68. Кнопка KEOll

контактных групп, рассчитанных на коммутирование нескольких цепей. Ввиду того, что контакты кнопки могут выключать большие токи (до 60 А), их контактную поверх­ ность покрывают серебром. Кнопочные элементы ком­ плектуются в кнопочные станции, которые устанавливают на наружных частях станка или подвешивают на специаль­ ных шлангах.

Путевые выключатели применяют в схемах управления электроприводами металлорежущих станков, когда необ­ ходимо изменить или ограничить направление движения рабочих органов станка в определенных точках пути. Это достигается воздействием упоров, расположенных на подвижных органах станка, на контактную систему выключателя. Переключение контактов путевых выклю­ чателей в цепях управления вызывает останов, изменение величины подачи или реверс подвижных органов станка. Если путевые выключатели установлены в конце пути, их называют конечными. Это название часто распростра­ няют на все, вообще, путевые выключатели независимо от их места установки. Различают путевые выключатели прямого и мгновенного действия.

Путевой выключатель прямого действия ВПК-2000 показан на рис. 69. Он состоит из металлического кор­ пуса 7, размещенной в нем контактной системы и кнопки нажимного устройства 2 с роликом. Неподвижные кон­ такты 4 укреплены на пластмассовой колодке 9, а подвиж­ ные контакты 8 мостикового типа на штоке 5. Для воз-

125

1

врата подвижных контактов в исходное положение слу­ жит пружина 6. Необходимое нажатие контактов соз­ дается пружиной 3.

Путевой выключатель ВПК-2000 работает следующим образом. При воздействии упора 1, установленного на подвижном органе станка, на ролик кнопки нажимного устройства 2, шток 5 начинает опускаться, подвижные контакты 8 размыкают верхние и замыкают нижние не­ подвижные контакты.

Время переключения контактов зависит от скорости движения упора. Подобные путевые переключатели пря­ мого действия применяют при скорости подвижных ор­ ганов от 0,6 м/мин и выше, так как при меньшей скорости вследствие возникновения длительно действующих элек­ трических дуг контакты быстро выходят из строя.

Такого недостатка нет у путевых выключателей мгно­ венного действия. G помощью специального устройства они обеспечивают большую скорость переключения кон­ тактов при любой скорости упоров. Ускоряющее устрой­ ство путевых выключателей мгновенного действия пока-

126

зано иа рис. 70. При воздействии упора на ролик 1 ры­ чаг 2 поворачивается и пружиной 3 поворачивает пово­ док 4. Ролик 7 перекатывается по планке 8 вправо. В этот момент защелка 6 освобождает планку 8 и происходит мгновенное переключение подвижных контактов 10 в ле­ вое положение, где они прижимаются к неподвижным контактам 9 и фиксируются в этом положении защел­ кой 11. После прекращения нажатия пружина 5 возвра­ щает систему в исходное положение.

Наиболее высокую точность останова (0,3—0,7 мм) получают с помощью малогабаритных путевых выключа­ телей-микровыключателей (рис. 71). Внутри пластмассо­ вого корпуса 6 смонтированы неподвижные контакты 4, подвижные контакты 5 и возвратная пружина 3. При нажатии кнопки микровыключателя 1 упором пружина 2 деформируется и подвижные контакты мгновенно размы­ кают нижние и замыкают верхние неподвижные кон­ такты. При освобождении кнопки под действием возврат­ ной пружины 3 подвижные контакты возвращаются в исходное положение. Микровыключатель МП-110 нашел широкое применение как основной элемент путевого выключателя мгновенного действия ВПК-1000. Широко применяют в электросхеме станков бесконтактные путе­ вые выключатели.

Командоконтроллеры предназначены для частых пе­ реключений нескольких цепей управления по определен­ ной диаграмме. В электросхемах станков применяют не­ регулируемые кулачковые командоконтроллеры с руч­ ным, электрическим или гидравлическими приводами. Регулируемые командоконтроллеры позволяют изменять диаграммы переключения путем перестановки кулачков. У нерегулируемых командоконтроллеров возможна лишь одна диаграмма переключения, так как их конструкция не позволяет изменять положение кулачков. Рассмотрим принцип действия командоаппарата, применяемого в авто­ матических станочных линиях. Командоаппарат состоит из вала и укрепленных на нем дисков с кулачками. Вал приводится во вращение с помощью электродвигателя или гидроцилиндра. В каждом рабочем положении вала кулачки замыкают ряд неподвижных контактов, непо­ средственно включающих исполнительные аппараты схемы управления. Принципиальная электросхема с такого электрогидравлического командоаппарата приведена на рис. 72.

127

+

В первом положении командоаппарата, когда замкнуты его контакты 1КК, происходят движения приводного механизма, после окончания которых замыкаются кон­ такты, включенные последовательно контактам IKK- Реле Р включается и замыкающим контактом включает электромагнит золотника гидросистемы. Последний с по­ мощью храпового механизма поворачивает кулачки ко­ мандоаппарата на одну позицию. Контакты JKK размы­ каются, а 2КК замыкаются. При этом происходят следу­ ющие движения приводного механизма, по окончании которых вновь включается реле Р, электромагнит золот­ ника ЭЗ и осуществляется перевод командоаппарата на позицию «3». После обхода всех позиций командоаппарат возвращается в исходное положение, и цикл повто­ ряется.

Наладку командоаппаратов производят по следующей программе: внешний осмотр; проверка контактов; регу­ лировка на месте установки. При внешнем осмотре ко­ мандоаппаратов проверяют надежность присоединения проводов, состояние контактов, наличие и исправность пружины, состояние уплотнений. Пыль и грязь' из ко­ мандоаппаратов удаляют тряпкой. У путевых выключа­ телей проверяют надежность работы возвратных пружин, фиксирующих устройств (у выключателей мгновенного действия). У командоконтроллеров проверяют износ ку­ лачков и соответствие их диаграммы включения пас­ портной.

Контактные системы командоаппаратов проверяют так же, как у автоматов и контакторов; изношенные кон-

128

такты заменяют на новые, а оплавленные и подгоревшие — зачищают напильником. Затем проверяют провал, раствор и силу нажатия контактов. Значение этих величин для некоторых путевых выключателей приведены в табл. 18.

Заключительной стадией наладки является регули­ ровка командоаппаратов на месте их установки с целью достижения срабатывания контактов в необходимом по­ ложении рабочего органа станка. Ее выполняют следу­ ющим образом. Упор, расположенный на подвижном ор­ гане станка, устанавливают вручную или с помощью элек­ тропривода в положение, в котором должно происходить переключение контактов командоаппарата. Здесь же укре­ пляют комаидоаппарат и регулируют его кулачки или толкатель таким образом, чтобы замыкание контактов происходило точно в заданной точке пути упора. При регулировке нескольких взаимосвязанных командоаппа­ ратов настройку производят для каждого аппарата от­ дельно таким образом, чтобы обеспечивалась заданная диаграммой последовательность переключения контактов командоаппаратов.

К неисправностям, часто встречающимся в командоаппаратах, относятся: нечеткость работы фиксирующих устройств вследствие слабого натяжения пружины или неправильного положения шайб под рычагом фиксатора; неправильный набор или установка кулачков, поломка подвижных частей путевых выключателей и некоторые другие, легко устраняемые при ремонтах путем замены износившихся частей, правильной установки кулачков, толкателей, контактов.