1、CA型臥式車(chē)床的電氣控制電路作者:日期:啪站CA6140型臥式車(chē)床的電氣控制電路、CA6140型臥式車(chē)床的電氣控制1、CA6140型臥式車(chē)床的電氣控制電路（如圖1-1）圖1-1I-符磬nlftllelffillslRI石吐l歌mH聾W1出伸一likl率1*超葷|«|E1券營(yíng)黑I&I決>0-7WS:.nd畫(huà)百O落黑s<SB*3-iprfitjm一占jrtVm.占xorr0>s-£r-、中小型車(chē)床對(duì)電氣控制的要求1、主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，為滿(mǎn)足調(diào)速設(shè)計(jì)要求，采用機(jī)械變速。主軸要求正、反轉(zhuǎn)，對(duì)于小型車(chē)床主軸的正反轉(zhuǎn)由拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)

2、現(xiàn)；檔拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí)，可由摩擦離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸正反轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)只作單向旋轉(zhuǎn)。一般中小型車(chē)床的主軸電動(dòng)機(jī)均采用直接起動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí)，常采用Y-降壓起動(dòng)。停車(chē)時(shí)為實(shí)現(xiàn)快速停車(chē)，一般采用機(jī)械或電氣制動(dòng)。2、切削加工時(shí)，刀具與工件溫度較高時(shí)需要切削液進(jìn)行冷卻。為此。設(shè)有一臺(tái)冷卻泵電動(dòng)機(jī)，且與主軸電動(dòng)機(jī)有著聯(lián)鎖關(guān)系，即冷卻泵電動(dòng)機(jī)應(yīng)在主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后方可選擇啟動(dòng)與否；當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，冷卻泵電動(dòng)機(jī)便立即停止。3、速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用點(diǎn)動(dòng)控制，單方向旋轉(zhuǎn)，靠機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不同方向的快速移動(dòng)。4、路應(yīng)具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)、安全可靠的照明電路及信號(hào)指示。三、CA6140電氣控制電路分析1、主電路分析主電

3、路中共有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)，圖中M1為主軸電動(dòng)機(jī)，用以實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；M2為冷卻泵電動(dòng)機(jī)；M3為溜板快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)。M1、M2、M3均為三相異步電動(dòng)機(jī)，容量均小于10kW，全部采用全壓直接起動(dòng)皆有交流接觸器控制單向旋轉(zhuǎn)。M1電動(dòng)機(jī)由起動(dòng)按鈕SB1，停止按鈕SB2和接觸器KM1構(gòu)成電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路。主軸的正反轉(zhuǎn)由摩擦離合器改變傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。M2電動(dòng)機(jī)是在主軸電動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后，扳動(dòng)冷卻泵控制開(kāi)關(guān)SA1來(lái)控制接觸器KM2的通斷，實(shí)現(xiàn)冷卻泵電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與停止。由于SA1開(kāi)關(guān)具有定位功能，故不需自鎖。M3電動(dòng)機(jī)由裝在溜板箱上的快慢速進(jìn)給手柄內(nèi)的快速移動(dòng)按鈕SB3來(lái)控制KM3接觸器，從而實(shí)現(xiàn)M3的點(diǎn)

4、動(dòng)。操作時(shí)，先將快速進(jìn)給手柄扳到所需移動(dòng)方向，再按下SB3按鈕，即實(shí)現(xiàn)該方向的快速移動(dòng)。三相相電源通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)QS1弓I入，F(xiàn)U1和FU2作短路保護(hù)。主軸電動(dòng)機(jī)M1由接觸器KM1控制啟動(dòng)，熱繼電器FR1為主軸電動(dòng)機(jī)M1的過(guò)載保護(hù)。冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2由接觸器KM2控制啟動(dòng)，熱繼電器FR2為它的過(guò)載保護(hù)。溜板快速移動(dòng)電機(jī)M3由接觸器KM3控制啟動(dòng)。2、控制電路分析控制回路的電源由變壓器TC副邊輸出110V電壓提供，采用FU3作短路保護(hù)。 主軸電動(dòng)機(jī)的控制：按下啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1的線(xiàn)圈獲電動(dòng)作，其主觸頭閉合，主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)KM1的自觸頭和另一副常開(kāi)觸頭閉合。按下停止按鈕SB1，

5、主軸電動(dòng)機(jī)M1停車(chē)。 冷卻泵電動(dòng)機(jī)控制：如果車(chē)削加工過(guò)程中，工藝需要使用卻液時(shí)，合上開(kāi)關(guān)QS2，在主軸電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，接觸器KM1線(xiàn)圈獲電吸合，其主觸頭閉合，冷卻泵電動(dòng)機(jī)獲電運(yùn)行。由電氣原理圖可知，只有當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)后，冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2才有可能啟動(dòng)，當(dāng)M1停止運(yùn)行時(shí)，M2也就自動(dòng)停止。 溜板快速移動(dòng)的控制：溜板快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3的啟動(dòng)是由安裝在進(jìn)給操縱手柄頂端的按鈕SB3來(lái)控制，它與中間繼電器KM3組成點(diǎn)動(dòng)控制環(huán)節(jié)。將操縱手柄扳到所需要的方向，壓下按鈕SB3，繼電器KM3獲電吸合，M3啟動(dòng)，溜板就向指定方向快速移動(dòng)。3、照明、信號(hào)燈電路分析控制變壓器TC的副邊分別輸出24V和6V電

6、壓，作為機(jī)床低壓照明燈和信號(hào)燈的電源。EL為機(jī)床的低壓照明燈，由開(kāi)關(guān)SA控制；HL為電源的信號(hào)燈，采用FU4作短路保護(hù)。四、電路的保護(hù)環(huán)節(jié)1、電路電源開(kāi)關(guān)是帶有開(kāi)關(guān)鎖SA2的斷路器QS。機(jī)床接通電源時(shí)需用鑰匙開(kāi)關(guān)操作，再合上QS，增加了安全性。需要送電時(shí)，先用開(kāi)關(guān)鑰匙插入SA2開(kāi)關(guān)鎖中并右旋，使QS線(xiàn)圈斷電，再扳動(dòng)斷路器QS將其合上，此時(shí)，機(jī)床電源送入主電路380V交流電壓，并經(jīng)控制變壓器輸出110V控制電路、24V安全照明電路、6V信號(hào)燈電壓。斷電時(shí)，若將開(kāi)關(guān)鎖SA2左旋，則觸頭SA2(0313)閉合，QS線(xiàn)圈通電，斷路器QS斷開(kāi)，機(jī)床斷電。若出現(xiàn)誤操作，QS將在0.1s內(nèi)再次自動(dòng)跳閘。2、

7、打開(kāi)機(jī)床控制配電盤(pán)壁箱門(mén)，自動(dòng)切除機(jī)床電源的保護(hù)。在配電盤(pán)壁箱門(mén)上裝有安全行程開(kāi)關(guān)SQ2，當(dāng)打開(kāi)配電盤(pán)壁箱門(mén)時(shí)，安全開(kāi)關(guān)的觸頭SQ2(0313)閉合，將使斷路器QS線(xiàn)圈通電，斷路器QS自動(dòng)跳閘，斷開(kāi)機(jī)床電源，以確保人身安全。3、機(jī)床床頭皮帶罩處設(shè)有安全開(kāi)關(guān)SQ1，當(dāng)打開(kāi)皮帶罩時(shí)，安全開(kāi)關(guān)觸頭SQ1(031)斷開(kāi)，將接觸器KM1、KM2、KM3線(xiàn)圈電路切斷，電動(dòng)機(jī)將全部停止旋轉(zhuǎn)，以確保了人身安全。4、為滿(mǎn)足打開(kāi)機(jī)床控制配電盤(pán)壁箱門(mén)進(jìn)行帶電檢修的需要，可將SQ2安全開(kāi)關(guān)傳動(dòng)桿拉出，使觸頭SQ2（0313）斷開(kāi)，此時(shí)QS線(xiàn)圈斷電，QS開(kāi)關(guān)仍可合上。當(dāng)檢修完畢，關(guān)上壁箱門(mén)后，將SQ2開(kāi)關(guān)傳動(dòng)桿復(fù)位，S

8、Q2保護(hù)作用照常起作用。5、電動(dòng)機(jī)M1、M2由FU熱繼電器FR1、FR2實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)；斷路器QS實(shí)現(xiàn)全電路的過(guò)流、欠電壓保護(hù)及熱保護(hù)；熔斷器FU、FU1至FU6實(shí)現(xiàn)各各部分電路的短路保護(hù)。此外，還設(shè)有EL機(jī)床照明燈和HL信號(hào)燈進(jìn)行刻度照明。五、電氣控制電路中各元件的選擇與技術(shù)數(shù)據(jù)1、電動(dòng)機(jī)的選擇M1主軸電動(dòng)機(jī)：Y系列電動(dòng)機(jī)具有體積小、重量輕、運(yùn)行可靠，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，外形美觀(guān)等特點(diǎn)，起動(dòng)性能好，具有效率高等特點(diǎn)，達(dá)到了節(jié)能效果。而且噪聲低、壽命長(zhǎng)、經(jīng)久耐用。Y系列電動(dòng)機(jī)適用于空氣中不含易燃、易爆或腐蝕性氣體的場(chǎng)所。Y132-4-B3型號(hào)電動(dòng)機(jī)功率為7.5kW,頻率為50Hz,轉(zhuǎn)速為1450

9、r/min,功率因素COS）為，0.85效率為87%,堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩為，最大轉(zhuǎn)矩為，所以此類(lèi)型電動(dòng)機(jī)能符合電路配置，并能有效完成工作。M2冷卻泵電動(dòng)機(jī)：AOB-25機(jī)床冷卻泵是一種浸漬式的三相電泵，它由封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)與單極離心泵組合而成，具有安裝簡(jiǎn)單方便.運(yùn)行安全可靠過(guò)負(fù)荷能力強(qiáng).效率高噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，適合作為各種機(jī)床輸送冷卻液、潤(rùn)滑液的動(dòng)力。此電動(dòng)機(jī)輸出功率為90W，揚(yáng)程為4米，流量為25升/分，出口管徑為1/2吋，能有效配合M1電動(dòng)機(jī)使用。M3快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)：AOS5634功率為250W，電壓為380V，頻率為50Hz，轉(zhuǎn)速為1360轉(zhuǎn)/分，E級(jí)2、控制變壓器的選擇首先查看電源電壓、實(shí)際用電

10、載荷和地方條件，然后參照變壓器銘牌標(biāo)示的技術(shù)數(shù)據(jù)逐一選擇，一般應(yīng)從變壓器容量、電壓、電流及環(huán)境條件綜合考慮，其中容量選擇應(yīng)根據(jù)用戶(hù)用電設(shè)備的容量、性質(zhì)和使用時(shí)間來(lái)確定所需的負(fù)荷量，以此來(lái)選擇變壓器容量。在正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)使變壓器承受的用電負(fù)荷為變壓器額定容量的7590%左右。運(yùn)行中如實(shí)測(cè)出變壓器實(shí)際承受負(fù)荷小于50%時(shí)，應(yīng)更換小容量變壓器，如大于變壓器額定容量應(yīng)立即更換大變壓器。同時(shí)，在選擇變壓器根據(jù)線(xiàn)路電源決定變壓器的初級(jí)線(xiàn)圈電壓值，根據(jù)用電設(shè)備選擇次級(jí)線(xiàn)圈的電壓值，最好選為低壓三相四線(xiàn)制供電。這樣可同時(shí)提供動(dòng)力用電和照明用電。對(duì)于電流的選擇要注意負(fù)荷在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)能滿(mǎn)足電動(dòng)機(jī)的要求（因?yàn)殡妱?dòng)

11、機(jī)起動(dòng)電流要比下沉運(yùn)行時(shí)大47倍）。JBK2-100VA機(jī)床控制變壓器適用交流50-60HZ，輸出額定電壓不超過(guò)220V，輸入額定電壓不超過(guò)500V，可作為各行業(yè)的機(jī)械設(shè)備，一般電器的控制電源工作照明，信號(hào)燈的電源之用。此類(lèi)控制變壓器初級(jí)電壓為380V，次級(jí)電壓分別為110V、24V、6V。3、熔斷器的選擇其類(lèi)型根據(jù)使用環(huán)境、負(fù)載性質(zhì)和各類(lèi)熔斷器的適用范圍來(lái)進(jìn)行選擇。例如：用于照明電路或小的熱負(fù)載，可選用RCIA系列瓷插式熔斷器；在機(jī)床控制電路中，較多選用RL1系列螺旋式熔斷器熔斷器的額定電壓必須大于或等于被保護(hù)電路的額定電壓；熔斷器的額定電流必須大于或等于所裝熔體的額定電流。4、導(dǎo)線(xiàn)的選擇在

12、安裝電器配電設(shè)備中，經(jīng)常遇到導(dǎo)線(xiàn)選擇的問(wèn)題，正確選擇導(dǎo)線(xiàn)是項(xiàng)十分重要的工作，如果導(dǎo)線(xiàn)的截面積選小了，電器負(fù)載大易造成電器火災(zāi)的后果；如果導(dǎo)線(xiàn)的截面積選大了，造成成本高，材料浪費(fèi)。導(dǎo)線(xiàn)的載流量與導(dǎo)線(xiàn)截面有關(guān)，也與導(dǎo)線(xiàn)的材料、型號(hào)、敷設(shè)方法以及環(huán)境溫度等有關(guān)，根據(jù)以下數(shù)據(jù)，主電路選擇BVR-2.5mm2銅芯導(dǎo)線(xiàn),控制電路BVR-1mm2銅芯導(dǎo)線(xiàn)。銅線(xiàn)安全載流量（25C）:1平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量一一6A1.5平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量一一14A2.5平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量一一28A。4平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量一一35A。6平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量一一48A。10平方毫米銅電源

13、線(xiàn)的安全載流量一一65A。16平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量91A。25平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量120A。2、電路中各元件的技術(shù)數(shù)據(jù)（如表1-2）表1-23、CA6140型車(chē)床技術(shù)參數(shù)，如下：代號(hào)名稱(chēng)型號(hào)及規(guī)格數(shù)量用途M1主軸電動(dòng)機(jī)冷卻泵電動(dòng)Y132M-4-B3,7.5kW,1450r/min1主傳動(dòng)用M2機(jī)AOB-25,90W,3000r/min1輸送冷卻液用M3快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)AOS5634,250W1360r/min溜板快速移動(dòng)用FR1熱繼電器JR16-20/2D,15.4A1M1的過(guò)載保護(hù)FR2熱繼電器JR16-20/2D,0.32A1M2的過(guò)載保護(hù)FU熔斷器RL1-10,55X78、

14、35A3總電路短路保護(hù)M2,M3及主電路FU1,FU2熔斷器RL1-10,55X78、25A6短路保護(hù)FU3熔斷器RL1-10,55X78、25A2變壓器短路保護(hù)FU4熔斷器RL1-15,5A1照明電路保護(hù)FU5熔斷器RL1-15,5A1指示燈電路保護(hù)FU6熔斷器RL1-15,5ACJ20-20,1控制電路保護(hù)KM交流接觸器線(xiàn)圈電壓110V3控制M1KA1中間繼電器JZ7-44,線(xiàn)圈電壓110V1控制M2KA2中間繼電器JZ7-44,線(xiàn)圈電壓111V1控制M3SB1按鈕LAY3-01ZS/11停止M1SB2按鈕LAY3-10/3.111啟動(dòng)M1SB3按鈕LA91啟動(dòng)M3SB4按鈕LAY3-10

15、X/21控制M2SQ1,SQ2位置開(kāi)關(guān)JWM6-112斷電保護(hù)HL信號(hào)燈ZSD-0.6V1照明QS斷路器AM2-40,20A1電源引入TC控制變壓器JBK2-100380V/110V/24V/6V1項(xiàng)目單位規(guī)格床身上最大回轉(zhuǎn)直徑mm400刀架上回轉(zhuǎn)直徑mm210二頂尖間距離mm1000主軸通孔直徑mm52;76;80主軸頭形式一A6;C8;D8床身導(dǎo)軌寬度mm400床身導(dǎo)軌硬度RC52主軸轉(zhuǎn)速范圍（24）r/min10-1400進(jìn)給量范圍（標(biāo)準(zhǔn)）mm/r進(jìn)給量范圍（細(xì)進(jìn)給）mm/r進(jìn)給量范圍（加大進(jìn)給）mm/r加工公制螺紋范圍（44種）mm1-192加工英制螺紋范圍（20種）tpi24-2加工

16、模數(shù)螺紋范圍（39種）mm0.25-48加工徑節(jié)螺紋范圍（37種）DP96-1主電機(jī)功率Kw7.5機(jī)床凈重Kg2070機(jī)床輪廓尺寸（長(zhǎng)漑淌）mm2668X1000X1267機(jī)床包裝尺寸（長(zhǎng)漑淌）mm2800X1260X1760六、控制電路故障分析及電路特點(diǎn)1、電氣控制電路故障分析CA6140型車(chē)床的常見(jiàn)電氣故障往往出現(xiàn)在安全開(kāi)關(guān)SQ1、SQ2上，由于長(zhǎng)期使用，可能出現(xiàn)松動(dòng)移位，致使打開(kāi)床頭皮帶罩時(shí)SQ1（03-1）觸電斷不開(kāi)或打開(kāi)配電盤(pán)壁箱門(mén)時(shí)SQ2（03-13）不閉合而失去人身安全保護(hù)作用。另一個(gè)故障是斷路器QS引起的，當(dāng)開(kāi)關(guān)鎖SA2失靈時(shí)將會(huì)失去保護(hù)作用。應(yīng)檢驗(yàn)將開(kāi)關(guān)鎖SA2左旋時(shí)斷路器QS能否自動(dòng)跳開(kāi)，跳開(kāi)后若又將QS合上后，經(jīng)過(guò)0.1s后QS能否自動(dòng)跳閘。2、控制電路故障表（如表1-3）表1-3故障現(xiàn)象原因故障點(diǎn)檢查方法按下SQ2后，啟動(dòng)停電或斷路故障電源有否電？FU1、FU2、FUSQ1FR1、SB1、SB2、KM查看電源電壓表是否熔斷用電筆或萬(wàn)用表檢測(cè)段路電按下SB2后QS跳閘短路故障M1繞組擊穿或部分擊穿KM線(xiàn)圈擊穿或部分擊穿TC繞組擊穿或部分擊穿萬(wàn)用表查三相繞組萬(wàn)用表查KMfe圈，查看是否燒焦HL或EL不亮斷路或燈泡損壞SA不能閉合HL或EL、或FU3FU4熔斷電筆或萬(wàn)用表測(cè)量燈座接觸是否良好