|
2. Аппаратура управления. Для
управления электродвигателем во время работы (выключение, включение и
реверсирование), а также для защиты его от перегрузки или короткого замыкания
применяется аппаратура управления — различные устройства, ручного,
промежуточного и автоматического действия. Ниже рассматриваются некоторые из
них, наиболее распространенные в токарных станках*
Аппаратура ручного управления. Ручное управление
двигателем выполняется кнопочными станциями, пакетными, и барабанными
переключателями.
На 167, а показаны обычная кнопочная станция с кнопками
«пуск» и «стоп» и реверсивная с тремя кнопками: «вперед», «стоп», «назад».
Кнопки окрашиваются в разные цвета: пусковые — в черный, кнопки «стоп» — в
красный.
Устройство н принцип действия пускового кнопочного
элемента показаны на 167, б При нажиме на кнопку 1 стержень 2 с мостиковой
контактной пластиной 3 замыкает неподвижные контакты 4. При прекращении
воздействия на кнопку она возвращается в исходное положение пружиной 5. Такой
кнопочный элемент называется нормально открытым, так как без воздействия на
кнопку его контакты разомкнуты. Для отключения двигателя применяются нормально
закрытые кнопочные элементы.
Пакетные переключатели используются для ручного
подключения двигателя к электросети, а также для реверсирования его
переключением фаз. Переключатель состоит из отдельных круглых дисков 2,
выполненных из изоляционного материала. В углублениях между дисками находятся
подвижные контактные пластины 1, которые при повороте ручки 4 замыкают или
размыкают цепи. Диски собраны пакетом и стянуты болтами. Переключатель
подключается в электроцепь посредством выступающих наружу клемм 3.
Барабанный переключатель — контроллер имеет изолированные
друг от друга контактные пластины At с которыми могут соединяться упругие
пальцы Б, прикрепленные к неподвижным контактам 1, 2, 3, 4. При повороте
барабана неподвижные контакты будут по-разному соединяться между собой: в
положении О контакты разомкнуты; в положении I контакты 1—4 и 2—3 попарно
соединяются; в положении // соединяются контакты /—2 и 3—4. Благодаря этому
можно включать, выключать и реверсировать двигатель.
Аппаратура промежуточного управления. Кнопочные станции и
контроллеры обычно включаются не в рабочую цепь, питающую обмотки статора
двигателя, а в дополнительную— цепь управления. В таком случае двигатель
включается или выключается промежуточным аппаратом — магнитным контактором.
При пропускании электрического тока через катушку 1 в ней возникает магнитное
поле, которое втягивает металлический сердечник 2. При этом контактный мостик
3, прикрепленный к сердечнику, замыкает линейный провод Л.
При отключении катушки от электросети сердечник под
действием собственного веса падает до упора 4 и размыкает контакты линейного
провода. Такие контакторы устанавливаются вертикально. В других конструкциях
контакторов (с горизонтальным положением) контактный мостнк при отключении
отходит под действием пружины.
Контакторы рассмотренного типа, собранные в один аппарат с
другими элементами управления (плавкими предохранителями, тепловым реле),
получили название магнитныхт пускателей.
Аппараты автоматического управления. К ним относятся
устройства для автоматического отключения двигателя: плавкие предохранители,
тепловые реле и реле времени.
Плавкие предохранители служат для отключения рабочей цепи
при коротком замыкании обмоток двигателя или соединительных проводов.
Применяются в основном два типа предохранителей— пробочные н трубчатые.
Принцип действия их основан на расплавлении проволоки определенного сечения,
установленной в фарфоровую пробку А или трубку Прн нормальной силе тока
плавкая проволока соединяет контакты цепи. В случае короткого замыкания,
когда сила тока резко увеличивается, проволока перегревается, плавится и
размыкает цепь.
Тепловые реле предназначены для защиты электродвигателя от
перегрева. В цепь рабочего тока включена спираль lt которая, нагреваясь при
перегрузке двигателя по мощности, нагревает биметаллическую пластину 2.
Нижний слой пластины имеет больший коэффициент линейного расширения, чем
верхний, Вследствие этого при нагревании биметаллическая пластина изгибается
вверх и освобождает рычаг 3 от упора. Последний под действием пружины
поворачивается и отключает кнопку выключателя 5 цепи управления, которая в
свою очередь размыкает кон
такты рабочей цепи, и спираль / остывает. Повторное
включение реле через 1—3 минуты (время остывания биметаллической пластины)
производится нажатием на кнопку 4.
Реле времени устанавливаются в электроаппаратуре
современных токарных станков, управление которыми осуществляется раздельно:
двигателем — кнопочной станцией, станком — рукояткой управления. Они
предназначены для автоматического отключения двигателя от электросети по
истечении некоторого времени холостой работы с целью экономии электроэнергии.
Рассмотрим принцип действия одного из таких реле
маятникового типа, изображенного на рнс. 169, г. При остановке станка, когда рукоятка управления занимает среднее положение, специальным
кулачком включается переключатель, который замыкает контакты 1 цепи катушки 2
реле времени. При этом сердечник $, втягиваясь в катушку, поворачивает
рычажок 14 на оси 4, который в свою очередь, сжимая пружину 5, поворачивает
рычаг 6, установленный также на оси 4t в направлении хода часовой стрелки.
Косо- зубый сектор 5, связанный с рычагом 6% начинает двигаться и посредством
колеса 10 и зубчатой передачи приводит во вращение анкерное колесо 12.
Последнее может поворачиваться только на один зуб при каждом качании маятника
И, вследствие чего скорость поворота рычага 6 замедляется. Когда сектор 8
пройдет весь путь зацепления с зубчатым колесом 10, рычаг 6 быстро
повернется, разомкнет нормально замкнутые контакты 13, при помощи которых
отключается двигатель.
При повторном включении станка, когда рукоятка управления
займет верхнее или нижнее положение, переключатель размыкает цепь катушки 2.
Рычаг 6 под действием силы тяжести возвращается в исходное положение, при
этом сектор 8 поворачивается вокруг оси 7, отклоняется вверх и расцепляется с
системой зубчатых колес, чтобы не препятствовать быстрому возвращению рычага
6 в исходное положение.
Время выдержки регулируется изменением положения груза
маятника 1J (точно) и длины хода сектора 8 винтом 9
|