Z3050 摇臂钻床电气原理图 1 主电路设计（2～7 区） 三相电源L1 L2 L3 由电源开关QS 控制，熔断器FU1 实现对全电路的短路保 护（1 区）。从2 区开始就是主电路。主电路有4 台电动机。 1）M4 （2 区）是冷却泵电动机，带动冷却泵供给工件冷却液。由于M4 容 量较小，因此不需要过载保护，由转换开关QS2 直接控制。M4 直接起动，单向 旋转。 2 ）M1(3 )是主轴电动机，带动主轴的旋转运动和垂直运动，是主运动和 进给运动电动机。它由KM1 的主触点控制，其控制线 做过载保护，其常闭触点在13 区。M1 直接起动，单向旋转。主轴的正反转由 液压系统和正反转摩擦离合器来实现，空档，制动及变速也由液压系统来实 现。 3 ）M2(4～5 )是摇臂升降电动机，带动摇臂沿立柱的上下移动。它由 KM2,KM3 的主触点控制正反转，其控制线 是短 时运行，因此不需要过载保护。 4 ）M3(6～7 )是液压泵电动机，带动液压泵送出压力油以实现摇臂的松 开，夹紧和主轴箱的松开，夹紧控制。它由KM4,KM5 的主触点控制其正反转,控 制线 作过载保 护。其常闭触点在17 区。熔断器FU2 作摇臂升降电动机M2，液压电动机 M3 和控制电路的短路保护。 2 控制电路的设计（13～19 控制电区） 控制电路由控制变压器TC(8 )将380V 交流电源降为127V. 1）主轴电动机M1 的控制电路（13 区）。主轴电动机M1 的控制电路是典 型的电动机单向连续控制电路。SB1,SB2 分别为砂轮电动机M1 的停止和启动按 钮。 1 / 9 2）摇臂升降的控制电路（14～19区）。摇臂升降由摇臂升降电动机M2作 动力，按钮SB3,SB4分别为摇臂上升，下降的点动按钮，和KM3,KM2组成接触 器按钮双重连锁的正反转点动控制电路（15～16区）。 由于摇臂的升降控制须与夹紧机构液压系统紧密配合： 摇臂升降前，先把摇臂松开，再由M2驱动升降；摇臂升降到位后，再重 新夹紧。摇臂的松开和加紧过程为： 摇臂松开： 摇臂夹紧： 由此可见，摇臂升降的电气控制是与松紧机构液压－机械系统（M3与 YV）的控制配合进行的。 现以摇臂上升为例，来分析控制的全过程： 摇臂的下降由SB4控制KM3使M2反转来实现，工作过程与摇臂上升相 似。时间继电器KT为断电延时型，其作用是在摇臂升降到位，M2停转后，延 时1～3s再起动M3将摇臂夹紧，其延时时间以摇臂升降电动机从断电到停 止时惯性作用的时间而定。 摇臂升降的限位保护由行程开关SQ1实现，SQ1有两对常闭触点： SQ1-1实现上限位保护，SQ1-2实现下限位保护。 摇臂松开由行程开关SQ2控制，摇臂夹紧由行程开关SQ3控制。如果夹紧 机构液压系统发生故障，摇臂不能夹紧；或者因SQ3 的位置安装不当，在摇臂 已夹紧后SQ3仍不能动作，那么SQ3的常闭触点长时间不能断开，会使液压泵 电动机M3处于长期过载状态。因此，M3采用热继电器FR2作过载保护。 3）主轴箱和立柱松紧的控制（17～18区）。主轴箱和立柱的松紧控制是同 时进行的。SB5和SB6分别为松开和夹紧控制按钮，和KM4,KM5组成接触器连 锁的正反转电动控制电路。其工作过程如下： 2 / 9 由于SB5,SB6 的常闭触点串联在YV 线圈支路中，因此在按下SB5,SB6 使M3 点动正反转的过程中，电磁阀YV 线圈不吸合，液压泵送出压力油，进入主轴箱 和立柱的松开，夹紧油箱，推动松紧机构实现主轴箱的松开和夹紧。 3 辅助电路设计（8～12 区） 辅助电路包括信号灯电路（9～11 区）和照明电路（12 区）。 信号灯的工作电压6V 由控制变压器TC 提供。 照明灯的工作电压36V 仍有控制变压器TC 提供。按下照明灯开关SA，钻 床照明指示灯EL 亮。为保证安全，EL 的一端接地。熔断器FU3 作照明电路的短 路保护。 baixuegood2008 2008-6-12 12:30 回复此发言 4 摇臂钻床的电气原理图设计 三参数的选定： 1）热继电器的选定 FR1 的选定： FR1 实现对电动机M1 的过载保护。按照“热继电器元件的额定电流应接近 或略大于电动机的额定电流” 的原则： ＝（ 0.95～ 1.05）（取系数为1） （1）应不小于 6. 8 3 / 9 A. 又因为鼠笼式三相异步电动机M1 采用直接启动方式，为△接法，故必须 采用三相结构带断相保护的热继电器。 所以，FR1 的型号应选定为JR16-20/ 3 D.规格为9 号热元件整定电流 6. 8 A. 同理，FR2 的型号选定为JR16-20/ 3 D.规格为6 号热元件整定电流 2.1A2)接触器的选定 接触器KM1 的选定： 主触点额定电流一般是根据电动机容量来计算，即 ≥ × ／K （2 ） K 为经验常数，一般取1～ 1.4；为电动机额定线电压 为电动机功率；为接触器主触点额定电流。 所以，≥3000 ／380 ＝ 7. 4 / 9 9 A. （K 取1）。在这里取10A 就已经满足规定的要求。但是，对于频繁启动、正反 转工作的电动机，为避免接触器主触点的烧蚀和过早损坏，应将其额定电流 降级使用，所以最终选择型号CJ10- 20 。 同理，KM2,KM3,KM4,KM5 应选择性的型号为CJ10- 10. （这里不再一一计算）。 3 ）熔断器的选定 FU3 的选定： 因为FU3 对EL （40W,36V ）其保护作用，故熔体额定电流 ≥40 ／36 ＝ 1.1A 取＝2A 因为熔断器额定电流不小于熔体额定电流，所以熔断器电流选为 1 5A.所以FU3 的型号应选定为RL1-15,规格为380V 15A 配2A 熔体。 FU2 的选定： 对于多台电动机长期共用一个熔断器保护的情况，按照经验公式来选择： ≥ （ 1.5～ 2.5 ）＋ （3 ） 5 / 9 即≥ 1.5× 3.7 ＋ 2.1 ＝ 7.55A （常数取 1.5）这里取＝ 1 0A.熔断器额定电流选为15A。 所以，FU2 的型号应选定为RL1-15,规格为380V 15A 配10A 的熔体。 FU1 的选定： 按照上面的经验公式计算： ≥ 2.5× 6.8+ 3.7+ 2.1 ＝ 22.8A (常数取 2.5)这里取25A 。 所以，FU1 的型号应选定为RL1-60,规格为380V 60A 配25A 熔体。 4 ）电磁阀的选定 6 / 9 考虑到电磁阀在控制电路中所起的作用（在通电吸合后，产生电磁力使阀 杆移动，达到控制油路开闭及换向目的），以及额定吸力、额定行程、操作频 率等方面，其型号选定为MFJ1- 3.线V （与控制变压器电压保持一致）。 2 ）时间继电器的选定 因为控制电路中的时间继电器是断电延时型，且有动合触 点，因此选择其型号为JS7-4A 。线V （与控制变压器电压保持 致）。 3 ）控制变压器的选定 当控制回路电器较多，电路复杂时，一般都会采用变压器降低电压，以提高电 路的安全可靠性。控制变压器主要是依据所需容量及一次侧和二次侧的电压等级 来选择，其容量能根据经验公式开计算： ≥ 0.6 + 1.5 （4 ） 为控制回路承担最负载时所有电器所需的总功率； 为同时启动的电器总吸持功率； 由电气原理图知： KM 1、KM 4 、YV 可以同时启动。所以根据公式： ≥ 7 / 9 0.6 （22＋11＋48 ）＋ 1.5×48＝ 120.6 所以，其容量选定为 150. 又由于需要，该变压器须带有抽头。根据控制电路电压不宜过高和机床电 路的一般取用原则，以127-36- 6.3V 为宜。 所以，控制变压器的型号选定为BK- 150. 4 ）按钮的选定 根据控制需要，所有按钮只需一个动合触点和一个动断触点，因此可选型 号为LA19- 11.需要带指示灯的，可选型号为LA1
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