主电路共有4台电动机(见图1-2)。其中M1为液压泵电动机,起到实现工作台的往复运动作用,由接触器KM1的主触点控制,单向旋转;M2为砂轮电动机,起到带动砂轮转动完成磨加工工作作用;M3是冷却泵电动机,M2和M3同由接触器KM2的主触点控制,单向旋转,冷却泵电动机M3只有在砂轮电动机M2启动后才能运转。由于冷却泵电动机和机床床身是分开的,因此通过插头插座XS2和电源接通;M4是砂轮升降电动机,用于磨削过程中调整砂轮与工件之间的位置,由接触器KM3、KM4的主触点控制双向旋转。
因M1、M2、M3是长期工作,所以装有FR1、FR2、FR3分别对其进行过载保护;M4是短期工作的,可不设过载保护。4台电动机共用一组熔断器FU1作短路保护。
二、控制电路分析
1.液压泵电动机M1的控制(见图1-2)
合上总开关QS1,整流变压器T在图[16、17]区的副边绕组输出135V交流电压,经桥式整流器UR在图[16、17]区整流得到直流电压,使电压继电器KUD在图[16、17]区得电吸合,其动合触点KUD(9-2)在图[7]区闭合,使液压泵电动机M1和砂轮电动机M2的控制电路具有得电的前提条件,为启动电动机做好准备,如果KUD不能可靠地动作,则各电动机均无法运行。由于平面磨床的工件靠直流电磁吸盘的吸力将工件吸牢在工件台上,因此只有具备可靠的直流电压后,才允许启动砂轮和液压系统,以保证安全。 当欠电压继电器KUD吸合后,其动合触点KUD(9-2)在图[7]区闭合,按下启动按钮SB2在图[6]区,接触器KM1得电吸合并自锁,液压泵电动机M1启动运转,指示灯HL2亮。若按下停止按钮SB1在图[6]区,则KM1失电释放,电动机M1失电停转。在运转过程中,若M1过载,则热继电器FR1的动断触点FR1(7-9)断开,M1停转,起到过载保护作用。
2. 砂轮电动机M2和冷却泵电动机M3的控制(见图1-3)
图1-3 电动机M1~M3的控制电路
按下启动按钮SB4,接触器KM2得电吸合并自锁,M2启动运转。由于冷却泵电动机M3通过连接器XS2与M2联动控制,因此M3与M2同时启动运转。按下停止按钮SB3,KM2失电释放,电动机M2与M3同时失电停转。
3. 砂轮升降电动机M4的控制(见图1-4)
图1-4 电动机M4的控制电路
砂轮升降电动机只有在调整工件和砂轮之间位置时才使用,常用点动控制。
当按下点动按钮SB5(或SB6)时,接触器KM3(或KM4)得电吸合,电动机M4启动正转(或反转),砂轮上升(或下降)。砂轮达到所需位置时,松开SB5(或SB6),KM3(或KM4)失电释放,M4停转,砂轮停止上升(或下降)。
4. 电磁吸盘控制电路(见图1-5)
图1-5电磁吸盘控制电路
电磁吸盘控制电路由整流、控制电路和保护电路等组成,整流电路由变压器T、桥式整流器UR组成,输出110V直流电源,控制电路由按钮SB7、SB8、SB9和接触器KM5、KM6组成。
1)充磁过程
按下充磁按钮SB8,KM5得电吸合并自锁,其主触点在图[15、16]区闭合,电磁吸盘YH线圈得电,工作台充磁吸住工件,同时KM5辅助动断触点KM5(31-33)断开,使KM6不能得电,实现互锁。磨削加工完毕,在取下加工好的工件时,先按下SB7,切断电磁吸盘YH上的直流电源。由于吸盘和工件都有剩磁,这时需对吸盘和工件进行去磁。
2)去磁过程
操作者按下点动按钮SB9,接触器KM6线圈得电吸合,其两副主触点在图[17、18]区闭合,电磁吸盘通人反向直流电,使工作台和工件去磁。去磁时,为防止因时间过长而使工作台反向磁化,再次吸住工件,因而接触器KM6采用点动控制。
保护装置由放电电阻R和C以及欠压继电器KUD组成。电阻R和电容C的作用是,因为在充磁吸工件时,吸盘存储了大量磁场能量。在断开电源的一瞬间,吸盘YH的两端产生较大的自感电动势,使线圈和其他电气元件损坏,所以用电阻和电容组成放电回路,它是利用电容C两端的电压不能突变的特点,使电磁吸盘线圈两端电压变化趋于缓慢,利用电阻消耗电磁能量。R-L-C电路可以组成一个衰减振荡电路,有利于去磁。欠压继电器KUD的作用是,在加工过程中,若电源电压低,则电磁吸盘将不能吸牢工件,从而导致工件被砂轮打出,造成严重事故。因此,在电路中设置了欠压继电器KUD,将其线圈并联在直流电源上,其动合触点在图[7]区串联在液压泵电动机和砂轮电动机的控触电路中,若电磁吸盘不能吸牢工件,KUD就会释放,使液压泵电动机和砂轮电动机停转,以保证安全。
5.照明和指示灯电路
EL为照明灯,其工作电压为24V,由变压器TC供电。QS2为照明负荷隔离开关。
HL1~HL5为指示灯,工作电压均为6V,也由变压器TC供给。其中,HL1为控制电路指示灯,HL2为M1运转指示灯,HL3为M3及M2运转指示灯,HL4为M4工作指示灯,HL5为电磁吸盘工作(充磁或去磁)指示灯。
三、故障分析
1.砂轮升降电动机正反向均不能启动
故障原因一般是主电路熔断器FU1熔断,按钮SB5、SB6触点接触不良老化是另外一个原因,可用万用表测量其常开点。
2.电磁吸盘没吸力
首先检査FU4保险是否熔断,其次检査YH吸盘两个出线头是否脱落,并用万用表测量吸盘XS1两端电压判断吸盘是否有短路或断路性故障。因为切削液容易造成吸盘绝缘损坏。
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