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机床电气技能实训考核鉴定装置

 机床电气实训柜
BC-760 机床电气技能实训考核鉴定装置(四合一)

一、机床电气实训柜概述
      机床电气实训柜是为各大,中专院校,职业学校的电气,自动化及相关专业,社会电工培训,各县市维修电工鉴定所(站)等单位电气控制内容的教学,考核而研制的设备。可用于课堂演示,机床电气控制原理性操作及实验实习。由于设备均采用实际电器,所以可作为社会电工类职业培训中机床电气维修方面的实习设备,同时也是职业资格培训考核中选用的设备。提高学生的动手能力,并克服以往只能在实际设备上进行教学,同时为高层次维修技能训练提供了有效的设备,达到了耗资少,教学效果显著的目的。
   机床电气实训柜技术指标
   1、输入电源:三相四线(380V±10% 50HZ)
   2、工作环境:温度-10℃~+40℃  相对湿度<85%(25℃)  海拨<4000m
   3、装置容量:<1.5KVA
二、机床电气实训柜特点
   1.本装置采用标准配电柜为主体,充分利用该柜双面空间位置。
   2.直观性强,通过操作可熟悉机床的电气控制线路原理和特点
   3.技能培训用的控制线路和经特殊设计的电机,模拟各种实际机床的电气线路,也可满足机床的电气故障分析及排除的训练要求
   4.可以自行设置故障点,只要通过开关就可设置
   5.配电柜设有漏电保护器,以确保操作者的安全。
三、机床电气实训柜外形
 
BC-X62型万能铣床电气技能培训考核实训装置
一、概述 
  “BC-X62型万能铣床电气技能培训考核实训装置”是为各大,中专院校,职业学校的电气,自动化及相关专业,社会电工培训,各县市维修电工鉴定所(站)等单位电气控制内容的教学,考核而研制的设备。可用于课堂演示,机床电气控制原理性操作及实验实习。由于设备均采用实际电器,所以可作为社会电工类职业培训中机床电气维修方面的实习设备,同时也是职业资格培训考核中选用的设备。提高学生的动手能力,并克服以往只能在实际设备上进行教学,同时为高层次维修技能训练提供了有效的设备,达到了耗资少,教学效果显著的目的。
二、适用范围
     本装置适用于X62型万能铣床电气控制的模拟与X62型万能铣床电气故障排除的技能考核。
三、技术性能
    1、输入电源:三相四线(380V±10% 50HZ)
    2、工作环境:温度-10℃~+40℃  相对湿度<85%(25℃)  海拨<4000m
    3、装置容量:<1.5KVA
四、装置的基本装置
    1、控制面板为(铝质面板)
    2、交流电源带漏电保护,电压指示及三相电流指示
    3、主令控制面板(铝制面板)
     面板上安装有机床的所有主令电器及运动指示,机床的电气所有操作都在这块面板上进行,指示灯可以指示机床的相应动作
    4、元器件安装板
       面板上,面板的下方有整个机床的电路图。
    5、三相异步电动机面板上装有断路器,熔断器,接触器,热继电器,变压器等元器件,这些元器件安装在布线四只380v三相鼠笼异步电动机,分别用作主轴电动机,上升与寸降,松开与夹紧,和冷却泵电动机。
     6、故障开关箱
       设有20个开关,其中1到19用于设置故障;20保留,并有设置与排除故障的电路图。
     7、实验柜
      实验柜为铁质双层亚光密纹喷塑结构,造型美观大方,柜底下设有四个方向轮和四个定调节机构,便于移动和固定。
五、实验项目及主要内容
     1、学生熟悉常用低压电器的机构,原理;
     2、在电气原理图模式下,学生借助原理分析,通过测量找出故障点在某条线路上;
     3、提高学生的动手能力的技能操作水平;
     4、通过对钻床故障排除,完成钻床常见故障的排除;
     5、可以设置故障点做为维修电工的技能考核台。
五、控制电路分析
  (1)主轴电动机M1的控制  控制线路中的SB3和SB4是两地控制的起动按钮,SB1和SB2是两地控制的停止按钮,它们分别装在机床两处,方便操作。KM1是主轴电动机M1的起动接触器,KM2是主轴电动机M1的反接制动接触器。SQ7是主轴变速冲动行程开关。主轴电动机是通过弹性联轴器和变速机构的齿轮传动链来传动,可使主轴获得18级不同的转速。
1)主轴电动机M1的起动:起前先合上电源开关Q1,再把主轴换向转换开关SA4扳到主轴所需要的旋转方向,然后按下起动按钮SB3(或SB4),接触器KM1的线圈获电吸合,KM1主触头闭合,主轴电动机M1起动。
   当电动机M1的转速高于100r/min时,速度继电KSP的动合触头KS1(或KS2)闭合,为主轴电动机M1的停车制动作好准备。
2)主轴电动机M1的停车制动:当需要主轴电动机M1停转时,按停止按钮SB1(或SB2),接触器KM1线圈断电释放,同时接触器KM2线圈获电吸合,KM2主触头闭合,使主轴电动机M1的电源相序改变,进行反接制动。当主轴电动机转速低于100r/min时的,速度继电器KS的动合触头自动断开,使电动机M1的反向电源切断,制动过程结束,电动机M1停转。
3)主轴变速时的冲动控制:主轴变速时的冲动控制,是利用变速手柄与冲动行程开关SQ7通过机械上的联动机构进行控制的。
    变速时的,先把变速手柄向下压,然后拉到前面,转动变速盘,选择所需的转速,再把变速手柄以连续较快的速度推回原来的位置;当变速手柄推向原来位置时的,其联动机构瞬时压合行程开关SQ7,使SQ7-2断开,SQ7-1闭合,接触器KM2线圈瞬时获电吸合,使主轴电动机m1瞬时反向转动一下,以利于变速后齿轮啮合,行程开关SQ7即刻复原,接触器KM2又断电释放,主轴电动机M1断电停转,主轴的变速冲动操作结束。
  主轴电动机M1在转动时,可以不按停止按钮直接进行变速操作,因为将变速手柄从原位拉向前面时,压合行程开关SQ7,使SQ7-2断开,切断接触器KM1线圈电路,电动机M1便断电;然后SQ7=1闭合,使接触器KM2线圈获电吸合,电动机M1进行反接的制动;当变速手柄拉到前面后,行程开关SQ7复原,主轴电动机M1断电停转,主轴变速冲动结束。
(2)工作台进给电动机M2的控制  转换开关SA1是控的制圆工作台运动的,在不需要圆工作台运动时,转换开关SA1的触头SA1-1闭合,SA1-2断开,SA1-3闭合。
1)工作台的上,下和前,后运动的控制:工作台的上下(升降)运动和前后(横向)运动完全是由“工作台升降与横向操纵手柄”来控制的。此操纵手柄有二个,分别装在工作台的左侧前方和后方,操纵手柄的联动机构与行程开关SQ3和SQ4相联接,行程开关装在工作台的向下及向前运动,此手柄有五个位置。
   此五个位置是联锁的,各方向的进给不能同时接通。当升降台运动到上限或下限位置时,床身导轨旁的挡铁和工作台底座上的挡铁撞动十字手柄,使其回到中间位置,行程开关动作,升降台便停止运动,从而实现垂直运动的终端保护。工作台的横向运动的终端保护也是利用装在工作台上的挡铁撞动十字手柄来实现的。
   当主轴电动机M1的控的制接触器KM1动作后,其辅助动合触头把工作台进给运动控制电路的电源接通,所以只有在KM1闭合后,工作台才能运动。
①工作台向上运动的控制  在KM1闭合后,需要工作台向上进给运动时,将手柄扳至向上位置,其联动机构一方面接通垂直传动丝杆的离合器,为垂直运动丝杠的转动作好准备;另一方面它使行程开关SQ4动作,其动断触头SQ4-2断开,动合触头SQ4-1闭合,接触器KM3线圈获电吸合,KM3主触头闭合,电动机M2正转,工作台向上运动。
②工作台向后运动的控制:当操纵手柄向后扳动时,由联锁机构拨动垂直传动丝杠的离合器,使它脱开而停止转动,同时将横向传动丝杠的离合器接通进行传动,使工作台向后运动。工作台向后运动也由SQ4和KM3控制,其电气工作原理同向上运动。
③工作台向下运动的控制:当操纵手柄向下板时,其联动机构一方面使垂直传动丝杠的离合器接通,为垂直丝杠的传动作准备;另一方面压合行程开关SQ3,使其动断触头SQ3-2断开,动合触头SQ3-1闭合,接触器KM4线圈获电吸合,KM4主触头闭合,电动机M2反转,工作台向下运动。
④工作台向前运动的控制:工作台向前运动也由行程开关SQ3及接触器KM4控制,其电气控制原理与工作台向下运动相同,只是将手柄向前扳时,通过机械联锁机构,将垂直丝杠的离合器脱开,而将横向传动丝杠的离合器接通,使工作台向前运动。
工作台左右(纵向)运动的控制:工作台左右运动同样是用工作台进给电机M2来传动的,由工作台纵向操纵手柄也是复式的,一个安装在工作台底座的顶面中央部位,另一个安装在工作台的底座的左下方,手柄有三个位置,向左,向右,中间位置。当手柄扳到向右或向左运动方向时手柄的联动机构压下行程开关SQ1或SQ2,使接触器KM3或KM4动作来控制电动机M2的正反转。如将手柄扳到中间位置时,纵向传动丝杠的离合器脱开,行程开关SQ1-1或SQ2-1断开,电动机M2断电,工作台停止运动。
工作台左右运动的行程可通过调整安装在工作台上两端的挡铁位置来控制,当工作台纵向运动到极限时,挡铁撞动纵向操纵手柄,使它回到中间位置,工作台停止运动,从而实现纵向运动的终端保护。
3)工作台进给变速时的冲动控制:在改变工作台进给速度时,为了使齿轮易于啮合,也需要进给电动机M2瞬时冲动一下。变速时先将蘑菇形手柄向外拉出转动手柄,转盘也跟着转动,把所需进速度的标尺数字对准箭头,然后再把蘑菇形手柄用力向外拉到极限位置并随即推回原位;就在把蘑菇形手柄用力向外拉到极限位置瞬间,其连杆机构瞬时压合行程开关SQ6,使SQ6-2断开,SQ6-1闭合,接触器KM4线圈获电吸合,进给电动机M2反转,因为这是瞬时按通,故进给电动机M2也只是瞬时接通而瞬时冲动一下,从而保证变速齿轮易于啮合。当手柄推回原位后,行程开关SQ6复位,接触器KM4线圈断电释放,进给电动机M2瞬时冲动结束。
4)工作台的快速移动控制:工作台的快速移动也是由进给电动机M2来拖动的,在纵向,横向和垂直六个方向上都可以实现快速移动控制。动作过程如下:
  先将主轴电动机M1起动,将进给操纵手柄扳到需要的位置,工作台按照选定的速度和方向作进给移动时,再按下
快速移动按钮SB5(或SB6),使接触器KM5线圈获电吸合,KM5主触头闭合,使牵引电磁铁YA线圈获电吸合,通过杠杆使摩擦离合器合上,减少中间传动装置,使工作台按原运动方向作快速移动;当松开快速移动按钮SB5(或SB6)时,电磁铁YA断电,摩擦离合器分离,快速移动停止,工作台仍按原进给速度继续运动。工作台快速移动是点动控
制。
  若要求快速移动在主轴电动机不转情况下进行时的,可先起动主轴电动机M1,但应将主轴电动M1的转换开关SA4扳在“停止”位置,再按下SB5(或SB6),工作台就可在主轴电动机不转后情况下获得快速移动。
(3)冷却泵电动机M3的控制  在主轴电动机M1起动后,将转换开关SA3闭合,接触器KM6线圈获电吸合,冷却泵电动机M3起动,通过机械机构将冷却液输送到机床切削部分。
3,照明分析
 机床照明电路由变压器T2供给254V安全电压,并由开关SA5控制。
六、注意安全:
1、使用前,请认真阅读使用说明书,并将该设备保护接地;
2、接通电源后,严禁用手或导体触摸各电气元件;
3、当有数人进行操作时,应于接通电源前通知他人;
4、电动机工作时,严禁用手碰轴前端及后端风叶,做缺相故障操作时,电机通电工作不能超过1分钟。
5、每次使用完毕后,必须关断电源开关。
 
故障设置一览表
故障开关
故障现象
备注
K1
工作台电动机不工作
U16,w16断开
K2
冷却泵却不工作
U18,w18断开
  K3  
打开SA5照明灯不亮
101号线断开
K4
照明灯不亮
公共端断开
K5
控制电路没反应
公共端断开
K6
KM2不吸合
06号线断开
K7
KM1不自锁
 
K8
KM1不自锁
 
K9
进给不工作
18号线断开
K10
KM3,KM5不吸合
公共端断开
K11
快进不工作
23号线断开
K12
KM3不吸合
25号线断开
K13
进给电动机不工作
24号线断开
K14
KM4不吸合
20号线断开
K15
扳动SQ3没反应
19号线断开
K16
扳动SQ1没反应
19号线断开
K17
圆工作台没控制
19-21号线断开
K18
无进给瞬动
 
K19
KM1不吸合
10号线断开
 
BC-CA6140型 车床电气技能培训考核实训装置
一、概述   
    “BC-CA6140型床电气技能培训考核实训装置”是为各大,中专院校,职业学校的电气,自动化及相关专业,社会电工培训,各县市维修电工鉴定所(站)等单位电气控制内容的教学,考核而研制的设备。可用于课堂演示,机床电气控制原理性操作及实验实习。由于设备均采用实际电器,所以可作为社会电工类职业培训中机床电气维修方面的实习设备,同时也是职业资格培训考核中选用的设备。提高学生的动手能力,并克服以往只能在实际设备上进行教学,同时为高层次维修技能训练提供了有效的设备,达到了耗资少,教学效果显著的目的。
二、适用范围
本装置适用于CA6140型床电气控制的模拟与CA6140型床电气故障排除的技能考核。
三、技术性能
1、输入电源:三相四线(380V±10% 50HZ)
2、工作环境:温度-10℃~+40℃  相对湿度<85%(25℃)  海拨<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
四、装置的基本装置
1、控制面板为(铝质面板)
2、交流电源带漏电保护,电压指示及三相电流指示
3、主令控制面板(铝制面板)
面板上安装有机床的所有主令电器及运动指示,机床的电气所有操作都在这块面板上进行,指示灯可以指示机床的相应动作
4、元器件安装板,面板的下方有整个机床的电路图。
5、三相异步电动机,面板上装有断路器,熔断器,接触器,热继电器,变压器等元器件,这些元器件安装在布线
四只380v三相鼠笼异步电动机,分别用作主轴电动机,上升与寸降,松开与夹紧,和冷却泵电动机。
6、故障开关箱
设有20个开关,其中1到19用于设置故障;20保留,并有设置与排除故障的电路图。
7、实验柜
实验柜为铁质双层亚光密纹喷塑结构,造型美观大方,柜底下设有四个方向轮和四个定调节机构,便于移动和固定。
五、实验项目及主要内容
1、学生熟悉常用低压电器的机构,原理;
2、在电气原理图模式下,学生借助原理分析,通过测量找出故障点在某条线路上;
3、提高学生的动手能力的技能操作水平;
4、通过对钻床故障排除,完成钻床常见故障的排除;
5、可以设置故障点做为维修电工的技能考核台。
六、控制电路分析
   主电路共有3台电动机 。M1为主轴电动机,带动主轴旋转和刀架作进给运动;M2为冷却泵电动机;M3为刀架快速移动电动机。
三相交流电源通过转换开关Q1引入,主轴电动机M1由接触器KM1`控制起动,热继电器FR1为主轴电动机M1的过载护。
冷却泵电动机M2由接触器KM2控制起动,热继电器FR2为冷却泵电动机M2的过载保护。
接触器KM3为控制刀架快速移动电动机M3起动用,因快速移动电动机M3是短期工作,故可不设过载保护。
2,控制电路分析控制变压器TC二次侧输出110V电压作为控制回路的电源。
(1)主轴电动机M1的控制,按下起动按钮SB2,接触器KM1的线圈荻电吸合,KM1主触头闭合,主轴电动机M1起动。按下停止按钮SB1,电动机M1停转。
(2)冷却泵电动机M2的控制,只能在接触器KM1荻电吸合,主轴电动机M1起动后,合上开关SA使接触器KM2线圈获电吸合,冷却泵电动机M2才能起动。
(3)刀架快速移动电动机的控制,刀架快速移动电动机M3的起动是由安装在进给操纵手柄顶端的按钮SB3来控制,它与交流接触器KM3组成点动控制环节。将操纵手柄扳+到所需的方向,压下按钮SB2,接触器KM3获电吸合,电动机的M3获电起动,刀架就向指定方向快速移韬动。
3,照明,信号灯电路分析控制变压器TC的二次侧+分别输出24V和6V电压的,作为机床照明灯和信号灯的电源。EL为机床的低压照明灯,由开关QS2控制;HL为电源的信号灯。
七、注意安全:
6、使用前,请认真阅读使用说明书,并将该设备保护接地;
7、接通电源后,严禁用手或导体触摸各电气元件;
8、当有数人进行操作时,应于接通电源前通知他人;
9、电动机工作时,严禁用手碰轴前端及后端风叶,做缺相故障操作时,电机通电工作不能超过1分钟。
10、每次使用完毕后,必须关断电源开关。
故障设置一览表
故障开关
故障现象
备注
K1
主轴电动机不工作
KM1缺二相电压
K2
刀架电动机不工作
KM3缺二相电压
K3    
合上Q1控制电路没电压
 
K4
信号灯不亮
 
K5
控制电路没反应
 
K6
KM1不吸合
按下SB2没反应
K7
KM1锁不住
 
K8
KM3不吸合
 
K9
SA板上没反应
KM2不吸合
K10
SA板上没反应
 
K11
KM2不吸合
 
K12
KM3,KM2,照明,信号灯没反应
公共端没电压
K13
冷却泵电动机不工作
KM2不吸合
K14
按下SB2没反应
KM1不吸合
K15
信号灯不亮
输入没电压
K16
信号灯不亮
公共端没电压
K17
照明灯不亮
公共端没电压
K18
照明灯不亮
输入没电压
K19
控制电路没反应
公共端没电压
 
BC-T68型卧式镗床电气技能培训考核实训装置
一、概述   
    “BC-T68型卧式镗床电气技能培训考核实训装置”是为各大,中专院校,职业学校的电气,自动化及相关专业,社会电工培训,各县市维修电工鉴定所(站)等单位电气控制内容的教学,考核而研制的设备。可用于课堂演示,机床电气控制原理性操作及实验实习。由于设备均采用实际电器,所以可作为社会电工类职业培训中机床电气维修方面的实习设备,同时也是职业资格培训考核中选用的设备。提高学生的动手能力,并克服以往只能在实际设备上进行教学,同时为高层次维修技能训练提供了有效的设备,达到了耗资少,教学效果显著的目的。
二、适用范围
本装置适用于T68型卧式镗床电气控制的模拟与T68型卧式镗床电气故障排除的技能考核。
三、技术性能
1、输入电源:三相四线(380V±10% 50HZ)
2、工作环境:温度-10℃~+40℃  相对湿度<85%(25℃)  海拨<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
四、装置的基本装置
1、控制面板为(铝质面板)
2、交流电源带漏电保护,电压指示及三相电流指示
3、主令控制面板(铝制面板)
面板上安装有机床的所有主令电器及运动指示,机床的电气所有操作都在这块面板上进行,指示灯可以指示机床的相应动作
4、元器件安装板,面板的下方有整个机床的电路图。
5、三相异步电动机,面板上装有断路器,熔断器,接触器,热继电器,变压器等元器件,这些元器件安装在布线
四只380v三相鼠笼异步电动机,分别用作主轴电动机,上升与寸降,松开与夹紧,和冷却泵电动机。
6、故障开关箱
设有20个开关,其中1到19用于设置故障;20保留,并有设置与排除故障的电路图。
7、实验柜
实验柜为铁质双层亚光密纹喷塑结构,造型美观大方,柜底下设有四个方向轮和四个定调节机构,便于移动和固定。
五、实验项目及主要内容
1、学生熟悉常用低压电器的机构原理;
2、在电气原理图模式下,学生借助原理分析,通过测量找出故障点在某条线路上;
3、提高学生的动手能力的技能操作水平;
4、通过对钻床故障排除,完成钻床常见故障的排除;
5、可以设置故障点做为维修电工的技能考核台。
六、控制电路分析
T68镗床有两台电机,一台是主轴电机1M,它通过变速箱传动机构带动主轴及花盘族转并作常速进给的动力,同时还带动润滑油泵;另一台电动机2M,是快速进给电动机,它带动主轴的轴向进给,主轴箱的垂直进给,工作台的横向和纵向进给的快速移动。
主轴电动机是一台双速电动机,它可进行点动或连续正反转控制,停车制动采危机由继速度继电器KS控制的反接制动,为了限止制动电流和减小机械冲击,1M在制动,点动及主轴和进给的变速冲动控制时串入了电阻器。
快速进给电动机能进行正反转控制,由于它的工作性质是短时工作制,故不采用热继电器进行过载保护。
(1)开车前的准备
1)合上电源开关把电源引入,电源指示灯HL亮,再把照明开关SA合上,局部工作照明灯EL亮。
2) 选择好所需的主轴转速和进给量,主轴和进给量选择时,行程开关SQ3~SQ6的通断情况见表
变换控制内容
触点
变换时
变换后
 
主转转速变换
SQ3(4-9)
-
+
SQ3(3-13)
+
-
SQ5(14-15)
+
-
 
进给量变换
 
SQ4(9-10)
-
+
SQ4(3-13)
+
-
SQ6(14-15)
+
-
注:+是接通,-是断开。
 
3)调整好主轴箱和工作台群的位置,调整后行开关SQ1和门的常闭触点均处于闭合状态。
(2)主轴电动机的控制
1)正反转控制,需正转时,按下按钮SB2中间继电器KA1吸合,使接触群山报器KM3吸合,它们的常开触点KA1(14-17)和KM3(4-17)闭合,使接触器KM1通电吸合,KM4随之吸合,电动机正向启动作低速(△接法)运转。
同理,在需要反转控制时,按下SB3,继电器,接触器通电吸合顺序为:KA2-KM3-KM2-KM4,电动机反向启动并作低速运转。
2)高低速转换控制,低速时精轴电动机1m定子绕组作△接法,n=1460转/分;高速时1m定子绕组为2Y接法,N=2880转/分。
1,低速控制,与上述正反转控制过程相同。电动机1M定子绕组作△接法
2,高速控制,当主轴变速手柄将主轴转速转换到高速位置时,微动开关SQ7受压而闭合时间继电器KT线圈将与KM3同时吸合,经过1~2延时后KT(13-20)常闭触点断开,使KM4失电,电动机失电停转,同时时间继电器KT(13-22)常开触点闭合,使接触器KM5线圈通电吸合,使电动机定子绕组从原来的△接法转换为2Y接法,则使1M变为高也速运转,转速N=2880转/分。
从图10-12中可知,无论1M在低速运转时,还是在停车时+,若将主轴变速手柄置于高也速位置,电动机1M总是先低速运转(低速启动)1~2秒后,再自动转换到高速运转。
3)停车制动控制,设1M在高速正转运行时,由于速度继电器KS的常开触点KS(13-18)在转速为120~150转/分时已经闭合,为反接制动停车作好了准备此时,按下停止按钮SB1将产生如下动作:
1,SB1(3-4)先断开,使KA1,KM3,KT,KM1的线圈同时断电,随之KM5的线圈也断电。
2,KM1断电,其主触点断开,电动机断电,同时KM1(18-19)闭合,为制动作准备。
3,KT断电,其触点KT(13-22)恢复断开;KT(13-20)恢复闭合,使电动机的制动在低速运转状态下进行。
4,KM3断电,其主+触点断开,使1M制动时串入围阻器R。
5,当停止按钮的泰然常开触点SB1(3-13)后闭合时,由于电动机的转速仍然很高,速度继电器KS(13-18)仍处在合状态,因此接触器KM2线圈通电吸合,KM4线圈随之吸合,电动在机低速情况下串电阻进行反接制动。
6,KM2吸合后,其常闭触点KM2(14-16)断开,与接触器KM1进行互锁控制,而其常开触点KM2(3-13)闭合,当放开停止按钮时,KM2仍能通电,使制动继续进行下去。
7,制动时,当电动机1M的转速降至约120转/分时,速度继电器的常开的触点KS(13-18)恢复断开,KM2断电,随之KM4也断电,电动机停转,反接制动结束。
如果1M反转时进行制动,则KS的另一副常开触点KS(13-14)闭合,同理使KM1,KM4吸合进行反接制动。
4)调整点动控制,如果需要进行调整正转(或反转)点时,可按下按钮SB4(或SB5),此时接触器KM1(或KM2)吸合,使KM4也吸合,由手KA1(或KA2),KM3,KT都没有通电,电动机1M只能在△接法下串入电阻作低速转动,当松开按钮SB4(或SB5)时,因电路没有自锁作用,而且(3-13)是断开的,所以1M不会连续转动下去和不能作反接制动。
5)主轴变及进给变速控制
1,主轴变速控制,主轴的各种转速是用变速操纵盘来调节变速传动系统而取得。在需要变速时,可不必按停止SB1,只要将主轴变速操纵盘的操作手柄拉出,与变速手柄有机械联系的行程开关SQ3不再受压而分断,使SQ3(4-9)断开,SQ3(3-13)闭合,而使行程开关SQ5因不受压而闭合,SQ3(4-9)的断开,使KM3,KT线圈断电而释放,KM1(或KM2)也随之断电释放M,电动机1M断电作惯性旋转。由于SQ3(3-13)已经闭合,而速度继电器KS一个方向的常开触点早已闭合,为反接制动作好了准备,所以使KM2(或KM1),KM4线圈立即通电吸合,电动机1M在低速状态下串电阻反接制动。当制动结束,KS的常开触点分断时+,便可转动变速操纵盘进行变速,变速后,将手柄推回原位,使SQ3,SQ5的一处触点恢复原来的状态(见通断情况表),使KM3,KM1(KM2),KM4的线圈相继通电吸合,电机按原来的转向启动,而主轴则以新选定的转速运转。
2,进给变速控制,与主轴变速控看见过程相同,只是拉开不是主轴变速手柄,而是进给变速操作手柄,压合的行程开关是SQ4和SQ6。
3,快速进给操作手柄
向里推时,压合行程开关SQ9,接触器KM6线圈通电吸合,快进电动机2M正向启动,通过齿轮,齿条等实现快速正向移动。松开操纵手柄,SQ9复位,KM6失电释放,电动机2M停转。反之,将快速进给操纵手柄向外拉时,压合SQ8,KM7吸合,电动机反向启动,实现快速反向移动。
4,联锁保护装置,为了防止在工作台或主轴箱快速进给时又将主轴进给手柄扳到快速进给位置的误操作,将行程开关SQ1,SQ2并联接在1M与2M的控制电路中。当手柄操纵主轴进给时,与手柄机械机构连接的行程开关SQ2也受压SQ2的常闭触点也断开。而1M,2M必须在SQ1,SQ2中至少有一个处于闭合状态下才能工作,如果两个手柄都处在进给位置时,SQ1,SQ2都断开,1M与2M就不能进行工作或自动停转,从而达到联锁保护的目的。
七、注意安全:
11、使用前,请认真阅读使用说明书,并将该设备保护接地;
12、接通电源后,严禁用手或导体触摸各电气元件;
13、当有数人进行操作时,应于接通电源前通知他人;
14、电动机工作时,严禁用手碰轴前端及后端风叶,做缺相故障操作时,电机通电工作不能超过1分钟。
15、每次使用完毕后,必须关断电源开关。
故障设置一览表
故障开关
故障现象
备注
K1
控制电路没反应
变压输出断开
K2
按下SB2正转没反应
KA1没吸合
K3    
快进电动机不工作
电机缺二相电源,2U,2W断开
K4
按下SB3反转不工作
KA2没吸合07-08断开
K5
低速不工作
KM1公共端断开
K6
按SB4没反应
KM3没吸合
K7
高速不工作
时间继电器没吸合
K8
照明灯不亮
101-102断开
K9
低速不工作
KM4没吸合
K10
主轴点动不工作
KM2没吸合
K11
低速不工作
KM4没吸合
K12
高速不工作
KT输入断开
K13
快速正向不工作
KM7常闭没输入,25-26断开
K14
高速不工作
KM4常闭没输入22-23断开
K15
快速正向不工作
公共端断开
K16
快速反向不工作
27号电线断开
K17
快速反向不工作
28号线断开
K18
高速不工作
11-12号线断开
K19
信号灯不亮
201号线断开
 
BC-Z3040床电气技能培训考核实训装置
一、概述   
“BC-Z3040床电气技能培训考核实训装置”是为各大,中专院校,职业学校的电气,自动化及相关专业,社会电工培训,各县市维修电工鉴定所(站)等单位电气控制内容的教学,考核而研制的设备。可用于课堂演示,机床电气控制原理性操作及实验实习。由于设备均采用实际电器,所以可作为社会电工类职业培训中机床电气维修方面的实习设备,同时也是职业资格培训考核中选用的设备。提高学生的动手能力,并克服以往只能在实际设备上进行教学,同时为高层次维修技能训练提供了有效的设备,达到了耗资少,教学效果显著的目的。
二、适用范围
本装置适用于Z3040型摇臂钻床电气控制的模拟与Z3040摇臂钻床电气故障排除的技能考核。
三、技术性能
1、输入电源:三相四线(380V±10% 50HZ)
2、工作环境:温度-10℃~+40℃  相对湿度<85%(25℃)  海拨<4000m
3、装置容量:<1.5KVA
四、装置的基本装置
1、控制面板为(铝质面板)
2、交流电源带漏电保护,电压指示及三相电流指示
3、主令控制面板(铝制面板)
面板上安装有机床的所有主令电器及运动指示,机床的电气所有操作都在这块面板上进行,指示灯可以指示机床的相应动作
4、元器件安装板
面板上,面板的下方有整个机床的电路图。
5、三相异步电动机,面板上装有断路器,熔断器,接触器,热继电器,变压器等元器件,这些元器件安装在布线
四只380v三相鼠笼异步电动机,分别用作主轴电动机,上升与寸降,松开与夹紧,和冷却泵电动机。
6、故障开关箱
设有20个开关,其中1到19用于设置故障;20保留,并有设置与排除故障的电路图。
7、实验柜
实验柜为铁质双层亚光密纹喷塑结构,造型美观大方,柜底下设有四个方向轮和四个定调节机构,便于移动和固定。
五、实验项目及主要内容
1、学生熟悉常用低压电器的机构,原理;
2、在电气原理图模式下,学生借助原理分析,通过测量找出故障点在某条线路上;
3、提高学生的动手能力的技能操作水平;
4、通过对钻床故障排除,完成钻床常见故障的排除;
5、可以设置故障点做为维修电工的技能考核台。
五、控制电路分析
    (1)主电路 机床采用380伏,50赫兹三相交流电源供电。并有保护接地措施。组合开关QS1为机床总电源开关。为了传动各机构,机床上装有四台电动机:1M为主轴电动机,只能正转;2M为摇臂升降电动机,能正、反转控制;3M为液压泵电动机,能正、反转控制;4M为冷却泵电动机,只能正转控制。
     电路中4M用组合开关QS2进行手动控制,故不设过载保护。1M、3M分别由热继电器FR1、FR2作过载保护。FU1为总熔断器,兼作1M、4M的短路保护;FU2熔断器作2M、3M及控制变压器一次侧的短路保护。
     机床除冷却泵电动机4M、电源开关QS1及FU1、QS2是安装在固定部分外,其他电气设备均安装在回转部分上。由于本机床主柱顶上没有集电环,故在使用时,不要总是沿着一个方向连续转动摇臂,以免把穿入内立柱的电源线拧断。
(2)控制及照明、指示电路   控制、照明和指示电路均由控制变压器TC降压后供电,电压分别为127伏、36伏及6伏。各电器元件明细表见表。
1)主轴电动机的控制 合上电源开关后,按启动按钮SB2,接触器KM1吸合并自锁,主轴电动机1M启动,1M旋转指示灯HL3亮。停车时,按SB1,KM1释放,1M停止旋转,1M旋转指示灯熄。
2)摇臂升降控制  按摇臂上升(或下降)按钮SB3(或SB4),时间继电器KT吸合,其瞬间动作的常开触点和延时断开的常开触点闭合,使电磁铁YA和接触器KM4同时吸合,液压泵电动机3M旋转,供给压力油,压力油经二位六通阀进入摇臂松开油腔,推动活塞和菱形块,使摇臂松开,同时,活塞杆通过弹簧片压位置开关SQ2,使KM4释放,而使KM2(或KM3)吸合,3M停止旋转,升降电动机2M正转(或反转),带动摇臂上升(或下降)。
如果摇臂没有松开,SQ2的常开触点不能闭合,KM2(或KM3)就不能吸合,摇臂不会升降。
当摇臂上升(或下降)到所需位置时,松开SB3(或SB4),KM2(或KM3)和KT释放,2M停止旋转,摇臂停止升降,由于KT 为断电延时型,在KT释放经过1~3秒延时后,延时闭合的常闭触点闭合,使接触器KM5吸合,3M反向旋转,此时YA仍处吸合状态,压力油从相反方向经二位六通阀进入摇臂夹紧油腔,向相反方向推动活塞和菱形块,使摇臂夹紧,同时活塞杆通过弹簧片压位置开关SQ3,使KM5和YA都释放,液压泵停止旋转。
时间继电器的主要作用是控制接触器KM5的吸合时间,使升降电动机停止运转后,在夹紧摇臂。KT的延时时间视需要,整定时间为1~3秒。
摇臂的自动夹紧是由位置开关QS3来控制的,如果液压夹紧系统出现故障而不能自动夹紧摇臂,或者由于SQ3调整不当,在摇臂夹紧后不能使SQ3的常闭触点断开,都会使液压泵电动机3M处于长时间过载运行状态,造成损坏。为了防止损坏3M,电路中使用了热继电器FR2,其整定值应根据3M的额定电流来调整。
利用位置开关SQ1来限制摇臂的升降行程。当摇臂上升到极限位置时,SQ1动作,使电路SQ1(6~7)断开,KM2释放,升降电动机2M停止旋转,但另一组SQ1(7~8)仍处闭合,以保证摇臂能够下降。当摇臂下降到极限位置时,SQ1动作,使电路SQ1(7~8)断开,KM3释放,2M停止旋转,但另一组触点SQ1(6~1)仍处闭合,以保证摇臂能够上升。
3)立柱和主轴箱的松开或夹紧控制  立柱和主轴箱的松开或夹紧是同时进行的。
按松开按钮SB5(或夹紧按钮SB6),接触器KM4(或KM5)吸合,液压泵电动机3M旋转,供给压力油,压力油经二位六通阀(此时电磁铁YA是处于释放状态)进入立柱夹紧及松开油缸和主轴箱夹紧及松开油缸,推动活塞及菱形块,使立柱和主轴箱分别松开(或夹紧),松开指示灯亮(或夹紧指示灯亮)。
1)按图安装Z3040型摇臂钻床电气控制线路。
2)通电空运转校验
(1)实习步骤及要求
1)按电器元件明细表配齐电器设备和元件,并逐个检验其规格和质量是否符合要求。
2)根据电动机容量、线路走向和电器元件尺寸,正确选配导线规格、导线通道类型和数量、接线端子板型号和节数、控制板尺寸及管夹、束节、紧固件等。
3)在控制板上安装电器元件,并在各电器元件附近做好与原理图上相同代号的标记。
4)进行控制板内布线,并在各电器元件的接线端子上套有与原理图上相同线号的编码套管。
5)选择合理的走向,作好导线通道支持准备,并安装控制板外的所有电器元件。
6)进行控制箱外部布线,并在导线线头套上与原理图上相同线号的编码套管。
7)检查电路的接线是否正确。
8)检查位置开关SQ1、SQ2、SQ3的安装位置是否能满足机械对电气的要求。
9)检查各传动装置安装情况,并清理场地。
10)检测电动机及线路的绝缘电阻。
11)接通总电源,检查机床电源相序是否正确。可先按松开按钮SB5,若主轴箱和主轴都松开,表示电源相序正确,否则须将电源线路中任意两根导线对换位置。电源相序正确后,再调整升降电动机2M的接线及极限保护是否正确。
12)通电试车时,要仔细调整夹紧、放松机械是否在最佳状态及各运动部件是否已充分润滑,使之完全符合工作要求。 
六、注意安全:
16、使用前,请认真阅读使用说明书,并将该设备保护接地;
17、接通电源后,严禁用手或导体触摸各电气元件;
18、当有数人进行操作时,应于接通电源前通知他人;
19、电动机工作时,严禁用手碰轴前端及后端风叶,做缺相故障操作时,电机通电工作不能超过1分钟。
20、每次使用完毕后,必须关断电源开关。
故障设置一览表
故障 开 关
故障现象
备注
K1
打开QS2冷却泵不工作
检查4U,4W号线电压
K2
下降不工作
检查2U,2W号线电压
K3
HL1不亮
检查2O4号线
K4
照明灯不亮
检查102电线
K5
所有控制电路没反应
公共端断开
K6
指示正常,控制没反应
检查01号线
K7
KM1不吸合
检查04号线
K8
KT不吸合
检查07号线
K9
电磁阀没反应
检查20号线
K10
KM5不吸合
按下SB6也没反应检查18号线
K11
KM3不吸合
按下SB3,SB4没有反应检查13号线
K12
电磁阀没反应
检查22号线
K13
液压泵,电磁阀没反应
检查05号线
K14
KM1不自锁
按下SB2,KM1工作
K15
KM5,YA,不吸合
检查公共端
K16
按下SB5,KM4没反应
检查15号线
K17
按下的SB3,SB4,KM4没反应
检查07号
K18
按下的SB2,KM1不吸合
检查03号线
K19
按下SB3,KM4不吸合
检查07号线
 

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