维修电工与技能训练 汪华 模块九 B2012A型龙门刨床电气控制线路分析与检修

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1、模块九B2012A型龙门刨床电气控制线路分析与检修龙门刨床是现代机械工业的主要设备之一，是自动化程度较高的机床，主要用来加工各种平面、斜面、槽及大型而狭长的机械零件。龙门刨床对主传动系统的要求非常高，不仅需要有较大的切削功率，而且要有较宽的调速范围。由于工作台经常运行于频繁正反向过度过程状态下，要求具有过度过程块、传动平稳等特点，因此对主传动系统提出更高的要求。B2012A型龙门刨床，采用K-G-M系统自动调速电路，本模块中将阐述其电气控制原理和常见故障及其排除方法。课题一B2012A型龙门刨床控制系统及电气设备概况1．生产工艺及其对控制的要求龙门

2、刨床在进行刨削加工时，其主运动是工作台传动系统直线往复运动，进给运动是刀具垂直于主运动的位移，辅助运动是横梁的夹紧、放松及升降运动等。（1）工作台直线往复运动。自动往复循环运动要求是：自动循环、速度可调，能满足速度图的要求。当高速加工时，为减少刀具承受的冲击力、防止工件边缘剥裂，要求刀具切削工件的起始以慢速切入，在工件切削结束前应自动减速，以保证刀具慢速离开工件。为了提高生产效率，要求工作台退回速度要高于切削速度。0～t1为工作台前进起动阶段，t1～t2为刀具慢速切入工件阶段，t2～t3为加速至稳定工作速度阶段，t3～t4为切削工件阶段，t4～t5

3、为刀具减速退出工件阶段，t5～t6为反向制动到后退起动阶段，t6～t7为高速返回阶段，t7～t8为后退减速阶段，t8～t9为后退反向制动阶段。（2）刀架进给运动。刀架进给运动要能点动、自动控制，能进行快进和慢进。（3）横梁要有夹紧、放松及上下运动。2．B2012A型龙门刨床电气设备概况由图1.9.2、图1.9.3可见，电气系统共有电动机13台，其中交流电动机9台，直流电机4台。图1.9.2B2012A型龙门刨床电气设备方框图图1.9.3B2012A型龙门刨床交流电气控制线路图交流电动机M2与交磁电机扩大机K同轴连接，拖动K旋转。交流电动机M1与直流

4、发电机G1及励磁发电机G2同轴连接，并拖动G1、G2旋转。直流电动机M控制工作台运动。交流电动机M3装在M上面作通风用。刀架电动机M5、M6、M7用作刀架运动控制。交流电动机M8、M9用作控制横梁。M4为润滑泵电动机。3．工作台直流调速系统及电磁抬刀电路原理图1.9.4所示为工作台直流调速系统及电磁抬刀电路原理图。（1）K-G-M直流自动调速系统。交磁电机扩大机K、直流发电机G1、直流电动机M组成刨台K-G-M直流自动调速系统。励磁发电机G2提供了直流电动机M励磁电源、抬刀电磁铁的电源以及交磁电机扩大机K励磁绕组给定电压电源。KI、KII、KIII

5、为交磁电机扩大机K的控制绕组，分别引入给定信号和各种反馈信号。图1.9.4工作台直流调速及电磁抬刀电路原理图（2）交磁电机扩大机K的给定电压回路。控制绕组KIII与调速电位器RP3、RP4，电阻R1、R2组成交磁电机扩大机给定信号回路，供给交磁电动机扩大机励磁电压。当工作台前进时，励磁发电机G2发出的直流电压就加在RP3、R1、RP4上，并从RP3的滑臂上取出相对于R1中点的极性为正的给定电压，经过R2加在控制绕组KIII上。当工作台后退时，从RP4的滑臂上取出相对于R1中点的极性为负的给定电压，经过R2加在控制绕组KIII上。（3）交磁电机扩大机

6、K的电压负反馈电路。控制绕组KIII与电阻R2组成电压负反馈电路。电阻R2与发电机G1的电枢并联，从R2的一段电阻上取出电压负反馈信号，该信号与给定信号反极性串联后加在控制绕组KIII上，起到提高系统运行性能的作用。（4）交磁电机扩大机K的电流截止负反馈电路。控制绕组KIII与电阻R1，加速调节电阻RP1、RP2，二极管VD1、VD2组成电流截止负反馈电路。当直流发电机G1的换向绕组，电动机M的换向绕组，电流继电器K12的线圈，电阻RP1、RP2上的总压降大于电阻R1的210-205段或者210-206段电压时，二极管VD1或者VD2导通，使控制绕

7、组KIII有电流截止负反馈信号输入，以防止电动机M过载，同时电阻RP1、RP2在工作台自动运行过程中，也起到限制电动机M的转动速度的作用。（5）交磁电机扩大机K的电流正反馈电路。控制绕组KII与电阻R4组成电流正反馈电路。直流发电机G1的输出电压经过电阻R4分压后形成的电流正反馈信号输入控制绕组KII，可以进一步提高系统运行性能的作用。（6）直流电动机M稳定电路。交磁电机扩大机K的控制绕组KI，电阻R3、10RT、8RT组成电桥稳定电路，以消除电动机M的振荡现象。（7）抬刀控制电路。抬刀控制电路与工作台自动循环控制过程相配合，在工作台返回过程中，由

8、电磁铁完成抬刀动作。操作一了解生产工艺，观察龙门刨床的电气设备分布状况（1）现场观察龙门刨床的电气设备，找到主发电机组M1