Реле деревообрабатывающих станков
Реле являются аппаратами , благодаря которым замыкаются и размыкаются электрические цепи. В зависимости от назначения они подразделяются на реле защиты и реле управления. Реле управления предназначены для замыкания либо размыкания цепей управления в целях обеспечения нужного режима работы.
Роль реле защиты ограничивается только защитой электропривода от ненормальных режимов работы совокупности, в управлении работой станка оно не участвует.
Тепловое реле. Для защиты электродвигателей от перегрева при долгих, но довольно маленьких перегрузках помогает тепловое реле (рис. 70).
Нагреватель включен последовательно в цепь питания электродвигателя (силовую цепь), контакты включены в цепь катушки магнитного пускателя. При прохождении тока, превышающего номинальную нагрузку электродвигателя гревателя увеличивается так, на, складывающаяся из двух металлов с разным коэффициентом линейного расширения, изгибаясь, освобождает коромысло 2, размыкающее контакты 4 реле. В следствии разрывается цепь питания катушки магнитного пускателя и силовая цепь размыкается.
Тепловые реле устанавливают как раздельно, так и конкретно в магнитных пускателях. Нужно, дабы две из трех фаз питания электродвигателя имели тепловые реле, контакты которых соединены между собой последовательно. Реле изготовляют со сменными нагревательными элементами, вычисленными на номинальный ток от 0,64 до 150 А.
Рис. 1. Схема теплового реле: 1 — нагреватель, 2 — коромысло, 3 — кнопка, 4 — контактная пара, 5 —биметаллическая пластинка
направляться подчернуть, что тепловое реле не хватает скоро реагирует на краткосрочные перегрузки двигателя. В этом случае используют предохранители с плавкими вставками (рис. 2).
Реле большого тока. Реле большого тока используют в совокупностях управления электродвигателями, перегрузка которых может привести к поломке элементов станка. Помимо этого, реле максималь ного тока применяют и как датчики. Реле складывается из катушки, сердечника и контактной пары. Катушка включена последовательно в силовую цепь электродвигателя, контактная пара кроме этого последовательно включена в цепь катушки магнитного пускателя.
При возрастании силы тока на 200 — 250% в катушке реле создается магнитный поток достаточной силы, дабы преодолеть сопротивление сердечника с пружиной, размыкающего контактной парой цепь катушки пускателя. Регулируя натяжение пружины, возможно настраивать реле на определенную силу тока, при которой оно будет срабатывать.
Рис. 2. Плавкая вставка (а) предохранителя и его неспециализированный вид (б)
Рис. 72. Схема управления электродвигателем при включении в нее реле большого тока
Электрическая схема управления электродвигателем при включении в нее реле большого тока приведена на рис. 3. В фазу Лг по окончании силовых контактов магнитного пускателя введена катушка реле большого тока с размыкающими контактами в цепи управления РМТ-1, включенными последовательно с блок-контактами ПМ-1 магнитного пускателя ПМ.
При нажатии кнопки «Пуск» магнитный пускатель срабатывает, включая электродвигатель. По окончании того как нагрузка электродвигателя возрастет до предельной величины, реле собственными контактами прервет цепь питания катушки магнитного пускателя, и двигатель отключится.
Реле времени. Посредством реле времени реализовывают автоматическое замедление включения либо отключения отдельных аппаратов и технологические паузы в работе механизмов. При включении катушки реле времени в цепь контактная несколько срабатывает не сходу, а через определенный временной отрезок.
Устройство для замедления зависит от конструкции реле. При применении реле постоянного тока с маленькой выдержкой времени (в пределах 1—2 с) замедление осуществляется за счет медленного нарастания магнитного потока в цепи магнитного реле; в электронных реле — за счет медленного нарастания либо сннжения заряда сетки.
Рис. 4. Моторное реле времени: 1 — вал, 3 — электродвигатель, 3 — шестеренчатая передача, 4 — ведущий диск зубчатой муфты, 5 — ведомая часть муфты, 6 — ограничитель, 7 — диск с кулачком, 8 — возвратная пружина, 9 — контактная несколько, 10 — гайка, 11 — рычажок для движения ведомого диска, 12 — пружина, 13 — электромагнит
В кое-какие конструкции реле для данной цели вводят синхронный малогабаритный электродвигатель и шестеренчатую замедляющую передачу (моторное реле времени), в других конструкциях предусмотрено применение маятникового замедляющего механизма (маятниковое реле времени).
Моторное реле времени (рис. 4) активно используется в совокупностях управления гидравлическими прессами. Оно складывается из малогабаритного асинхронного электродвигателя, связанного шестеренчатой передачей с ведущим диском зубчатой муфты, вольно сидящей на валу. На этом же валу на скользящей шпонке подвижно закреплена ведомая часть муфты.
Не считая муфты, на валу установлены диск и ограничитель с кулачком. Диск может поворачиваться относительно вала. Положение его фиксируется гайкой, а пружина пытается развернуть вал по направлению часовой стрелки.
Электромагнит помогает для движения ведомой части зубчатой муфты.
На ободе диска нанесены деления, соответствующие времени срабатывания реле.
Для настройки реле направляться ослабить гайку, развернуть диск до совпадения нужного деления его шкалы со щелью А и затянуть гайку. В случае если включить в один момент электромагнит и электродвигатель в цепь тока, срабатывает ведомая часть и электромагнит муфты
сцепляется с ведущим диском, а электродвигатель через передачу начинает поворачивать против часовой стрелки вал и соединенный с ним диск. Через определенное время (соответствующее настройке реле)ку-лачок диска доходит до контактной группы и, влияя на нее, замыкает (либо размыкает) цепь. При замыкании цепи электродвигатель отключается.
По окончании срабатывания подключенной к реле аппаратуры (к примеру, магнитного пускателя) ее контактами размыкается цепь электромагнита, благодаря чего ведомая часть и диск муфты разъединяются и диск пружиной поворачивается в исходное положение. Реле опять подготовлено к работе.
Маятниковое реле времени (рис. 5) складывается из электромагнитной совокупности, анкерного колеса с маятником и контактов. В случае если включить в цепь электрического тока катушку с сердечником, рычаг поворачивается на оси, сжимая пружину.
Пружина через кронштейн пытается развернуть рычаг с зубчатой рейкой, которая связана с рычагом шарниром.
Рейка находится в зацеплении с шестерней, которая связана через зубчатую передачу с анкерным колесом. При каждом колебательном перемещении маятника колесо поворачивается на один зуб и замедляет перемещение рейки. В конце хода рейки рычаг 6 воздействует на контактную группу.
Цепь катушки реле размыкается, а замыкающие контакты создают необходимые переключения в цепях управления.
Время от времени в качестве реле времени применяют электромагнитные реле постоянного тока в совокупности с конденсаторами, включенными параллельно в цепь катушки реле. Такие реле времени используют, к примеру, в совокупности управления кромкофуговального станка и в других станках с позиционной обработкой, где нужны выдержки времени для остановки и пуска электродвигателя.
Рис. 5. Схема маятникового реле времени: 1 — катушка, 2— сердечник. 3. б —рычаги, 4 — ось, 5 —пружина, 7 — шарнир, 8— зубчатая рейка, 9 — шестерня, 10 — анкерное колесо, 11 — маятник, 12 — установочный винт
Схема управления электродвигателем при включении в нее реле времени приведена на рис. 6. При нажиме кнопки «Пуск» и включении магнитного пускателя ПМ в один момент с ним включается и катушка РВ реле времени, контакты РВ-1 которого включены последовательно в цепь катушки магнитного пускателя. По окончании того как с момента включения пройдет определенное время (в отдельных случаях оно может исчисляться десятками мин.), реле срабатывает, разрывая собственными контактами РВ-1 цепь питания катушек магнитного пускателя, что выключает электродвигатель.
Рис. 6. Схема управления электродвигателем при включении в нее реле времени
Реле контроля скорости. Реле контроля скорости в большинстве случаев используют в совокупностях торможения противовключением асинхронных двигателей деревообрабатывающих станков. Назначение реле — отключение тормозных устройств при остановке двигателя либо понижение скорости вращения электродвигателя до определенной величины.
Реле (рис. 7) складывается из постоянного магнита, соединенного с валом электродвигателя. Магнит помещается в подвижной рамке, которая может поворачиваться около оси на определенный угол, достаточный для замыкания соединенных с ней контактных пластин 5. Ось рамки сходится с осью вала электродвигателя.
Величину упрочнения, нужную для замыкания контактов, возможно регулировать болтами.
При вращении постоянного магнита в ходе работы электродвигателя в рамке создается электрический ток, в следствии чего между цилиндром и постоянным магнитом появляется сила сотрудничества. Рамка поворачивается, замыкая соединенные с ней контакты. При остановке электродвигателя контакты размыкаются.
Схема управления электродвигателем с остановом его противовключением с применением реле контроля скорости РКС приведена на рис. 8. Кнопкой «Пуск» контактор ПМВ реверсивного пускателя включает электродвигатель, при нажиме кнопки «Стоп» цепь питания катушки контактора ПМВ разрывается, контактор отпадает и электродвигатель отключается, в один момент образуется цепь включения контактора ПМН через замыкающие контакты реле РКС (каковые при вращении вала электродвигателя замкнуты), размыкающие контакты ПМВ-2 и катушку контактора ПМН.
Контактор срабатывает, включая только что отключенный электродвигатель на обратное вращение. Происходит резкое торможение электродвигателя. Вал останавливается, контакты реле РКС, размыкаясь, выключают цепь питания катушки контактора ПМН, и все элементы управления занимают исходное положение.
Обрисованные схемы используют для управления фрезерными, фуговальными, шипорезными и другими станками, где инерция рабочих органов велика и их остановка без принудительного торможения требует большое количество времени.
Фотореле. В совокупностях управления не редкость нужно, дабы команды на трансформацию направления перемещения либо включения в перемещение элементов станка, и его остановку подавались объектом обработки (к примеру, заготовкой). Из-за формы, массы и физико-механических особенностей обрабатываемый объект не всегда может конкретно механически влиять на датчики.
В таких случаях используют фотореле, каковые при трансформации силы светового потока ( к примеру, вызываемое трансформацией положения обрабатываемого объекта) изменяют силу тока в цепях управления, чем подается сигнал на определенное чередование составляющего цикл работы оборудования.
Рис. 7. Схема реле контроля скорости: 1 — постоянный магнит на валу электродвигателя, 2 — подвижная рамка, 3 — регулировочный болт, 4 — пружина, 5 —контактная пластина
Рис. 8. Схема управления электродвигателем при включении в нее реле контроля скорости
На рис. 9 приведена схема устройства фотореле, а на рис. 10 — его электрическая схема. Фотореле складывается из осветителя, влияющего на приемник, где под влиянием света у фоторезистора, включенного в цепь тока, быстро, многократно, возрастает проводимость. Именно поэтому по цепи источник тока — фоторезистор — реле Р (рис.
10), до этого фактически разомкнутой, начинает проходить ток.
Рис. 9. Схема устройства фотореле: а — осветитель, б — приемник; 1— шаровая опора, 2 — корпус, 3 — лампа, 4 — линза, 5 — фоторезистор
Реле Р срабатывает, его контакты Р-1 замыкают цепь тока промежуточного реле РП, контактами которого включаются либо отключаются аккуратные механизмы станков. Диод (элемент, проводящий ток в одном направлении) помогает для выпрямления тока, а конденсатор С — для сглаживания пульсации тока в катушке реле Р.
В одном случае замыкание реле может приводить к срабатыванию счетчика импульсов (при применении реле для счета изделий, проходящих по конвейеру), в другом случае — отключение электродвигателей привода (к примеру, при попадании руки человека в страшную Территорию станка). Довольно часто фотореле применяют в полуавтоматических поточных линиях для управления работой электродвигателей.
На рис. 80 продемонстрирована схема применения фотореле для управления сбрасывателем заготовок, неправильно ориентированных довольно направляющих. приёмник и Осветитель фотореле установлены по обе стороны конвейера с упорами так, что заготовки, уложенные на направляющие пластью, не перекрывают светового потока. В случае если заготовка выясняется установленной на кромку, то она прерывает световой поток.
В этом случае размыкающими контактами включается привод сбрасывателя, что удаляет заготовку с конвейера. Световой поток восстанавливается, реле срабатывает, и привод сбрасывателя выключается.
Рис. 10. Электрическая схема фотореле: 1 — диод (выпрямитель тока), 2 — фоторезистор; Р — реле, С — конденсатор, Л — лампа осветителя, Р-1 — контакт реле Р. РП — промежуточное поле
Рис. 11. Использование фотореле для управления сбрасывателем заготовок: 1 — осветитель, 2 — приемник, 3 — упор, 4 — сбрасыватель
Рис. 12. Схема промежуточного реле: 1 — корпус, 2 — сердечник, 3 — контактные пластины
Промежуточное реле. В совокупностях автоматического управления поточными линиями и станками обширно используют электромагнитные промежуточные реле (рис. 12).
В несложном случае промежуточное реле помогает для повышения числа контактов аппарата управления. Реле употребляется для усиления сигнала, создания блокировок, дающих предупреждение включение двигателей, в случае если это может повлечь за собой поломку станка. Посредством промежуточных реле достигают заданной последовательности работы элементов станка.
При включении катушки в цепь контактные пластины изменяют собственный положение, наряду с этим замкнутые контакты становятся разомкнутыми, и напротив.
Рис. 13. Устройства для вертикального прижима заготовок: а — роликовое, б —с башмаками; 1 — заготовка, 2 —ролик, 3 — подшипник, 4 — ось, 5 — шток, 6 — пружина, 7 —установочный виы, 8, 10, 11 — фиксаторы, 9 = кронштейн, 12— ось, 13 — башмак
