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文档简介

1、盐城工业职业技术学院2015届毕业设计(论文)题 目纺织常用制动电路搭建专 业现代纺织技术学 号姓 名指导老师交稿日期二0一四年十二月摘要纺织机械随着纺织业的发展,纺织机械的制动电路尤为重要,当机械出现故障时,机械如果不及时停止,会影纱线的质量,影响企业的经济效率。所以纺织机械上的制动电路很重要,机械出现故障时制动及时停止,会及时解决上路缺点。纺织机械制动最常用的几种方式有:全波能耗制动、电磁离合器制动、变频器制动。本文也对这三种方式做出了详细解释。关键词:能耗制动;变频器制动;电磁离合器制动AbstractWith the development of the textile industr

2、y textile machinery, textile machinery brake circuit is particularly important when a mechanical failure, mechanical if not stopped, will shadow the yarn quality, economic efficiency of enterprises. So on the brake circuit is very important textile machinery, mechanical failure of the brake in time

3、to stop, the road will promptly resolve shortcomings. The most commonly used textile machinery brake several ways: full-wave energy brake, electromagnetic clutch brake, inverter braking. This article also these three ways to make a detailed explanation.Keywords: dynamic braking; inverterbrake; elect

4、romagneticclutchbrake目录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc407804791 摘要 PAGEREF _Toc407804791 h I HYPERLINK l _Toc407804792 Abstract PAGEREF _Toc407804792 h II HYPERLINK l _Toc407804793 目录 PAGEREF _Toc407804793 h II HYPERLINK l _Toc407804794 第一章 绪 论 PAGEREF _Toc407804794 h 2 HYPERLINK l _Toc407804795 1.1制

5、动电路的简介 PAGEREF _Toc407804795 h 2 HYPERLINK l _Toc407804796 机械制动 PAGEREF _Toc407804796 h 2 HYPERLINK l _Toc407804797 能耗制动 PAGEREF _Toc407804797 h 2 HYPERLINK l _Toc407804798 变频器制动 PAGEREF _Toc407804798 h 2 HYPERLINK l _Toc407804799 1.2本文的主要目的 PAGEREF _Toc407804799 h 2 HYPERLINK l _Toc407804800 1.3本文主

6、要内容 PAGEREF _Toc407804800 h 2 HYPERLINK l _Toc407804801 第二章 能耗制动控制电路的分析 PAGEREF _Toc407804801 h 2 HYPERLINK l _Toc407804802 2.1能耗制动电路在纺织上的应用 PAGEREF _Toc407804802 h 2 HYPERLINK l _Toc407804803 2.2电动机能耗制动控制电路 PAGEREF _Toc407804803 h 2 HYPERLINK l _Toc407804804 电动机能耗制动控制电路工作原理 PAGEREF _Toc407804804 h

7、2 HYPERLINK l _Toc407804805 几种常用的能耗制动电路 PAGEREF _Toc407804805 h 2 HYPERLINK l _Toc407804806 2.3整流桥堆的结构与原理 PAGEREF _Toc407804806 h 2 HYPERLINK l _Toc407804807 基本组成 PAGEREF _Toc407804807 h 2 HYPERLINK l _Toc407804808 基本原理 PAGEREF _Toc407804808 h 2 HYPERLINK l _Toc407804809 封装形式 PAGEREF _Toc407804809 h

8、 2 HYPERLINK l _Toc407804810 整流桥堆的搭建方法 PAGEREF _Toc407804810 h 2 HYPERLINK l _Toc407804811 2.4电路的搭建 PAGEREF _Toc407804811 h 2 HYPERLINK l _Toc407804812 元器件参数 PAGEREF _Toc407804812 h 2 HYPERLINK l _Toc407804813 2.4.2.电路接线图 PAGEREF _Toc407804813 h 2 HYPERLINK l _Toc407804814 实物照片 PAGEREF _Toc407804814

9、 h 2 HYPERLINK l _Toc407804815 2.5电路调试 PAGEREF _Toc407804815 h 2 HYPERLINK l _Toc407804816 接线检查 PAGEREF _Toc407804816 h 2 HYPERLINK l _Toc407804817 万用表检查电路 PAGEREF _Toc407804817 h 2 HYPERLINK l _Toc407804818 通电检查 PAGEREF _Toc407804818 h 2 HYPERLINK l _Toc407804819 第三章 电磁制动器电路搭建 PAGEREF _Toc407804819

10、 h 2 HYPERLINK l _Toc407804820 3.1剑杆织机上的电磁离合制动器 PAGEREF _Toc407804820 h 2 HYPERLINK l _Toc407804821 3.1.1 电磁制动器原理及其特性参数 PAGEREF _Toc407804821 h 2 HYPERLINK l _Toc407804822 3.1.2 电磁制动器工作原理原理 PAGEREF _Toc407804822 h 2 HYPERLINK l _Toc407804823 电磁制动器特点 PAGEREF _Toc407804823 h 2 HYPERLINK l _Toc40780482

11、4 电磁离合器扭矩变化 PAGEREF _Toc407804824 h 2 HYPERLINK l _Toc407804825 3.2电磁离合器制动基本使用方法 PAGEREF _Toc407804825 h 2 HYPERLINK l _Toc407804826 3.3电磁离合器制动电路原理 PAGEREF _Toc407804826 h 2 HYPERLINK l _Toc407804827 3.4电路搭建 PAGEREF _Toc407804827 h 2 HYPERLINK l _Toc407804828 元器件列表 PAGEREF _Toc407804828 h 2 HYPERLIN

12、K l _Toc407804829 电磁离合器接线图 PAGEREF _Toc407804829 h 2 HYPERLINK l _Toc407804830 3.5电路调试 PAGEREF _Toc407804830 h 2 HYPERLINK l _Toc407804831 线路检查 PAGEREF _Toc407804831 h 2 HYPERLINK l _Toc407804832 万用表检查 PAGEREF _Toc407804832 h 2 HYPERLINK l _Toc407804833 第四章 变频器制动电路 PAGEREF _Toc407804833 h 2 HYPERLIN

13、K l _Toc407804834 4.1粗纱机变频器制动 PAGEREF _Toc407804834 h 2 HYPERLINK l _Toc407804835 4.2变频器原理及其特性指标 PAGEREF _Toc407804835 h 2 HYPERLINK l _Toc407804836 4.3变频器制动电路搭建 PAGEREF _Toc407804836 h 2 HYPERLINK l _Toc407804837 实物图片 PAGEREF _Toc407804837 h 错误!未定义书签。 HYPERLINK l _Toc407804838 4.4电路调试 PAGEREF _Toc4

14、07804838 h 2 HYPERLINK l _Toc407804839 5.1几种电路的比较 PAGEREF _Toc407804839 h 2 HYPERLINK l _Toc407804840 5.2结论 PAGEREF _Toc407804840 h 2 HYPERLINK l _Toc407804841 参考文献 PAGEREF _Toc407804841 h 2 HYPERLINK l _Toc407804842 致谢 PAGEREF _Toc407804842 h 2第一章 绪 论1.1制动电路的简介纺织机械的制动方式分为机械制动、能耗制动、反接制动、再生制动、变频器制动 。

15、机械制动机械制动:是利用摩擦阻力来达到目的。其中,应用最多的是电磁离合器制动。电磁离合器制动的优点是:行程短,机械部分的冲击小,能承受频繁动作。能耗制动能耗制动:即是动力制动,是指在电动机提供电源切断的同时,直接向电动机定子绕组输入直流电,形成一个固定的磁场,以消耗因惯性继续按原方向转动的转子的功能,使电动机停转。变频器制动变频器制动是指在变频器调速系统中,电动机的停机和降速的是通过逐渐减小频率来实现,在频率减小的时候,电动机的同步转速跟着下降,且由于机械惯性原因电动机的转速没变。当同步转速低于转子转速时,转子电流的相位改变了一周,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动

16、转矩,电机的转速迅速下降,电机处在再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅仅依靠变频器本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积,形成“泵升电压”,使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。1.2本文的主要目的主要针对纺织制动系统分析并比较纺织上的制动方式,并且我们要自制电路模型,以至于更好的应用于纺织机械,使我们能够很快的适应现代控制技术发展的需求,同时也提高了我们的思维能力和实际操作能力。1.3本文主要内容为了达到上述目的,本文具体安排第一章绪论、第二章能耗制动电路的分析、第三章电磁

17、离合器制动电路分析。第四章变频器制动电路分析、第五章几种电路比较及结论、最后是本文的致谢。第二章 能耗制动控制电路的分析2.1能耗制动电路在纺织上的应用并条机是纺织机械上用于并条的,它是典型的能耗制动电路应用在纺织机械上。其电路实物图如2-1图所示图2-1并条机能耗制动实物图2.2电动机能耗制动控制电路电动机能耗制动控制电路工作原理三相笼型异步电动机的能耗制动是把转子储存的机械能转变成电能,又消耗在转子上,使之转化为制动力矩的一种方法。将正在运转的电动机从电源上切除,向定子绕组通入直流电流,便产生静止的磁场,转子绕组因惯性在静止磁场中旋转,切割磁力线,感应出电动势,产生转子电流,该电流于静止磁

18、场相互作用,产生制动力矩,使电动机转子迅速减速、停转。这种制动所消耗的能量较小,制动准确率较高,制动转矩平滑,但制动力较弱,制动了矩与转速成正比地减小。如需另设直流电源,费用较高。能耗制动适用于要求制动平稳、停位准确的场所,如铣床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等。最常用的能耗制动电路如图2-2所示图2-2 电动机能耗制动控制电路几种常用的能耗制动电路线路( = 1 * CHINESENUM3 一)手动单向运转能耗制动工作原理:合上电源开关QS,按下启动按钮SB1,接触器KM1,得电吸合并自锁,电动机起动运转。若需要对电动机进行能耗制动时,可按下停止按钮SB2,其常闭触电首先切断接触器KM1的线

19、圈电路,KM1失电释放,电动机脱离三相交流电源。而后SB2常开触点闭合,于是降压变压器T二次侧电压经整流桥VC整流后加到两相定子绕组上,电动机进入能耗制动状态。待电动机惯性转速迅速下降至零时,松开停止按钮SB2,接触器KM2失电释放,切断直流电源,能耗制动结束。变阻器R的作用是调节制动电流的大小,进而调节制动作用的强度。有点能耗制动线路并不用变阻器R,而是采用调节变压器T二次侧抽头的办法调节整流电压的大小,也能达到调节制动电流的目的。如2-3图所示图2-3单向不用时间继电器能耗制动电路线路( = 2 * CHINESENUM3 二)自动单向运转能耗制动该线路采用自动控制的能耗制动方式,是利用时

20、间继电器控制制动时间。工作原理:合上电源开关QS,按下起动按钮SB1,接触器KM1得电吸合并自锁,电动机起动运行。KM1常开辅助触点闭合,时间继电器KT线圈通电,为制动做好准备。停机时,按下停止按钮SB2,接触器KM1失电释放,电动机脱离交流电源做惯性旋转,KM1常闭辅助触点闭合,接触器KM2得电吸合并自锁,接通了硅整流器VC的输出回路,电动机处于能耗制动状态。接触器KM1释放时,时间继电器KT线圈失电,经过一段延时后(24s,可调),其延时断开常开触点断开,KM2失电释放,电动机脱离直流电源,制动过程结束。如图2-4所示图2-4单向带时间继电器能耗制动电路线路( = 3 * CHINESEN

21、UM3 三)变压器受控的自动单向运转能耗制动工作原理:合上电源开关QS,按下起动按钮SB1,接触器KM1得电吸合并自锁,电动机起动运行。停机时,按下停止按钮SB2,接触器KM1失电释放,电动机脱离交流电源做惯性旋转,同时接触器KM2得电吸合并自锁,接通硅整流器VC的输出回路,电动机处于能耗制动状态。KM2常开辅助触点闭合,时间继电器KT线圈通电,经过一段延时后,其延时断开常闭触点断开,接触器KM2失电释放,电动机脱离直流电源,制动过程结束。该线路的不足之处:如果时间继电器KT线圈断线,或因机械故障而使其常闭触点不能断开,这时如果按下停止按钮SB2,电动机虽然能制动停机,但定子绕组不能脱离直流电

22、源,直流电流将长期通过定子绕组,这不但对定子绕组很不利,还要浪费电能。为了消除上述缺陷可采用线路四。线路三如图2-5所示图2-5单向带时间继电器能耗制动电路线路(四)防机械故障的自动单向运转能耗制动该线路增设一对时间继电器KT的瞬时闭合常开触点。当时间继电器线圈断线或因机械故障使其常闭触电不能断开时,KT的常开触点就不可能闭合,此时若按下停止按钮SB2,接触器KM2线圈虽能通电但不能自锁,松开SB2后,KM2,立即失电释放,从而消除了直流电长期通过定子绕组。如图2-6所示图2-6 能耗运转制动如图所示线路(五)全波能耗制动电路电动机全波能耗制动电路控制电路是这次设计的电路。电路工作过程:合上断

23、路器QF接通三相电源,按下起动按钮SB2,接触器KM1线圈通电并自锁,主触头闭合电动机接入三相电源而起动运行。当需要停止时,按下停止按钮SB1,KM1线圈断电,其主触头全部释放,电动机脱离电源。此时,接触器KM2合时间继电器KT线圈通电并自锁,KT开始计时,KM2主触头闭合将直流电源接入电动机定子绕组,电动机在能耗制动下迅速停车。当时间继电器KT的设定时间到时,常闭触头延时断开时,接触器KM2线圈断电,KM2常开触头断开直流电源,能耗制动结束,保证了停止准确。该电路的过载保护由热继电器完成。直流电源采用二极管单相桥堆整流电路,电阻R用来调节制动电流大小,改变制动力的大小。如下图2-7所示图2-

24、7 全波能耗制动电路线路(六)带点制动的能耗制动该线路不仅能使电动机在正常情况停机时有制动作用,而且在点动过程中也有较好的制动效果。工作原理:合上电源开关QS,按下启动按钮SB1,中间时间继电器KA1得电吸合并自锁,其常开触点闭合,接触器KM1得电吸合,电动机启动运行。正常停机时,按下停止按钮SB2,中间时间继电器KA1失电释放,其常开触点断开,KM1失电释放,电动机脱离交流电源做惯性旋转。KM1常闭辅助触点闭合,接触器KM2得电吸合并自锁,继而时间继电器KT1线圈通电。KM2主触点闭合接通硅整流器VC的输出回路,电动机处于制动状态。经过一段时间延时后(3-4秒,可调),KT1延时断开常闭触点

25、断开,KM2失电释放,电动机脱离直流电源,制动过程结束。点动控制时,按下点动开关SB3,接触器KM1得电吸合,电动机启动运行。KM1常开辅助触点闭合,中间继电器KA2得电吸合闭自锁。而中间继电器KA3,则由于点动按钮SB3未复位而不得电,松开SB3后,KM1失电释放,电动机脱离交流电源做惯性旋转KA3得电吸合,其常开触点闭合,接触器KM2得电吸合,电动机计入能耗状态。同时时间继电器KT2得电,并处于等待状态,如果两次点动的间隔时间小于KT2的整定时间(2-3秒,可调试)其延时断开常闭触点不打开,这时按下SB3即为点动,松开SB3即为制动;如果两次点动的时间间隔大于KT2的整定时间,或点动定位结

26、束,KT2常闭触点定时断开,接触器KM2失电释放,制动过程结束。如图2-8带点能耗制动电路所示图2-8 带点能耗制动电路线路(七)正反向运转能耗制动线路该线路为自动控制电路的能耗制动线路,利用时间继电器KT控制制动时间,能耗制动电源采用变压器T降压,单向桥式整流。工作原理:若需正转,合上电源开关QS,按下正转启动按钮SB1,接触器KM1得电吸合并自锁,电动机正向气动运转。停机时,按下停止按钮SB3,接触器KM1失电释放,电动机脱离三相交流电源做惯性旋转。KM1常闭辅助触点闭合,接触器KM3得电吸合并自锁,其常开辅助触点闭合,时间继电器KT线圈得电,KM3主触头闭合,接通了整流桥VC的输出电路,

27、电动机进入正向能耗制动状态。经过一段延时后,KT延时释放常闭触点断开,KM3失电释放,电动机脱离直流电源,正向能耗制动结束。如需电动机反转及反向能耗制动,可分别按反转起动按钮SB2和停止按钮SB3,其工作原理与正转及正向能耗制动相同。如图2-9所示图2-9正反转能耗制动电路图线路(八)晶闸管控制的能耗制动线路该线路省去了降压变压器,采用晶闸管做控制,适用于小容量异步电动机的制动。工作原理:合上电源开关QS,按下起动按钮SB1,接触器KM1得电吸合并自锁,电动机起动运行。停机时,按下停止按钮SB2,接触器KM1失电释放,电动机脱离交流电源做惯性旋转。同时接触器KM2得电吸合并自锁,其主触点闭合,

28、接通晶闸管V等构成的制动电路。W相电源(正半周)经二极管VD1、电阻R1,向电容C充电(通过U相电源构成回路),当C上的电压达到双向触发二极管VD2的击穿电压(约30V)时,VD2击穿,晶闸管V被触发导通。电阻R2为泄流电阻,使C上的电荷能随时泄放。电源负半周,C上的电荷R2泄放电。第二个电源正半周,电容C又得以充电,当C上的电压达到VD2击穿电压时晶闸管V再次触发导通。也就是说,电动机不断得到脉冲直流制动电流的作用,电动机处于制动状态。直至时间继电器KT延时断开常闭触点断开,接触器KM2失电释放,其常开触点断开为止,制动过程才结束。电阻R1、电容C组成移相电路,以控制晶闸管V的导通角,从而提

29、供一个大小合适的(脉冲)直流电压,用以控制。C容量大或R阻值小,晶闸管的导通角就大,制动电流大,制动快;反之,则导通角就小,制动电流小,制动慢。C、R1的具体数值可由试验决定,一般调节范围为24s(视具体情况和要求决定)。二极管VD1和晶闸管V的耐压值不小于800V;双向触发二极管VD2可采用2CTS型;触发也可用氖泡(起辉电压低一些,如几十伏)或二极管代替。如图2-10所示图2-10 晶匣管控制的能耗制动电路2.3整流桥堆的结构与原理整流桥堆就是由两个或四个二极管组成的整流器件。桥堆有半桥和全桥以及三相桥三种半桥又有正半桥和负半桥两种,堆桥的文字符号为UR。整流桥如图2-11所示图2-11整

30、流桥堆图片基本组成全桥由四只二极管组成,有四个引出脚。两只二极管负极的连接点是全桥直流输出端的“正极”,两只二极管正极的连接点是全桥直流输出端的“负极”。半桥由两只二极管组成,有三个引出脚。正半桥两边的管脚是两个二极管的正极,即交流输入端;中间管脚是两个二极管的负极,即直流输出端的“正极”。负半桥两边的管脚上两个二极管的负极,即交流输入端;中间管脚是两个二极管的正极,即直流输出端的“负极”。一个正半桥和一个负半桥就可以组成一个全桥。基本原理整流桥堆产品是由四只整流硅芯片作桥式连接,外用绝缘朔料封装而成,大功率整流桥在绝缘层外添加锌金属壳包封,增强散热。整流桥品种多:有扁形、圆形、方形、板凳形(

31、分直插与贴片)等,有GPP与O/J结构之分。最大整流电流从0.5A到100A,最高反向峰值电压从50V到1600V。半桥是将两个二极管桥式整流的一半封在一起,用两个半桥可组成一个桥式整流电路,一个半桥也可以组成变压器带中心抽头的全波整流电路,选择整流桥要考虑整流电路和工作电压.国内常用的有“广州国信电子”的G系列整流桥,进口品牌有ST、IR,台系的SEP、GD等。整流桥堆一般用在全波整流电路中,它又分为全桥与半桥。全桥是由4只整流二极管按桥式全波整流电路的形式连接并封装为一体构成的,图是其外形。全桥的正向电流有0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、5A、10A、20A、35A、50A

32、等多种规格,耐压值(最高反向电压)有25V、50V、100V、200V、300V、400V、500V、600V、800V、1000V等多种规格。封装形式整流桥封装有四种:方桥、扁桥、圆桥、贴片MINI桥;方桥主要封装有(BR3、BR6、BR8、GBPC、KBPC、KBPC-W、GBPC-W、MT-35(三相桥));扁桥主要封装有(KBP、KBL、KBU、KBJ、GBU、GBJ、D3K);圆桥主要封装有(WOB、WOM、RB-1);贴片MINI桥主要封装(BDS、MBS 、MBF、ABS);整流桥堆的搭建方法桥堆搭接效果图如2-12图所示图2-12整流桥堆搭建方法效果图2.4电路的搭建元器件参数

33、本次电路搭建所需的元器件如表2-13所示表2-13制动电路元器件及其参数代号名称型号规格数量备注QS低压断路器DZ475A3P1FU1螺旋式熔断器RL1-15配熔体3A3FU2瓷插式熔断器RC1-5A2A2KM1、KM2交流接触器CJX2-9/380AC3802SB1、SB2按钮LAY3-11一常开一常闭自动复位2SB1绿SB2红KT时间继电器JS7-1AAC380V1R可调电阻BX7D-1/31801.3A1TC变压器B-300-8380V/110V1厂编VC桥堆KBPC151015A1FR热继电器JR-36整定电流0.63A1M三相笼型异步电动机380V 0.53A 160W12.4.2.

34、电路接线图全波能耗电路图如图2-14所示图2-14全波能耗制动电路接线图实物照片搭建电路实物如图2-15所示图2-15全波能耗制动电路2.5电路调试在以上装接好的控制电路中,我们要进行全面的电路调试,以确保人员的安全及机器的正常运转。接线检查根据电器接线图,检查核对每个电器元件的接线端的接线是否完全(有无漏接,如电器接线图上接触器线圈的进线有两根,则实物上也应该如此),线号是否正确(如电线两端是否都有线号,线号是否一致)。万用表检查电路将万用表打到2k挡:将万用表的两个测电笔分别放置于V1与W1上,按下SB2,万用表显示KM1的线圈电阻读数;将万用表的两个测电笔分别放置于V1与W1上,人为吸合

35、KM1,此时万用表会显示KM1的线圈电阻读数。将万用表的两个测电笔分别放置于V1与W1上,因时间继电器KT电阻过大故不能检查,选择用一根导线跳过KT,按下SB1,万用表显示KM2的线圈电阻值。通电检查在做好所有的检查工作后。要做的就是上机检查,检查电动机是否有反转的情况,如果有反转掉换电动机的任意两根线,直到所有的电动机都正常运转。制动效果如果不好的话,可以调节滑动变阻阻值越小,通过电流越大,制动效果越好,检查完成。第三章 电磁制动器电路搭建3.1剑杆织机上的电磁离合制动器电磁离合制动器应用在剑杆织机上尤为重要,当纱线断了的时候织机必须停在综平上,这就是电磁离合器的作用的体现,及时制动,剑杆织

36、机电磁离合器如3-1图所示。图3-1 剑杆织机上的电磁离合器元件3.1.1 电磁制动器原理及其特性参数电磁离合器实物照片如图3-2所示图3-2电磁离合器 电磁离合器内部构造如图3-3所示图3-3电磁离合器内部构造3.1.2 电磁制动器工作原理原理电磁制动器是利用电磁铁吸力操纵的离合器,属于一种自动电器。它能按照工作的需要,随时将一个转动轴的动力传递给另一个转动轴。电磁离合器按其工作原理分为摩擦片式、铁粉式、感应转差式牙嵌式等几种。这里只介绍国产型摩擦磁粉片式电磁离合器,这种离合器常用来控制机床某些部件工作时的起动、反向、变速及制动等。磁粉片型摩擦片式电磁离合器的结构。它由摩擦片、直流电磁铁、传

37、动轴、内、外摩擦片组来传递转动力矩。拨盘等部分组成,通过内摩擦片10的外圆直径较小,内孔有花键槽,套在花键轴13上,随花键轴一起转动。外摩擦片9的内孔较大,装有弹簧垫圈8,外圆有花键槽,套在拨盘11上,拨盘用来固定机床设备上的齿轮15,摩擦片的片数决定于传递力矩的大小。磁扼7、线圈3和衔铁17,18组成电磁铁。磁扼7和衔铁17,18可以沿花键轴的轴向在一定范围内移动。衔铁吸合时行程的大小用固定板4来调节,固定板靠止动螺丝6固定在花键上。调节好衔铁吸合行程并固定后,磁辘7就只能随花键轴旋转,不能再沿着轴向移动。衔铁的退后行程,由止推环12的位置决定。衔铁与花键轴间的非磁性套16是用来减少磁通沿轴

38、泄漏的。线圈装在磁扼的环形槽内,一端通过径向孔焊在接触环上,通过电刷与电源正极联结,另一端焊在磁扼上,磁扼和机床接电源负极。线圈的额定电压为24伏.当线圈通电时,磁扼吸合衔铁,将摩擦片组压紧,依靠内、外摩擦片间的摩擦力,将拨盘(由齿轮带动)的转动力矩通过外摩擦片传给内摩擦片,再由内摩擦片带动花键轴转动,从而实现了转矩的传递。在线圈断电后,由于外摩擦片间的弹簧垫圈8的作用,使内、外摩擦片分离而停止传递转矩衔铁内环与衔铁外环之间是滑动连接,这样可以调节摩擦片组沿外环和内环的轴向间距。电磁制动器特点1、高速响应:因为是干式类所以扭力的传达很快,可以达到便捷的动作。2、耐久性强:散热情况良好,而且使用

39、了高级的材料,即使是高频率,高能量的使用,也十分耐用。3、组装维护容易:属于滚珠轴承内藏的磁场线圈静止形,所以不需要将中蕊取出也不必利用碳刷,使用简单。4、动作确实:使用板状弹片,虽有强烈震动亦不会产生松动,耐久性佳。电磁离合器扭矩变化由于干式单片电磁离合器的静摩擦转矩与动态摩擦转都极为相近,因此工作很平稳。但是干式单片电磁离合器的电枢吸引、转矩上升与消失的时间现电磁制动器的稍微有些差异。以下为干式单片电磁离合器扭矩上升与消失时间相关参数如表3-4所示名称数值静摩擦转矩(单位N.m)5.5、11、22、45、90、175、350动摩擦转矩(单位N.m)5、10、20、40、80、160、320

40、额定电压(单位v)11、15、20、25、35、45、60额定电流(单位A0.46、0.63、0.83、1.09、1.46、1.8、2.5;电极吸引时间(单位s)0.020、0.023、0.025、0.040、0.050、0.090、0.115;电极吸引时间(单位s)0.041、0.051、0.063、0.115、0.160、0.250、0.335;表3-4电磁离合器参数3.2电磁离合器制动基本使用方法1、连接与切离动作:驱动部位与起动部位之间安装离合器,则不须停止驱动处,起动处会依必要反应做连接与切离的动作。2、变速:作业途中时有相互转换速度的情形、此时使用离合器、则不须关闭驱动处即可变速。

41、3、正反转:负荷点的正反转切换时、配合离合器使用则驱动外只要顺向回转即可。4、高频运转:在快速循环中的断续运转、反复利用马达上的ON、OFF所提供的频度有限、因此使用离合器、使之迅速反应、高精度的制动。5、寸动:机械开始作动与位置接合时、只须以离合器瞬时作动即可。3.3电磁离合器制动电路原理在起动时按下起动按钮SB2,交流接触器KM2线圈得电吸合,KM2三相主触点闭合,电磁制动器线圈YB先获电,制动瓦先松开制动轮,由于KM2辅助常开触点的闭合,使交流接触器KM1线圈得电吸合且自锁,KM1三相主触点闭合,电动机得电运行工作。停止制动时,则按下停止按钮SB1,交流接触器KM1、KM2线圈断电释放,

42、电动机失电同时在制动器制动瓦的作用下迅速制动。电磁制动的原理和电动机类似电磁制动的过程为线圈切割磁体或电磁体的磁感线根据楞次定律线圈中将产生感应电流或感应电动势结果为转子的动能转化为电能(发电过程)通常应用于电动机车在高速状态下的制动低速制动效果不理想通常配合常规摩擦制动。3.4电路搭建元器件列表本次搭建电路所需元器件如表3-5所示元器件表3-5制动电路元器件及其参数代号名称型号规格数量备注QS低压断路器DZ475A3P1FU1 FU2螺旋式熔器RL1-15配熔体3A3KM1、KM2交流接触器CJX2-9/380AC3802SB1、SB2按钮LAY3-11一常开一常闭自动复位2SB1绿 SB2

43、红R可调电阻BX7D-1/31801.3A1TC变压器B-300-8380V/110V1厂编YB电磁制动器FCD1FR热继电器JR-36整定电流0.63A1M三相电动机380V 0.53A160W1电磁离合器制动电路原理图如图3-6所示图3-6电磁离合器制动原理图电磁离合器接线图电磁离合器接线图如下图3-7所示图3-7电磁离合器接线图3.5电路调试线路检查根据电器接线图,检查核对每个电器元件的接线端的接线是否完全(有无漏接,如电器接线图上接触器线圈的进线有两根,则实物上也应该如此),线号是否正确(如电线两端是否都有线号,线号是否一致)。万用表检查将万用表打到2K挡: 1、将表笔放在L2、L3之

44、间,按下SB2,万用表显示KM2线圈电阻值; 2、将表笔放在L2、L3之间,人为吸合KM1,万用表显示KM2线圈电阻值; 3、将表笔放在L2、L3之间,人为吸合KM1、KM2万用表显示电阻值;第四章 变频器制动电路4.1粗纱机变频器制动粗纱机的变频器不仅可以调速调节频率,还可以将一落粗纱设定为若干段,如7000m长的一落粗纱就为7段,每一段编辑为一个功能码,通过对变频器的调整可以任意设定这每一段的频率。这样便可以在纱径小、纱径中和纱径大时使电机获得不同的转速,从而达到电机转速按纺纱进程的需要而作相应变动的目的,真正实现粗纱机的优质、高产。粗纱机变频器制动实物图如4-1所示。图4-1粗纱机变频器

45、制动实物图4.2变频器原理及其特性指标 变频器实物图4-2所示图4-2变频器变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。我们使用的电源分为交流电源和直流电源,一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压,整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。通常,把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆

46、变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。1、控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。2、最低运行频率:即电机运行的最小转速,电机在低转速下运行时,它散热性能特别差,电机长时间运行在低转速下,容易导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。3、最高运行频率:一般的变频器最大频率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高频率将会电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的超额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。4、载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。5、电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。6、跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。4.3变频器制动电路搭建利用变频器制动的电路原理如图4-3所示。图4-3 变频器制动电路原理图按照图4-3所示的电路,变频器制动电路实物图如图4-2所示。 图4-2变

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