Giáo trình Trang bị điện 2 (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Cao đẳng liên thông) - Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Trang bị điện 2 (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Cao đẳng liên thông)" được biên soạn nhằm cung cấp cho người học phân tích đúng qui trình làm việc và yêu cầu về trang bị điện cho máy cắt gọt kim loại (máy khoan, tiện, phay...); trình bày đúng nguyên lý làm việc và yêu cầu về trang bị điện cho cơ cấu sản xuất (băng tải, cầu trục, thang máy, lò điện...).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Trang bị điện 2 (Nghề: Điện công nghiệp - Trình độ: Cao đẳng liên thông) - Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ

UBND THÀNH PHỐ CẦN THƠ TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CẦN THƠ GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN TRANG BỊ ĐIỆN 2 NGHỀ ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG (HỆ LIÊN THÔNG) (Ban hành kèm theo Quyết định số: 1060/QĐ-CĐN ngày 17 tháng 12 năm 2021 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ) Cần Thơ, năm 2021 (Lưu hành nội bộ) 1
LỜI GIỚI THIỆU Công việc lắp đặt, vận hành hay sửa chữa mạch điện trong máy công nghiệp là một trong những yêu cầu bắt buộc đối với công nhân nghề Điện công nghiệp. Mô đun này có ý nghĩa nâng cao kỹ năng cho người học làm tiền đề để học tiếp các kỹ năng cao hơn như lắp đặt các bộ điều khiển lập trình hay các mạch điện tử công suất. Khi biên soạn giáo trình này, chúng tôi dựa trên chương trình đào tạo mô đun Trang bị điện 2 dành cho hệ Trung cấp và Cao đẳng do Hiệu trưởng trường Cao đẳng nghề Cần Thơ ban hành. Chúng tôi đã xem xét, cân nhắc đến đặc điểm và thời gian đào tạo. Mô đun trang bị điện 2 không những trang bị cho học viên các kiến thức tối thiểu về công nghệ và trang bị điện của các loại máy công nghiệp dùng trong sản xuất và vận chuyển vv... mà còn tạo điều kiện cho học viên nâng cao kỹ năng lắp ráp các mạch điện trong các máy công nghiệp. Chúng tôi xin chân thành cám ơn Ban Giám hiệu Trường Cao đẳng nghề Cần Thơ và các cá nhân, các đồng nghiệp đã góp nhiều công sức để nội dung giáo trình được hoàn thành một cách tốt nhất. Mặc dù chúng tôi đã rất cố gắng khi biên soạn, nhưng chắc chắn cuốn giáo trình cũng khó tránh khỏi sai sót. Chúng tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp từ các thầy cô giáo, đồng nghiệp và bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn trong lần tái bản sau. Cần Thơ, ngày 15 tháng 12 năm 2021 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Phạm Bỉnh Tiến 2. Nguyễn Ngọc Đăng Khoa 2
MỤC LỤC Trang Bài 1: Hệ thống trang bị điện – điện tử thiết bị công nghiệp dùng chung ............. 3 1. Đặc điểm truyền động điện của nhóm thiết bị công nghiệp dùng chung .............. 4 2. Yêu cầu trang bị điện thiết bị công nghiệp dùng chung......................................... 5 Bài 2: Trang bị điện máy cắt gọt kim loại................................................................. 9 1. Khái niệm chung về máy cắt gọt kim loại ............................................................. 9 2. Trang bị điện nhóm máy tiện................................................................................ 12 3. Trang bị điện nhóm máy phay............................................................................... 21 4. Trang bị điện nhóm máy khoan............................................................................. 27 Bài 3: Trang bị điện nhóm máy nâng vận chuyển.................................................. 38 1. Trang bị điện cầu trục............................................................................................ 39 2. Trang bị điện băng tải............................................................................................ 48 Bài 4: Trang bị điện các máy bơm, quạt gió........................................................... 57 1. Trang bị điện máy bơm......................................................................................... 57 2. Trang bị điện quạt gió............................................................................................ 64 Tài liệu tham khảo.................................................................................................... 77 3
GIỚI THIỆU MÔ ĐUN Tên mô đun: Trang bị điện 2 Mã mô đun: MĐ19 Vị trí tính chất của mô đun - Vị trí: Mô đun này cần phải học sau khi đã học xong các môn học/mô đun Máy điện, Cung cấp điện,Truyền động điện, trang bị điện 1. - Tính chất: Là mô đun chuyên môn của nghề. Mục tiêu của mô đun - Kiến thức: Phân tích đúng qui trình làm việc và yêu cầu về trang bị điện cho máy cắt gọt kim loại (máy khoan, tiện, phay...). Trình bày đúng nguyên lý làm việc và yêu cầu về trang bị điện cho cơ cấu sản xuất (băng tải, cầu trục, thang máy, lò điện...). - Kỹ năng: Lắp ráp mạch điện một số cơ cấu đơn giản đúng trình tự và yêu cầu kỹ thuật. Phát hiện và sửa chữa một số hư hỏng thường gặp trong các máy sản suất như băng tải, cầu trục... Vận hành đúng yêu cầu kỹ thuật các máy công cụ theo nguyên tắc, theo qui trình đã định. Từ đó sẽ vạch ra kế hoạch bảo trì hợp lý, đảm bảo an toàn và vệ sinh công nghiệp. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo, đảm bảo an toàn, tiết kiệm, vệ sinh công nghiệp. Nội dung chính của mô đun: Bài 1 HỆ THỐNG TRANG BỊ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ TRONG THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP DÙNG CHUNG Mã bài: MĐ19-01 Giới thiệu Để học tốt và luyện tập tốt các bài học trong mô đun trang bị điện 2 thì đòi hỏi người học phải thật sự nắm vững các đặc điểm truyền động và các yêu cầu trang bị điện – điện tử trong thiết bị điện công nghiệp dùng chung từ đó làm cơ sở để đọc, hiểu, vẽ và phân tích các sơ đồ mạch điện điều khiển dùng rơle, công tắc tơ, các linh kiện điện tử trong tự động khống chế động cơ 3 pha, động cơ một chiều theo yêu cầu và vận dụng phù hợp, linh hoạt, đảm bảo an toàn cho từng loại động cơ, thiết bị điện. Mục tiêu - Phân tích được các đặc điểm truyền động và trang bị điện máy công nghiệp dùng chung. - Hiểu và vận dụng đúng các yêu cầu trang bị điện thiết bị công nghiệp dùng 4
chung. - Rèn luyện tính tỉ mỉ, cẩn thận trong công việc Nội dung 1. Đặc điểm truyền động điện của nhóm thiết bị công nghiệp dùng chung 2. Yêu cầu trang bị điện thiết bị công nghiệp dùng chung 1. Đặc điểm truyền động điện của nhóm thiết bị công nghiệp dùng chung 1.1. Chức năng Hệ thống truyền động điện của nhóm thiết bị công nghiệp dùng chung là tổng hợp các thiết bị điện được lắp ráp theo một sơ đồ phù hợp nhằm đảm bảo cho thiết bị công nghiệp, máy sản xuất vận hành và thực hiện nhiệm vụ sản xuất đạt hiệu quả cao nhất. * Truyền động điện nhóm thiết bị công nghiệp giúp cho việc: - Nâng cao năng suất máy - Đảm bảo độ chính xác gia công - Rút ngắn thời gian máy - Thực hiện các công đoạn gia công khác nhau theo một trình tự cho trước. * Truyền động điện nhóm thiết bị công nghiệp cần có: - Các thiết bị động lực - Các thiết bị điều khiển - Các phần tử tự động Nhằm tự động hóa một phần hoặc toàn bộ các quá trình sản xuất của máy, Truyền động điện nhóm thiết bị công nghiệp sẽ điều khiển các bộ phận công tác thực hiện các thao tác cần thiết với những thông số phù hợp với quy trình sản xuất. 1.2. Nhiệm vụ của Truyền động điện nhóm thiết bị công nghiệp - Nhận và biến đổi năng lượng điện thành dạng năng lượng khác để thực hiện nhiệm vụ sản xuất thông qua bộ phận công tác - Khống chế và điều khiển bộ phận công tác làm việc theo trình tự cho trước với thông số kỹ thuật phù hợp. - Góp phần nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả của quá trình sản xuất, giảm nhẹ điều kiện lao động cho con người. - Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị trong quá trình sản xuất. 1.3. Kết cấu của hệ thống truyền động điện a. Phần thiết bị động lực Là bộ phận thực hiện việc biến đổi năng lượng điện thành các dạng năng lượng cần thiết cho quá trình sản xuất. Thiết bị động lực có thể là: - Động cơ điện - Nam châm điện, li hợp điện từ trong các truyền động từ động cơ sang các máy sản xuất hay đóng mở các van khí nén, thuỷ lực... - Các phần tử đốt nóng trong các thiết bị gia nhiệt... - Các phần tử phát quang như các hệ thống chiếu sáng... 5
- Các phần tử R, L, C, để thay đổi thông số của mạch điện để làm thay đổi chế độ làm việc của phần tử động lực b. Thiết bị điều khiển Là các khí cụ đóng cắt, bảo vệ, tín hiệu nhằm đảm bảo cho các thiết bị động lực làm việc theo yêu cầu của máy công tác. - Các trạng thái làm việc của thiết bị động lực được đặc trưng bằng: - Tốc độ làm việc của các động cơ điện hay của máy công tác - Dòng điện phần ứng hay dòng điện phần cảm của động cơ điện - Mômen phụ tải trên trục động cơ... Tùy theo quá trình công nghệ yêu cầu mà động cơ truyền động có các chế độ công tác khác nhau. Khi động cơ thay đổi chế độ làm việc, các thông số trên có thể có giá trị khác nhau. Việc chuyển chế độ làm việc của động cơ truyền động được thực hiện tự động nhờ hệ thống điều khiển. Như vậy: Hệ thống truyền động điện là tập hợp các khí cụ điện và dây nối được lắp ráp theo một sơ đồ nào đó nhằm đáp ứng việc việc điều khiển, khống chế và truyền động và bảo vệ cho phần tử động lực trong quá trình làm việc theo yêu cầu công nghệ đặt ra. 2. Yêu cầu trang bị điện thiết bị công nghiệp dùng chung 2.1. Phù hợp nhất với quy trình công nghệ Đây là yêu cầu quan trọng nhất của hệ thống trang bị điện thiết bị công nghiêp hệ thống trang bị điên được hình thành từ yêu cầu công nghệ. Một hệ thống trang bị điên được gọi là "phù hợp nhất với quy trình công nghệ" phải có các đặc điểm sau: - Động cơ điện truyền động phải có đặc tính cơ và đặc tính điều chỉnh tốc độ phù hợp với đặc tính cơ của cơ cấu sản xuất mà nó dẫn động - Động cơ phải có được các chế độ công tác cần thiết đáp ứng được đòi hỏi của máy công tác. Khi đó hệ thống truyền động sẽ được khai thác triệt để nhất về mặt công suất, hiệu suất, nâng cao được hiệu quả kinh tế- kỹ thuật của phương án lựa chọn. 2.2. Đóng cắt Là quá trình đưa phần tử động lực vào hoặc ra khỏi mạch điện để thay đổi trạng thái làm việc của hệ thống truyền động Chức năng đóng cắt do các khí cụ đóng cắt thực hiện Các thiết bị đóng cắt bao gồm: - Cầu dao, áp tômát - Contactor, khởi động từ - Nút ấn, công tắc hành trình - Bộ khống chế chỉ huy hay động lực..... Kết quả hoạt động của quá trình đóng cắt sẽ đưa hệ thống động lực đến trạng thái làm việc mới trong đó có ít nhất một thông số đặc trưng của hệ thống động lực nhận giá trị mới. 2.3. Khống chế Nhằm đảm bảo cho quá trình đóng cắt xảy ra đúng thời điểm, đúng trình tự yêu 6
cầu. Nhờ chức năng khống chế của hệ thống mà thiết bị động lực sẽ làm việc với tốc độ, dòng điện, mô men,thời gian, trình tự theo yêu cầu của quy trình công nghệ đòi hỏi. Chức năng khống chế do các khí cụ khống chế thực hiện Các khí cụ khống chế bao gồm: - Các loại rơle như rơle điện áp, dòng điện, tốc độ, thời gian - Công tắc hành trình - Các phần tử tự động như đát trích nhiệt độ, đát trích kiểm tra kích thước, áp suất,... Các khí cụ khống chế đóng vai trò là các phần tử tín hiệu, còn các khí cụ đóng cắt đưa thiết bị động lực vào hoặc ra khỏi mạch điện. 2.4. Kết cấu đơn giản, tác động tin cậy a. Tính đơn giản được thể hiện - Kết cấu của thiết bị đơn giản. - Sử dụng ít chủng loại thiết bị. Số lượng thiết bị là ít nhất. - Số lượng và chiều dài dây nối là ít nhất. b. Tính tin cậy được thể hiện - Thiết bị phải có thống số và đặc tính làm việc ít biến đổi theo thời gian và điều kiện môi trường - Thiết bị có tuổi thọ về cơ, điện, tần số đóng cắt phù hợp với đặc tính của máy công tác. 2.5. Thuận tiện, linh hoạt trong điều khiển a. Tính linh hoạt Một hệ thống điều khiển được coi là linh hoạt khi nó nhanh chóng và dễ dàng: - Chuyển từ chế độ điều khiển bằng tay sang điều khiển tự động, bán tự động và ngược lại. - Chuyển từ khối làm việc sang khối dự phòng và ngược lại. - Chuyển từ quy trình làm việc này sang quy trình làm việc khác. b. Tính thuận tiện Tính thuận tiện trong điều khiển nghĩa là: - Từ một chỗ có thể điều khiển được nhiều đối tượng. - Từ nhiều chỗ điều khiển được một đối tượng. 2.6. Đơn giản cho kiểm tra và phát hiện sự cố Quá trình hoạt động của hệ thống kỹ thuật nói chung cũng như hệ thống truyền động điện nói riêng có thể xảy ra các chế độ làm việc không mong muốn hoặc sự cố. Các chế độ này thường gây thiệt hại về nhiều mặt. Do đó khi xuất hiện các chế độ này cần nhanh chóng loại bỏ để giảm thiểu những thiệt hại do chúng mang lại. Việc thiết kế và xây dựng hệ thống phải làm sao cho cho nhân viên vận hành có các xử lý đúng đắn trong quá trình làm việc đồng thời giúp cho nhân viên sửa chữa thuận tiện cho việc bảo dưỡng, thay thế và nhanh chóng phát hiện ra các phần mạch bị sự cố Khi thiết kế và xây dựng hệ thống nên bố trí thiết bị theo các quy tắc: 7
- Bố trí thiết bị thành nhóm theo từng cụm chức năng của sơ đồ - Các nhóm khác nhau được cung cấp từ cầu dao, cầu chì riêng - Các cụm quan trọng phải có tín hiệu báo về tình trạng làm việc bình thường hay sự cố của chúng bằng âm thanh, ánh sáng - Các thiết bị phải thường xuyên kiểm tra bảo dưỡng phải được bố trí ở chỗ thuận tiện cho xem xét, tháo lắp thay thế, sửa chữa - Đặt ký hiệu và số hiệu đầu nối của dây dẫn - Sử dụng các dây dẫn với màu sắc khác nhau 2.7. Tác động phân minh lúc bình thường cũng như khi có sự cố Hoạt động của mạch phải tốt cả khi vận hành bình thường cũng như khi có sự cố. Không được tạo ra các mạch giả khi có sự hoạt đông không bình thường của mạch. Mạch phải được thiết kế đảm bảo sao cho khi nhân viên vận hành tthao tác nhầm, không để gây ra sự cố. 2.8. Kích thước và giá thành nhỏ nhất Kích thước và giá thành của hệ thống điều khiển ảnh hưởng đáng kể đến kích thước và giá thành của máy. Do đó việc tính toán, thiết kế hệ thống truyền động phải được chú trọng nhưng phải đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật, chắc chắn và tính mỹ thuật cho cả máy 2.9. An toàn và các yêu cầu khác An toàn cho người và thiết bị trong quá trình khai thác, vận hành thiết bị là yêu cầu quan trọng. Khi thiết kế và xây dựng hệ thống cần dự kiến đến các chế độ làm việc xấu và sự cố để có các phương án bảo vệ cần thiết, đồng thời phải có các biện pháp đảm bảo an toàn cho người vận hành và những người liên quan. Ngoài các biện pháp kỹ thuật phải có cả các biện pháp quản lý như hệ thống biển báo, biển cấm đối với những khu vực hoặc những thiết bị có nguy cơ gây mất an toàn cho người và thiết bị … Ngoài ra cón các yêu cầu phụ như yêu cầu về môi trường làm việc (khói bụi, hóa chất ăn mòn, phòng chống cháy nổ …) từ đó lựa chọn thiết bị điện theo đúng yêu cầu làm việc. * Những nội dung cần chú ý trong bài: - Chức năng, nhiệm vụ, kết cấu của hệ thống truyền động trong máy công cụ. - Yêu cầu cần thiết của các loại trang bị điện trong máy công cụ. * Bài tập mở rộng và nâng cao Bài 1: Trình bày yêu cầu an toàn cho người và thiết bị trong quá trình khai thác, vận hành các mạch trang bị điện công nghiệp? Bài 2: Thu thập hình ảnh, video giới thiệu 5 loại máy công cụ ở các xưởng thực tập tại khoa Điện và khoa Cơ khí, sau đó giới thiệu cho các bạn cung lớp. Bài 3: Trình bày các quy định để đảm bảo an toàn khi vận hành các loại máy công cụ đã tìm hiểu ở bài 2. Sinh viên thực hiện các bài tập theo phương pháp làm việc nhóm, chia theo tổ để trình bày kết quả. * Yêu cầu đánh giá kết quả học tập bài 1 8
- Nội dung: + Về kiến thức: Chức năng, nhiệm vụ, kết cấu của hệ thống truyền động trong máy công cụ + Về kỹ năng: Nhận diện các máy công cụ và các trang bị điện đi kèm. + Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tỉ mỉ, cẩn thận, an toàn, chính xác, ngăn nắp trong công việc. - Phương pháp: + Về kiến thức: Được đánh giá bằng hình thức kiểm tra viết, trắc nghiệm, vấn đáp, báo cáo. + Về kỹ năng: Đánh giá kỹ năng làm việc nhóm, quan sát, nhận diện máy công cụ đúng yêu cầu. + Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Quan sát sinh viên trong quá trình học tập để đánh giá. 9
Bài 2 TRANG BỊ ĐIỆN MÁY CẮT GỌT KIM LOẠI Mã bài: MĐ19-02 Giới thiệu Máy cắt gọt kim loại bao gồm nhiều nhóm như: nhóm máy Tiện, máy Phay, máy Khoan, máy Doa và nhóm máy Mài... Tùy theo qui trình công nghệ cụ thể mà mỗi hệ thống máy sẽ có các yêu cầu kỹ thuật và trang bị điện khác nhau. Trong bài này sẽ giới thiệu 1 số nhóm máy điển hình nhằm giúp học sinh rèn luyện và nâng cao dần các kỹ năng về lắp ráp, vận hành, dò tìm hư hỏng trong hệ thống trang bị điện cụ thể. Qua đó người học sẽ làm quen dần với các công việc thực tế của người thợ và cán bộ kỹ thuật trong công việc sửa chữa, bảo trì các loại máy gia công cắt gọt kim loại. Mục tiêu thực hiện - Phân tích được sơ đồ điện của các máy cắt kim loại. - Sửa chữa được một số hư hỏng thông thường mạch điện máy cắt kim loại - Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, tư duy sáng tạo và khoa học, đảm bảo an toàn, tiết kiệm và vệ sinh công nghiệp. Nội dung chính 1. Khái niệm chung về máy cắt gọt kim loại 1.1. Khái niệm, phân loại a. Khái niệm Máy cắt gọt kim loại dùng gia công các chi tiết kim loại bằng cách cắt bỏ các lớp kim loại thừa. Sau khi gia công, chi tiết sẽ có hình dáng, kích thước gần đúng với yêu cầu (gia công thô); hoặc thỏa mãn hoàn toàn các yêu cầu kỹ thuật và hình dáng, kích thước nếu gia công tinh. Máy cắt gọt kim loại là một nhóm máy rất rộng, nếu xét về chủng loại và số lượng thì chúng chiếm hàng đầu trong số các máy công nghiệp b. Phân loại - Theo đặc điểm của quá trình công nghệ (đặc trưng của phương pháp gia công): máy tiện; máy khoan, máy doa; máy mài và đánh bóng; máy phay... - Theo đặc điểm của quá trình sản xuất: máy vạn năng; máy chuyên dùng.. - Theo kích thước và khối lượng: + Máy cỡ bình thường; có thể gia công chi tiết có khối lượng đến 10 tấn. + Máy cỡ lớn: có thể gia công chi tiết có khối lượng đến 30 tấn. + Máy cỡ nặng: có thể gia công chi tiết có khối lượng đến 100 tấn. + Máy cỡ siêu nặng; có thể gia công chi tiết có khối lượng lớn hơn 100 tấn. - Theo độ chính xác gia công: độ chính xác bình thường; độ chính xác cao; độ chính xác rất cao. 1.2. Đặc điểm, yêu cầu trang bị điện Do mỗi loại máy máy cắt gọt kim loại có đặc điểm của quá trình công nghệ (đặc 10
trưng của phương pháp gia công) khác nhau, khả năng gia công những chi tiết máy khác nhau cả về kích thước cũng như hình dáng và độ chính xác vì vậy mỗi loại máy có những yêu cầu về trang bị điện khác nhau tuy nhiên chúng có những điểm chung đó là trang bị điện làm việc phải đảm bảo độ tin cậy cao, dễ kiểm tra, vận hành, sữa chữa và thay thế đồng thời phải phù hợp với quá trình công nghệ của từng nhóm máy. 2. Trang bị điện nhóm máy tiện 2.1. Đặc điểm, yêu cầu trang bị điện a. Đặc điểm Nhóm máy tiện rất đa dạng, gồm các máy tiện đơn giản, máy tiện vạn năng,chuyên dùng, máy tiện đứng…Trên máy tiện có thể thực hiện được nhiều công nghệ tiện khác nhau: tiện trụ ngoài, tiện trụ trong, tiên mặt đầu, tiện côn, tiện định hình. Trên máy tiện cũng có thể thực hiện doa, khoan và tiện ren bằng các dao cắt, dao doa, tarô ren…Kích thước gia công trên máy tiện có thể từ cỡ vài mili đến hàng chục mét b. Cấu tạo Dạng bên ngoài của máy tiện như hình 2.1. Trên thân máy có chứa động cơ truyền động và hộp tốc độ (1) đặt ụ trước 2, trong đó có bộ thay đổi tốc độ và trục chính có bộ phận để kẹp chi tiết cần gia công (thường là mâm cập); quay chi tiết. Trên gờ trượt đặt bàn dao 3 và ụ sau 4. Bàn dao là nơi để lắp dao tiện thực hiện sự di chuyển dao cắt dọc và ngang so với chi tiết. Ở ụ sau đặt mũi chống tâm dùng để giữ chặt chi tiết dài trong quá trình gia công, hoặc để giá mũi khoan, mũi doa khi khoan, doa chi tiết. Ở máy tiện, chuyển động quay chi tiết với tốc độ góc ωct là chuyển động chính, chuyển động di chuyển của dao 2 là chuyển động ăn dao. Chuyển động ăn dao có thể là ăn dao dọc, nếu dao di chuyển dọc chi tiết (tiện dọc) hoặc ăn dao ngang, nếu dao di chuyển ngang (hướng kính) chi tiết. Chuyển động phụ gồm có xiết nới xà, trụ, di chuyển nhanh của dao, bơm nước, hút phôi. Chuyển động chính trong máy tiện là chuyển động quay của trục chính và chuyển động tịnh tiến của bàn dao. Các chuyển động phụ gồm: chuyển động nhanh bàn dao, bơm nước làm mát, bơm dầu bôi trơn... Hình 2.1: Hình dạng ngoài của máy Tiện Nguyên công chủ lực mà máy tiện thực hiện 3. Bàn là tiện các khối4. Ụ sau. 1. Thân máy; 2. Ụ trước; được dao; hì 11
Hình 2.2: Các nguyên công thực hiện trên máy tiện b. Yêu cầu trang bị điện đối với truyền động chính: - Trục chính (mang mâm cập hoặc bộ phận kẹp chi tiết gia công) phải quay được 2 chiều và có khả năng điều chỉnh tốc độ. - Có thể dùng động cơ không đồng bộ rô to lồng sóc hoặc động cơ điện một chiều làm việc dài hạn. - Có thể mở máy trực tiếp hoặc áp dụng các phương pháp mở máy phù hợp. Khi dừng máy có thể hãm cưỡng bức động cơ. 12
2.2. Trang bị điện máy tiện a. Sơ đồ mạch điện máy tiện T616 - Sơ đồ mạch động lực: 3 - 380 1CD 1CC 2CC Đến (1) Đến (2) 1K 2K 3K 2CD 1Đ 2Đ 3Đ Động cơ trục chính Động cơ bơm dầu Động cơ bơm nước loại: AO51 - 4 2 loại: TO1 - 2; loại: A22; 3 380V; 4,5KW; 3 380V; 0,125KW; 3 380V; 0,125KW; 1440Rpm 2800Rpm 2800Rpm Hình 2.3. Mạch điện động lực máy tiện T616 - Sơ đồ mạch điều khiển: (2) (1) KC 1 2 0 1 3 RU KC 2 0 1 5 2K 7 4 3K 2 1K 3 9 1K 11 2K RU 13 3K 2 BA K Đ Hình 2.4: Mạch điện điều khiển máy tiện T616 13
- 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay mâm cập); loại: AO51 - 4 2; 3 - 380V; 4,5KW; 1440Rpm. - 2Đ: Động cơ bơm dầu bôi trơn; loại: TO1 - 2; 3 - 380V; 0,125KW; 2800Rpm. - 3Đ: Động cơ bơm nước; loại: A22; 3 - 380V; 0,125KW; 2800Rpm. - Đ: Đèn chiếu sáng làm việc; 36V/10W. - BA: Biến áp 380V/ 36V: dùng cấp nguồn điện áp thấp cho đèn Đ. - KC: Tay gạt (bộ khống chế) 3 vị trí, 4 tiếp điểm dùng điều khiển máy. * Nguyên lý: + Đóng cầu dao CD cấp nguồn cho mạch động lực và mạch điều khiển. + Mở máy: - Tay gạt cơ khí KC đang ở vị trí số 0 nên tiếp điểm KC(1,3) kín cấp điện cho RU, nếu điện áp dưới 85%U đm mạch không làm việc. Nếu điện áp trên 85% U đm thì rơ le điện áp sẽ làm việc, hút tiếp điểm RU(1,3) đóng lại chuẩn bị cho mạch làm việc. - Muốn động cơ quay theo chiều thuận: Gạt KC sang vị trí số 1: Khi đó tiếp điểm KC(3,5) và KC(3,13) được nối kín. Nên đầu tiên cuộn dây công tắc tơ 3K (13-2) có điện, tác động làm đóng các tiếp điểm 3K bên mạch động lực, động cơ bơm dầu 2Đ làm việc, đồng thời tiếp điểm 3K(4,2) cũng đóng lại, lúc này cuộn 1K (7-4) được cấp nguồn, tác động làm đóng các tiếp điểm 1K bên mạch động lực, động cơ 1Đ làm việc và mâm cập quay thuận chiều. - Muốn động cơ quay theo chiều ngược lại: Gạt KC sang vị trí số 2: Khi đó tiếp điểm KC(3,9) và KC(3,13) được nối kín. Nên đầu tiên cuộn dây công tắc tơ 3K (13-2) có điện, tác động làm đóng các tiếp điểm 3K bên mạch động lực, động cơ bơm dầu 2Đ làm việc, đồng thời tiếp điểm 3K(4,2) cũng đóng lại, lúc này cuộn 2K (11-4) được cấp nguồn, tác động làm đóng các tiếp điểm 12K bên mạch động lực, động cơ 1Đ được đảo hai pha nên sẽ làm việc với chiều ngược lại. - Thao tác động cơ 3Đ để bơm nước làm mát bằng cầu dao 2CD. + Dừng máy: - Dừng máy bằng cách chuyển tay gạt về số 0, cắt hẳn nguồn bằng cầu dao 1CD. - Đèn Đ là đèn chiếu sáng làm việc. * Bảo vệ và liên động - Ngắn mạch: các cầu chì 1CC, 2CC. - Kém áp và chống tự động mở máy lại: RU. - Các khâu liên động: học viên tự phân tích. b. Thực hành lắp ráp mạch Bước 1: Lựa chọn và lắp thiết bị lên bảng thực tập. Bảng 2.1. Bảng kê trang bị điện hình 2.4 Tên và các thông số kỹ thuật của thiết bị, Đơn vị Số TT Ghi chú dụng cụ; nguyên, nhiên, vật liệu tiêu hao tính lượng Thiết bị, dụng cụ: 1 - Bảng thực tập bộ 01 14
Tên và các thông số kỹ thuật của thiết bị, Đơn vị Số TT Ghi chú dụng cụ; nguyên, nhiên, vật liệu tiêu hao tính lượng 2 - 1K; 2K Công tắc tơ 220VAC, 32A, đảo chiều bộ 01 quay động cơ trục chính 1Đ 3 - 3K: Công tắc tơ 220VAC, 32A , điều khiển cái 01 động cơ bơm dầu 3Đ. 4 - 1CD: Cầu dao nguồn, đóng cắt không tải toàn cái 01 bộ mạch. 5 - 2CD: Cầu dao để điều khiển động cơ bơm cái 01 nước 3Đ 6 - 1CC: Cầu chì để bảo vệ ngắn mạch động cơ cái 03 trục chính 1Đ. 7 - 2CC: Cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho các động cái 03 cơ bơm dầu (2Đ); và bơm nước (3Đ). 8 - KC: Tay gạt chữ thập: 3 vị trí, 4 tiếp điểm: cái 01 điều khiển máy làm việc. 9 - Động cơ 3 pha roto lồng, 1,1KW, 220/380V- cái 01 AC 10 - RU: Rơ le điện áp, bảo vệ kém áp và chống cái 01 mở máy lại cho toàn mạch. 11 - Đ: Đèn chiếu sáng làm việc. cái 01 12 - BA: Biến áp cách ly, cấp nguồn an toàn cho cái 01 đèn chiếu sáng làm việc. 13 - K: Công tắc, điều khiển đèn chiếu sáng làm cái 01 việc 14 - Đồng hồ đo vạn năng cái 01 - Kìm điện cái 01 15 - Kìm cắt dây cái 01 16 - Kìm tuốt dây cái 01 17 - Kìm ép đầu cốt cái 01 18 - Tuốc lơ vít 4, 2 cạnh (tay, pin, ácquy). cái 01 Nguyên, nhiên, vật liệu tiêu hao: 19 - Cầu đấu dây mạch động lực 25A, 4 mắt cái 01 20 - Vít sắt tự khoan, D5x15 cái 30 21 - Dây điện 1x1PVC mềm màu đỏ mét 40 22 - Dây điện 1x1PVC mềm màu đen mét 20 23 - Dây điện 1x2,5 PVC mềm màu đỏ mét 15 15
Tên và các thông số kỹ thuật của thiết bị, Đơn vị Số TT Ghi chú dụng cụ; nguyên, nhiên, vật liệu tiêu hao tính lượng 24 - Đầu cốt cho dây mạch điều khiển 1x1 PVC cái 100 25 - Đầu cốt cho dây mạch lực 1x2,5PVC cái 50 26 - Đầu số từ 0 => 9 cái Đủ dùng - Chọn đúng chủng loại, số lượng các thiết bị và khí cụ điện cần thiết. - Định vị các thiết bị lên panen, tay gạt KC đúng vị trí trên bệ máy. Bước 2: Lắp mạch điều khiển - Đọc, phân tích sơ đồ nguyên lý, sơ đồ nối dây. - Lắp mạch điều khiển theo sơ đồ: Liên kết các tiếp điểm trong tay gạt KC đánh số các đầu dây ra. Lắp đặt đường dây từ tay gạt đến tủ điện. Đấu đường dây vào cuộn hút công tắc tơ 1K, 2K. Đấu đường dây vào cuộn hút công tắc tơ 3K. Chú ý đường dây ra từ tay gạt, tiếp điểm khóa chéo. Đấu mạch đèn báo làm việc, kiểm tra cẩn thận ngỏ vào/ ra của biến thế. Bước 3: Lắp mạch động lực - Đọc, phân tích sơ đồ nguyên lý, sơ đồ nối dây. - Đọc, phân tích sơ đồ nguyên lý, sơ đồ nối dây. A B C N KC 2 0 1 1C D L L RU 1C 2C C N N C C C O 1K 2K 3K 2C D B K Đ A ĐC trục chính ĐC bơm dầu ĐC bơm nước Hình 2.5: Sơ đồ bố trí thiết bị mạch điện máy tiện T616 16
- Lắp mạch động lực theo sơ đồ: + Đấu các mạch đảo chiều ở các công tắc tơ 1K, 2K. + Đấu đường dây cấp nguồn cho động cơ bơm dầu, bơm nước. + Liên kết đường dây cấp nguồn cho động cơ bơm dầu, bơm nước qua cầu chì 2CC và cầu dao 1CD. + Lắp đường dây cấp nguồn động lực cho hệ thống: + Đấu đường dây cấp nguồn cho động cơ bơm nước qua cầu dao 2CD. + Lắp đặt cáp từ các động cơ đến tủ điện. c. Kiểm tra, vận hành và sửa chữa hư hỏng - Kiểm tra mạch: + Kiểm tra mạch cuộn hút 1K, 2K; 3K. + Kiểm tra thông mạch, chạm vỏ tại các cầu đấu dây. + Kiểm tra mạch động lực: + Hết sức lưu ý vấn đề an toàn, chiều quay của các động cơ. + Kiểm tra cẩn thận sự liên động giữa các chi tiết cơ khí và hệ thống điện. Có thể kết hợp đo kiểm tra và quan sát bằng mắt. - Vận hành mạch: * Vận hành không tải: + Cô lập mạch động lực tại các cầu đấu dây. + Cấp nguồn và vận hành mạch điều khiển: + Tay gạt đặt ở số 0: RU hút, mạch chuẩn bị làm việc. + Bật KC về 1: 3K và 1K hút. + Bật KC về 2: 3K và 2K hút. + Đóng công tắc K, đèn Đ sáng. * Vận hành có tải: + Cắt nguồn, liên kết lại dây nối mạch động lực cho các động cơ. + Đóng cầu dao 1DC để cấp nguồn cho mạch động lực. + Sau đó cấp nguồn cho mạch điều khiển: Tay gạt đặt ở số 0: RU hút, mạch chuẩn bị làm việc. Bật KC về 1 hoặc 2: mâm cập sẽ quay thuận hoặc nghịch. Đóng cầu dao 2CD để vận hành động cơ bơm nước. Đóng công tắc K, đèn Đ sáng. - Sửa chữa hư hỏng mạch: sau khi vận hành mạch hoạt động tốt, tiếp tục luyện tập bằng cách mô phỏng sự cố và sửa chữa hư hỏng: Đầu tiên cắt nguồn cung cấp. Sau đó mô phỏng các sự cố sau: Sự cố 1: + Hở mạch tại tiếp điểm 3K(4,2) + Vận hành mạch. + Quan sát ghi nhận hiện tượng, giải thích. Sự cố 2: + Hóan vị đầu dây 5, 9 với nhau. 17
+ Vận hành mạch. + Quan sát trạng thái của mâm cặp, ghi nhận hiện tượng, giải thích. Sự cố 3: + Hở mạch rơ le điện áp + Nối tắt tiếp điểm của tay gạt cơ khí KC(1,3). + Cấp nguồn cho mạch vận hành. + Quan sát trạng thái làm việc bình thường. Tiếp theo: - Mạch đang hoạt động, cắt cầu dao 1CD, chờ các động cơ dừng hẳn, đóng 1CD trở lại. Quan sát trạng thái làm việc của mạch, ghi nhận hiện tượng, giải thích. - Sinh viên báo cáo về quá trình thực hành để từ đó tìm ra các phương pháp cải tiến, cách viết: + Lược thuật lại quá trình lắp ráp, các sai lỗi mắc phải (nếu có). + Giải thích các hiện tượng khi vận hành mạch. + Giải thích các nguyên nhân gây hư hỏng khi mô phỏng. + Giải thích vai trò của rơ le điện áp trong mạch? + Liệt kê tên các thiết bị có thể thay thế được? 18
 Lắp Mạch điện máy tiện 1K62 * Sơ đồ mạch: 3 1CD 1CC 1K 2K 2CC 2CD A 1RN 2RN 3RN 1Đ 2Đ 3Đ 4Đ MÂM CẬP NƯỚC DẦU BÀN BA 3CC K Đ 2 4 6 8 4CC 1RN 2RN 3RN 1KH RTh 8 11 D M RTh 1K 7 3 5 1 1K 2KH 2K 9 Hình 2.6: Mạch điện điều khiển máy tiện 1K62 19
* Trang bị điện - 1Đ: Động cơ truyền động trục chính (quay mâm cập); loại: AO2 - 51 - 4- 2; 3 - 380V; (7,5 - 10) KW; 1460Rpm. - 2Đ: Động cơ bơm nước; loại: A - 2A; 3 - 380V; 0,12KW; 2800Rpm. - 3Đ: Động cơ bơm dầu thủy lực; loại: AO512 - 21 - 6 2; 3 - 380V; 0,8KW; 930Rpm. - 4Đ: Chạy nhanh bàn dao; loại: AO512 - 21 - 4 2; 3 - 380V; 0,8KW; 1350Rpm. - BA: Biến áp 380V/127V; 36V: cấp nguồn cho mạch điều khiển và đèn Đ. (127V là điện áp cấp cho mạch điều khiển và 36V là điện áp cấp cho đèn chiếu sáng cục bộ Đ). - A: Ampe kế: Đo dòng điện làm việc của động cơ 1Đ. - Đ: Đèn chiếu sáng làm việc 36V/ 10W. * Nguyên lý làm việc - Đóng cầu dao 1CD cấp nguồn cho mạch chuẩn bị làm việc. - Vận hành máy bằng cách ấn nút M(3,5), khi đó cuộn dây công tắc tơ 1K(7-8) hoạt động, tác động làm các tiếp điểm 1K bên mạch động lực đóng để cấp nguồn cho động cơ 1Đ và 3Đ nên mâm cặp và bơm dầu thủy lực làm việc đồng thời. Tiếp điểm 1K(3-5) đóng lại để duy trì điện cho cuộn dây 1K(7-8). - Thao tác cầu dao 2CD để cấp nguồn cho động cơ 2Đ là động cơ bơm nước làm mát khi cần (sau khi 1Đ và 3Đ đã làm việc). - Để chạy nhanh bàn dao thì thao tác (ấn và giữ) 2KH. - Rơ le thời gian RTh(11,8) có tác dụng hạn chế thời gian chạy không tải của bàn dao, hoạt động như sau: + Khi chưa cho máy ăn tải: Công tắc hành trình 1KH(5,11) được nối kín để cấp nguồn cho RTh. Sau thời gian duy trì, tiếp điểm RTh(5,7) mở ra để cuộn 1K nên 1Đ và 3Đ sẽ không làm việc. + Khi cho máy ăn tải: Nếu sau khi khởi động cho máy ăn tải ngay thì 1KH(5,11) sẽ mở ra (do tác động vào bàn xa dao) nên RTh không làm việc, mạch vẫn hoạt động bình thường. + Dừng máy bằng nút D(1,3); + Cấp nguồn cho đèn Đ bằng công tắc K. Lưu ý: Trục chính của máy tiện 1K62 được đảo chiều quay và thay đổi tốc độ bằng phương pháp cơ khí. Nghĩa là: - Động cơ 1Đ chỉ quay một chiều (như sơ đồ hình 3.4) nhưng trục chính có thể quay thuận hoặc quay nghịch khi thay đổi cách kết nối ở bộ truyền động thông qua một tay gạt trên bệ máy. - Tương tự, chuyển đổi tốc độ cao hay thấp cũng được thực hiện bằng một tay gạt khác. Khi đó tỉ số truyền của bộ truyền động cơ khi sẽ được thay đổi cho phù hợp. 20