Тема 4
Схеми автоматизованого керування електроприводами механізмів лісової і деревообробної промисловості
- Електрообладнання і схеми автоматизованого керування стаціонарною напівавтоматичною сучкорізної установкою ПСЛ-2А
Сучкорізна установка ПСЛ-2А призначена для очистки від сучків хвойних і м’яколистяних порід дерев. В комплект установки входять: підтягувач дерев (він складається з двох ланцюгових транспортерів - комлевого і вершинного); гідроманіпулятора, що призначений для розбору пачки дерев і поштучної подачі їх в сучкорізну машину; системи ножів двостадійного зрізання сучків (попереднє зрізання двома V-подібними ножами і далі зрізання сучків ланцюговим ріжучим органом типу «браслет»); дволанцюгового протягуючого транспортера з двома ексцентричними захоплюючими установками; гідропривода і пульта керування. Схема силової частини установки подана на рис. 4.1, а схеми керування на рис. 4.2 а, б, в.
Гідросистема установки працює від масляного насоса, який приводиться в дію АД з короткозамкненим ротором потужністю 30 кВт, 930 об/хв.
На принциповій електричній схемі, яка подана на рис. 4.1, це двигун М1. Захист від струмів короткого замикання, увімкнення і вимкнення схеми здійснюється автоматичним вимикачем SF1.
Для електроприводу транспортерів підтаскувана використовують АД з короткозамкненим ротором M2 та M3 потужністю 10 кВт і швидкістю 735 об/хв кожний. Обмеження пересування повзунка транспортерів здійснюють шляхові вимикачі: SQB2, SQH2, SQB3, SQH3 (рис. 4.2 а). Захист, увімкнення до мережі і вимкнення, здійснюється автоматичним вимикачем QF2. Контактори КНВ2, КМН2, КМВ3, КМН3, призначені для увімкнення і вимкнення електродвигунів M2 і M3.
Для електроприводу протаскуючого транспортера використовується тяговий електричний двигун постійного струму змішаного збудження М4. Використання цього двигуна дає змогу регулювати швидкість протискування дерев. Потужність М4 складає 43 кВт. Живлення здійснюється за допомогою випрямлячів DU1-DU6, з’єднаних за трифазною одноперіодною схемою. Напруга постійного струму становить 275 В. Двигун М4 має додаткові полюси ДП. Обмотка незалежного збудження LMІІІ під’єднюється до мережі за допомогою випрямлячів DU7-DU10. До якірної обмотки підключається дросель L, який з’єднується з обмоткою послідовного збудження двигуна LMC. Для здійснення пуску електродвигуна і регулювання швидкості в коло якоря М4 введений додатковий опір, який має чотири секції: R1, R2, R3, R4.
Захист електродвигуна М4, увімкнення до мережі та вимкнення якоря і обмотки незалежного збудження LMIII, здійснюється за допомогою автоматичних вимикачів QF4 і QF5 відповідно.
Схема керування електроприводами гідросистеми транспортера підтаскувача живиться від джерела змінного струму напругою 220 В.
Схема керування електроприводом протаскуючого транспортера живиться від джерела напругою 127 В.
Рисунок 4.1 - Принципова електрична схема багатодвигунного електроприводу стаціонарної напівавтоматичної сучкорізної установки ПСЛ-2А (силова частина)
Рисунок 42 - Схема керування багатодвигунним електроприводом стаціонарної сучкорізної установки ПСЛ-2А
Схема керування системою ножів зрізання сучків живиться від джерела змінного струму напругою 36 В.
Пуск електродвигуна М4, регулювання швидкості та гальмування протаскуючого транспортера, здійснюється командо-контролером КК, що має ножну педаль керування (рис. 4.2 б). Нульове положення - це коли не натиснута педаль керування. В цьому положенні КК замикає коло котушки контактора КМО. Вона спрацьовує і блок-контакт КМО вмикає котушку гальмівного контактора КМГ. В результаті фіксується гальмівний режим, тобто розмикаються розмикаючі контакти КМГ в колі котушки КМ4.
Протаскуючій транспортер працює при завантаженні дерев в сучкорізну машину і вимикається після закінчення обрізання сучків.
Керування системою ножів.
В ПСЛ-2А передбачено двостадійне обрізання сучків. Воно здійснюється за допомогою ножів, які приводяться в дію з допомогою електромагнітів гідрозолотників. Електромагніти YA1 і YA2 здійснюють з’єднання і роз’єднання задніх ножів попередньої очистки, а YA3 і YA4 з’єднання і роз’єднання передніх ножів кінцевої зачистки. Вмикають електромагніти наступним чином: за допомогою тумблерів перемикання ПТ 1, ПТ 2, ПТ 3, ПТ 4 (рис. 4.2 в) подається живлення на котушки реле KL1, KL2, KL3, KL4 (з’єднання або роз’єднання ножів). Останні отримують живлення і замикають блок-контакти в колах електромагнітів YA1, YA2, YA3, YA4 (рис.4.2 а).
В схемі передбачено взаємне блокування, яке забезпечує нормальну роботу зрізуючих ножів. Увімкнення реле KL2, що закриває (стискує) задні ножі, можливе, якщо реле KL4, що вмикає передні ножі, буде також увімкнено, а реле КL1, що розводить задні ножі, вимкнемо.
Електромагніт YA5 (тиску гідросистеми) вмикається при спрацюванні любого реле KL1, KL2, KL3 і KL4.
Для пуску протаскуючого транспортера вмикають автомати QF5 і QF4 (рис.4.1). Оператор натискує кнопку SBC5 отримує живлення котушка контактора КМ5. В результаті замикаються силові контакти КМ5 І подається живлення на обмотку збудження LMІІІ. Потім натискує педаль командо- контролера КК (рис. 4.2 б), при цьому здійснюється розгальмування транспортера, вмикаються котушка лінійного контактора КМ4 і по черзі котушки контакторів прискорення КМУ1, КМУ2, КМУ3, КМУ4, які замикають силові контакти та шунтують відповідні секції R1, R2, R3, R4 (рис. 4.1) пускового опору.
Керування електроприводом сучкорізної установки ПСЛ-2А здійснюється в наступній послідовності: оператор вмикає рубильник QS і подає напругу до силової частини (рис. 4.1). Автомати QF1, QF2, QF4 QF5 повинні бути увімкнені. Потім натискує на кнопку SBC1 (рис. 4.2 а). Отримує живлення котушка контактора КЩ яка замикає силові контакти КМ1 і вмикає електродвигун МІ насосу гідросистеми. Під час роботи сучкорізної установки кінцевий вимикач SQ1 розмикається і електродвигун М1 вимикається.
Керування електродвигунами транспортера підтаскувана здійснюється окремо універсальними перемикачами УП2 і УП3 та магнітними реверсивними пускачами КМВ2, КМН2, КМВ3, КМН3 (рис. 4.2 а). Електродвигуни M2 та M3 вмикаються і вимикаються коли потрібно здійснювати підтаскування дерев.
Маніпулятором дерево з сучками подається в сучкорізну головку і захватний пристрій протаскуючого транспортера. Оператор, за допомогою перемикача тумблерів ПТ1...ПТ4 (рис. 4.2 в), вмикає передні і задні ножі зрізання сучків. Після з’єднання ножів і захвату комля він натискує па кнопку SBC5. Отримує живлення катушка КМ5, яка замикає силові контакти КМ5 і під’єднює до мережі обмотку збудження LМШ електродвигуна М4 (рис. 4.1). Після цього оператор повертає універсальний перемикач УП4 вправо або вліво, в залежності від необхідного напрямку руху транспортера. Отже електродвигун М4 підготовлений до пуску. Опори R1...R4 забезпечують потрібні ступені швидкості двигуна. Чим нижче буде опущена педаль контактора КК, тим більша буде швидкість транспортера. При знятті ноги з педалі важіль педалі пружиною повертається у вихідне положення, одночасно здійснюється гальмування транспортера.
Після того, як захват комля дійде до певного місця, спеціальна траверса вмикає кінцевий вимикач SQ2.1. Котушка реле КП отримує живлення і розмикає розмикаючі контакти КП (рис.4.2б). Котушки контакторів КМУ1, КМУ2, КМУ3, КМУ4 знеструмлюються і розмикають силові контакти (рис. 4.1). Секції опорів Rl, R2, R3, R4 вводяться і таким чином швидкість руху протаскуючого транспортера знижується. Одночасно замикається блок-контакт КП, що шунтує кінцевий вимикач SQ2.1.
Разом з SQ2.1 замикається кінцевий вимикач SQ2.2. Отримує живлення котушка КТ. Остання, з витримкою часу, замикає контакти КТ (рис.4,2 б) і надає живлення котушці гальмівного контактора КМГ. Контактор КМГ розмикає розмикаючі контакти КМГ в колі котушки контактора КМ4, який розмикає силові контакти КМ4. Електродвигун М4 вимикається і транспортер зупиняється.
Вимкнення контактора КМ4 можливе за допомогою траверси кінцевого вимикача SQ3. Він замикає свій замикаючий контакт, в результаті отримує живлення котушка реле KL5, яка розмикає, розмикаючі контакти KL5. Котушка контактора КМ4 знеструмлюється, розмикає силові контакти КМ4 і вимикає електродвигун М4.
Для нового циклу роботи необхідно педаль командоконтролера КК отпустити до нейтрального вихідного положення і потім починати поступове натиснення педалі знову.
Контрольні запитання
- Призначення сучкорізної установки ПСЛ-2А. Які механізми входять в комплект установки ?
- Які електродвигуни використовуються для електроприводів гідро системи, транспортера підтаскувала, протаскуючого транспортера ?
- Від яких джерел живляться схеми керування електроприводами гідросистеми, протаскуючого транспортера ?
- Поясніть як здійснюється пуск електродвигуна М4 протаскуючого транспортера.
- Яким чином діє схема керування системою ножів ? Яке взаємне блокування передбачено в схемі ?
- Поясніть схему керування електродвигунами підтаскуючого транспортера.
- Поясніть призначення командоконтролера в схемі керування протаскуючого транспортера.
- Вкажіть послідовність керування електроприводами механізмів сучкорізної установки ПСЛ-2А .