Електрифікація деревообробної промисловості - Електрообладнання і схеми автоматизованого керування лісопильною рамою РД-75-6/7

Лісопильна двоповерхнева рама РД-75-6/7 призначена для розпилювання деревини на бруси і дошки. Основне електрообладнання лісопильної рами це: електродвигуни корінного валу рами, механізму подачі рами, механізму нахилу пиляльної рамки, гідронасосу, лубрикатора, який призначений для змащування направляючих пиляльної рамки.
Схема автоматизованого керування лісопильної рами має силову частину (рис. 4.3) і схеми керування, що складаються із: схеми звукової та світлової сигналізації (рис. 4.4 а); схеми пуску головного двигуна корінного валу рами (рис. 4.4 б); схеми керування двигунами механізму подачі (рис. 4.4 в); схеми керування двигунами M2, M3, М4 і апаратурою (рис. 4.4 г), що забезпечує взаємодію окремих елементів рами при пилянні.
Корінний вал рами РД-75-6/7 приводиться в рух асинхронним електродвигуном з фазним ротором М1 (потужність 75 або 100 кВт, швидкість 725 об/хв)(рис. 4.3).
Механізм подачі рами має складний електропривід, що містить асинхронний короткозамкнений електродвигун М5 (потужність 10 кВт, швидкість 1460 об/хв), на одному валу з яким знаходяться генератор постійного струму Г (потужність 6,8 кВт), який забезпечує живлення якірного кола двигуна постійного струму М6 (потужність 5,8 кВт, швидкість ротора 1300 об/хв), та збудник 3 (потужність 0,8 кВт), що надає живлення обмоткам збудження генератора LГ і двигуна LM6 системи Г-М6.
Гідронасос приводиться в дію за допомогою асинхронного короткозамкненого електродвигуна M3 (потужність 2,8 кВт, швидкість 950 об/хв).

Рисунок 5.3 - Схема керування багатодвигунним електроприводом лісопильної рами

Рисунок 5.4 - Схеми керування багатодвигунним електроприводом лісопильної рами РД-75-6/7

Механізм зміни нахилу пиляльної рамки містить асинхронний короткозамкнений двигун М4 (потужність 0,6 кВт, швидкість 1410 об/хв).
Привід лубрикатора містить короткозамкнений асинхронний електродвигун M2 (потужність 0,25 кВт, швидкість ротора 1440 об/хв).
Перед початком роботи лісопильної рами вмикаються рубильники S1-S4 та автомат QF силової частини (рис. 4.3) і подається змінний оперативний струм для живлення кіл керування (рис. 4.4 а, рис. 4.4 б, рис. 4.4 г) та постійний струм для живлення кола керування двигунами М5 та М6 механізму подачі (рис. 4.4 в).
До пуску лісопильної рами натискуємо кнопку SBC1 (рис. 4.4 а). Отримує живлення котушка проміжного реле KL1, яка замикає замикаючий контакт KL1.1, що шунтує кнопку SBC1; замикає замикаючий контакт KL1.2, що вмикає сигнальну лампу HLR і звуковий сигнал НА, та замикаючий контакт KL1.3. Котушка контактора КМ2 отримує живлення і замикає силові контакти КМ2 (рис. 4.3), підключаючи до мережі двигун M2 лубрикатора.
Далі натискуємо на кнопку SBC2. Отримує живлення котушка контактора КМ1. Силові контакти КМ1 замикаються і підключають до мережі статор двигуна М1 корінного валу з повністю введеним в колі ротора додатковим опором Rp. Одночасно замикаються замикаючі блок-контакти КМ1.1, що шунтують кнопку SBC2, та розмикаються розмикаючі контакти КМ1.2, що вимикають звукову і світлову сигналізації.
Замикається також замикаючий контакт КМ1.3, який замикає коло живлення контакторів прискорення (рис. 4.4 б). Отримує живлення котушка реле часу КТ1, і з витримкою часу замикає контакт КТ1.1 в колі котушки реле часу КТ2, а також контакт КТ1.2 в колі котушки контактора прискорення КМУ1. Котушка КМУ1 отримує живлення і замикає силові контакти КМУ1 (рис. 4.3), що шунтують першу секцію пускового резистора RP.
Реле часу КТ2 отримує живлення і з витримкою часу замикає контакт КТ2.1 в колі котушки реле часу КТ3 та контакт КТ2.2 в колі котушки контактора КМУ2. Котушка КМУ2 отримує живлення і замикає силові контакти КМУ2, шунтуючі другу секцію пускового резистора.
Котушка реле часу КТ3 отримує живлення і замикає з витримкою часу контакт КТЗ. 1. Живлення подається на котушку контактора прискорення КМУ3, вона спрацьовує, замикає силові контакти КМУ3 і, таким чином, повністю виводиться додатковий опір з кола ротора М1. Двигун починає працювати на природній характеристиці. Одночасно замикаються блок- контакти КМУ 3.2. Це запобігає розриву кола живлення котушок контакторів прискорення.
До початку роботи лісопильної рами оператор натискує кнопку SBC3 (рис. 4.4 г). Отримує живлення котушка контактора Км³. Силові контакти Км³ замикаються (рис. 4.3) і вмикають до мережі двигун M3 гідронасосу системи підйому вальців передніх і задніх воріт. Одночасно замикаються замикаючі блок-контакти КМ 3.1, що шунтують кнопку SBC3.
Для зміни уклону рамки лісопильної рами передбачені кнопки SBCB4 та SBCH4. Оператор натискує на кнопку SBCB4 або SBCH4. Отримує живлення котушка контактора
КМВ4 або КМН4. Силові контакти контактора КМВ4 або КМН4 замикаються і вмикають до мережі двигун М4 механізму зміни уклону рамки. Одночасно замикаються замикаючі контакти КМВ4.1 або КМН4.1, що шунтують кнопки SBCB4 або SBCH4, і розмикаються розмикаючі контакти КМН4.2 або КМВ4.2, що запобігає можливості увімкнення двигуна М4 одночасно в двох напрямах („вперед” і „назад”). Зупинка двигуна М4 здійснюється автоматично за допомогою кінцевих вимикачів SQ4 або натисканням на кнопку SBT4.
Механізм подачі лісопильної рами приводиться в дію складним електроприводом (система Г-М6) з електродвигуном постійного струму М6 (рис. 4.3), Застосування цього електроприводу дає змогу регулювати швидкість двигуна від 230 до 1300 об/хв. Обмотки збудження генератора LГ і двигуна LM6 живляться від якірного кола збудника 3, що знаходиться на одному валу з двигуном М5. Регулювання швидкості двигуна М6 здійснюється шляхом зміни напруги генератора Г, тобто шляхом зміни струму в обмотці збудження LГ. Для реверсування двигуна М6 передбачається реверсивний контактор з котушками КМВ6, КМН6, силові контакти якого увімкнені в коло обмотки збудження генератора LГ.
Увімкнення електродвигуна М5 здійснюється таким чином: натискуємо кнопку SBC5 (рис. 4.4 г); отримує живлення котушка контактора КМ5; замикаються силові контакти КМ5 (рис. 4.3), що підключають двигун N15 до мережі. Одночасно замикається блок-контакт КМ5.1, який шунтує кнопку SBC5. Разом з двигуном М5 починає обертатися збудник 3, який надає живлення обмоткам збудження генератора LГ і двигуна LM6, та якір генератора Г.
Для пуску електродвигуна М6 натискуємо кнопку SBC6.1 або SBC6.2 (рис. 4.4 в). Отримує живлення котушка контактора КМВ6. Силові контакти КМВ6 в колі обмотки збудження LГ замикаються і підключають її до якірного кола збудника. В якірному колі генератора з’являється напруга і двигун М6 починає обертатися в напрямі уперед”. Одночасно замикається блок-контакт КМВ6.1, що шунтує кнопки SBC6.1 та SBC6.2, і розмикається - КМВ6.2, що запобігає увімкненню контактора КМН6.
Реверсування електродвигуна М6 здійснюється за допомогою кнопки SBC9 або SBC10. Натискаємо на одну з цих кнопок, коло котушки контактора КМВ6 розмикається, контакт КМВ6.2 замикається. Котушка контактора КМН6 отримує живлення, замикає силові контакти КМН6 в колі обмотки збудження генератора, струм в обмотці збудження генератора зміїно є напрям на протилежний. Змінюється напрям ЕРС генератора і напрям обертання двигуна М6. Він починає обертатися „назад”.
Вимкнення двигуна М6 можливе при працюючому двигуні М1 шляхом натискання на кнопки „стоп” SBT9 або SBT10. В результаті котушки контакторів КМВ6 або КМН6 знеструмлюються, розмикаються контакти в колі збудження LГ, ЕРС генератора зникає, двигун М6 зупиняється.
Під час пуску двигуна M3 гідронасосу замикається контакт Км³.2 (рис. 4.4 г). Отримує живлення проміжне реле KLP2, яке замикає контакт KLP2.1 і підготовлює до увімкнення котушку проміжного реле KL2 для подачі наступної деревини. Також замикається контакт KLP2.2, що вмикає електромагніт YAP2. Після увімкнення контакту Км³.2 отримує живлення проміжне реле KLP3, яке замикає контакт KLP3.1 і вмикає електромагніт YAP3, що фіксує передні і задні вальці у нижньому положенні.
Для подачі наступної деревини у лісопильну раму натискуємо кнопку SBC8. Отримує живлення котушка проміжного реле KL2, яке замикає контакт KL2.1, що шунтує кнопку SBC8, і розмикає розмикаючі контакти KL2.2, KL2.3. Котушка проміжного реле KLP2 знеструмлюється. Контакт KL2.4 замикається і вмикає коло електромагніта YA2. Це дозволяє піднятися вальцю передніх воріт, натиснути на кінцевий вимикач SQ2 і вимкнути котушку проміжного реле KL2. В результаті замикаючий контакт KL2.4 розмикається і електромагніт YA2 вимикається.

Після цього коло живлення котушки реле KLP2 поновлюється, так як контакти KL2.2 і KL2.3 замикаються і знов вмикається електромагніт YAP2. Верхній валець передніх воріт опускається і притискує подану деревину. На початку опускання верхні вальці натискують на замикаючий контакт кінцевого вимикача SQ2 і, як наслідок, вмикається електромагнітна муфта YAM, яка робить один оберт, натискує на кінцевий вимикач SQ8, котушка реле KL3 отримує живлення і замикає контакти KL3.1, що шунтують кінцевий вимикач SQ8, і розмикає контакт KL3.2. Котушка проміжного реле KLP3 знеструмлюється, замикає розмикаючі контакти і вмикає електромагніт YAP3 заднього верхнього вальця. Контакти KL3.4 теж замикаються і вмикають електрозолотник YA3, в результаті чого верхній задній валець піднімається.
У верхньому положенні валець натискує на кінцевий вимикач SQ9, при цьому котушка проміжного реле KL3 знеструмлюється, електрозолотник YA3 вимикається, але вмикається електромагніт YAP3, і верхній валець задніх воріт опускається. Після пропилювання деревини оператор натискує пускову кнопку SBC8 і процес підйому вальців повторюється.

Контрольні запитання

1. Яке електрообладнання має механізм подачі лісопильної рами?
2. Які електродвигуни приводять в дію гідронасос, лубрикатор, механізм зміни нахилу пиляльної рами?
3. Яким чином здійснюється регулювання швидкості електродвигуна М1 корінного валу рами?
4. З яких схем складається схема автоматизованого керування лісопильної рами ?
5. Поясніть, яким чином здійснюється пуск лісопильної рами. Що дозволяє утримувати кнопку SBC1 і SBC2 у ввімкнутому положенні ?
6. Поясніть, як діють контактори прискорення (рис.4.4 б), контакти яких шунтують секції додаткового опору Rp в колі ротора двигуна М1?
7. Як діє схема керування лісопильної рами, коли погрібно здійснити зміну нахилу рами ?
8. В чому полягають особливості електропривода механізму подачі лісопильної рами ?
9. Поясніть принцип дії схеми керування (рис, 4.3 та рис. 4.4 г) механізму подачі.
10. Яким чином здійснюється реверсування електродвигуна М6 механізму подачі ?
11. Як діє схема пуску гідронасосу (рис. 4.4 г)?
12. Якою кнопкою слід користуватися для подачі наступної деревини в лісопильну раму ?
13. Для чого призначені кінцеві вимикачі SQ2, SQ8, SQ9 в схемі керування (рис. 4.4 г) ?