БУБ-2М Блок управления бесконтактный
Электросхема блока

Сведения о производителе БУБ-2М Блока управления бесконтактного

Разработчик Блока управления бесконтактного БУБ-2М — завод Электроавтоматика основанный в 1958 году, г. Ставрополь, ул. Заводская д. 9. В настоящее время АО Электроавтоматика.

Завод Электроавтоматика производил:

• БУБ-1 - Бесконтактный блок для управления прессами или листовыми ножницами с усилием до 1000 кН (100 тс)
• БУБ-1А - Бесконтактный блок по ТУ 16-729.108-77 для управления прессами или листовыми ножницами с усилием до 1000 кН
• БУБ-2А - Бесконтактный блок по ТУ 16-729.239-79 для управления прессами или листовыми ножницами с усилием от 1000 кН до 2500 кН
• БУБ-2М - Бесконтактный блок по ТУ 16-536.332-73 для управления прессами или листовыми ножницами с двигателем 1000 кН до 2500 кН
• Я-9101 - Ящик управления по ТУ 16-656.093-85 для механическими прессами или листовыми ножницами с усилием до 1000 кН
• Я-9102 - Ящик управления по ТУ 16-656.093-85 для управления механическими прессами или листовыми ножницами с усилием от 1000 кН до 2500 кН

БУБ-2М Блок Управления Бесконтактный. Назначение, область применения

Начало выпуска блока БУБ-2М - 1986 год.

Назначение

Блоки управления бесконтактные типа БУБ-2Э(Т) и БУБ-2МЭ(Т) предназначены для управления листовыми ножницами механическими и листогибочными прессами усилием от 100 до 250 тс, имеющими пневмомуфту включения со сдвоенным сблокированным воздухораспределителем на электропневматических вентилях ВВ-32, один электродвигатель главного привода и до трех вспомогательных электродвигателей (насоса смазки, регулировки ползуна, регулировки заднего упора).

Блоки БУБ-2Э(Т) предусматривают также возможность управления механическими прессами усилием до 250 тс, оснащенными подвижной защитной решеткой и пневмосдувателем (на вентилях ВВ-32). Поставляемые для этой цели блоки БУБ-2МЭ(Т) комплектуются функциональным бесконтактным блоком БТ2.

Блоки могут быть использованы также для управления указанными кузнечно-прессовыми машинами усилием ниже 100 тс и с электродвигателем главного привода мощностью менее 10 кВт; для этой цели в блоке предусматривается возможность установки потребителем теплового реле ТРН40 с соответствующими нагревательными элементами.

Блоки управления обеспечивают работу указанных кузнечнопрессовых машин в следующих режимах:

1. Одиночные хода (двурукое управление с блокировкой рук, без блокировки и от педали). Примечание. В дальнейшем в тексте блоки БУБ-2Э(Т) и БУБ-2МЭ(Т) именуются блоки;
2. То же с подвижной защитной решеткой (для блоков БУБ-2МЭ(Т);
3. Непрерывные хода (двурукое управление);
4. То же с подвижной решеткой (для блоков БУБ-2МЭ(Т);
5. Толчок (двурукое управление);
6. Ручной проворот (при отключенном электродвигателе главного привода);
7. Регулировка (при отключенном электродвигателе главного привода).

Режим "Регулировка" предусматривает включение вспомогательных электродвигателей при осуществлении таких операций как регулировка межштампового пространства, регулировка заднего упора.

Блок управления рассчитан для работы с серийными бесконтактными конечными выключателями БВК-24, БВК-24М, БВК-201-24.

Блок управления предусматривает возможность подключения средств механизации. Для этой цели в дне блока смонтирован специальный штепсельный разъем.

Блоки рассчитаны для работы в помещении при температуре окружающей среды от +1 до +40°С для стран с умеренным климатом; от плюс 1 до плюс 55°С для стран с тропическим климатом.

Относительная влажность окружающего воздуха не должна превышать 80% при 25°С и при более низких температурах для умеренного климата, для тропического 98% при 35°С и при более низких температурах без конденсации влаги. Окружающая среда должна быть невзрывоопасной, не содержащей агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию.

Технические характеристики блоков управления БУБ-2Э(Т) и БУБ-2МЭ(Т)

• Напряжение сети - 380 В 50 Гц
• Наибольшая мощность управлявмого электродвигателя главного привода - 28 кВт
• Количество управляемых вспомогательных электродвигателей регулировки - 2
• Наибольшая мощность управляемых электродвигателей регулировки - 2,2 кВт
• Мощность управляемого электродвигателя насоса смазки - 1 кВт
• Количество управляемых вентилей ВВ32 воздухораспределителя (муфта тормоз) - 2
• Количество управляемых вентилей ВВ32 подвижной защитной решетки - 1 (только для БУБ-2МЭ(Т))
• Количество управляемых вентилей ВВ32 пневмосдувателя - 1
• Тип бесконтактных конечных выключателей - БВК-24, БВК-24М, БВК-201-24
• Тип транзисторного блока для управления муфтой-тормозом - БТ1
• Тип транзисторного блока для управления защитной решеткой и пневмосдувателем - БТ2 (только для БУБ-2МЭ(Т))
• Напряжение питания вентилей ВВ32 - =24 В (постоянный ток)
• Напряжение цепи управления электродвигателей - ~110 В
• Напряжение цепи управления муфтой-тормозом - =24 В (постоянный ток)
• Напряжение цепи местного освещения - 24 В
• Напряжение цепи освещения линии реза - ~24В, ~220 В
• Масса, не более - 160 кг

Комплект поставки

В комплект поставки блока управления входят:

• Блок управления
• Паспорт
• ЗИП согласно ведомости ЗИП

Устройство и принцип работы Блока Управления Бесконтактного БУБ-2М

Описание конструкции

Конструктивно блок выполнен в виде шкафа, внутри которого на панелях размещены электроаппараты пуска, защиты и коммутации (автоматические выключатели, магнитные пускатели, реле), а также бесконтактные блоки БТ1 и БТ2.

Примечание, Блок бесконтактный БТ2 в модификации БУБ2Э(Т) не устанавливается.

В верхней части блока на отдельной панели установлены сигнализаторы напряжения с конечными выключателями и лампы освещения блока.

Элементы управления и сигнализации расположены на бортах блока: на один из бортов выведена рукоятка привода вводного автомата, на другом борту находится ниша с переключателями режимов, установлены панели сигнализации и счетчик. Внутри блока в нижней его части установлены клеммники: справа для подключения проводов сетевого ввода, нейтрали и заземления, слева для подключения проводов к электродвигателю главного привода, а также провода заземления.

Привод вводного автомата, двери блока и дверка ниши с переключателями режимов снабжены замками, запираемыми на ключ.

В дне блока смонтированы колодки разъемов, посредством которых блок подключается к машинепрессу, ножницы (Ш1, Ш2) и устройства механизации к блоку (Ш3). В дне блока также находятся два отверстия, рассчитанные для подвода магистралей в трубках от сети и от электродвигателя главного привода.

На бортах блока (внизу) находятся винты для подсоединения заземления.

Существенно важной частью блока является транзисторный блок БТ1, предназначенный для бесконтактного управления муфтой-тормозом. Он выполнен в виде основания коробчатой формы, на котором смонтированы элементы бесконтактной схемы и установлена печатная коммутирующая плата. Сочленение платы с блоком БТ1 выполнено на разъеме, что обеспечивает быстросъемность платы при необходимости ее замены.

Плата фиксируется на основании блока БТ1 с помощью двух гаек на направляющих шпильках.

Аналогичную конструкцию имеет и блок БТ2, служащий для бесконтактного управления подвижной решеткой и пневмосдувателем. В блоке БТ2 применяется печатная коммутирующая плата, аналогичная применяемой в блоке БТ1.

Электрическое соединение блоков БТ1 и БТ2 со схемой блока выполнено на разъемах (Ш4 и Ш5).

Описание электросхемы Блока Управления Бесконтактного БУБ-2М

Электросхема блока по функциональному признаку может быть условно разделена на следующие узлы:

• узел управления электродвигателями приводов;
• узел управления муфтой-тормозом;
• узел управления подвижной защитной решеткой и пневмосдувателем;
• узел сигнализации режимов;
• узел сигнализации наличия напряжения;
• узел местного освещения (с цепью освещения линии реза).

Узел управления электродвигателями приводов включает в себя цепи электродвигателя главного привода и цепи электродвигателей вспомогательных приводов.

Пускатель К2 предусматривает управление электродвигателем насоса смазки.

Реверсивные пускатели К3-К4 и К5-К6 предназначены для управления вспомогательными электродвигателями регулировки (заднего упора, межштампового пространства, стола, наклона станины).

При использовании в приводе регулировки заднего упора двухскоростного электродвигателя, для управления последним используются оба пускателя К3-К4 и К5-К6 (К3-К4 для реверсивного включения, К5-К6 для переключения полюсов). При этом на клеммниках панелей блока монтируются перемычки A31-A41, B31-B41, C31-C41, 19-227, 19-229, 205-228, 215-230, а к цепям А42, В42, С42, А43, В43, С43, 311, 312, 313 (на вставке разъема Ш2) подключаются соответствующие выводы обмоток двухскоростного электродвигателя.

Установка заданной скорости регулировки в данном случае осуществляется переключателем управления В4.

При наличии на машине двух электродвигателей регулировки (например, на прессе - регулировки ползуна и регулировки стола), пускатель К5К6 используется для реверсивного включения второго электродвигателя.

При этом на клеммниках панелей блока монтируются перемычки A21-A41, B21-B41, C21-C41, А42-С43, В42-В43, С42-А43.

На клеммники панелей блока выведены также цепи, необходимые для подключения добавочной аппаратуры. Это - цепи переменного тока линейного напряжения (А1, В1, С1) и 110 В (1, 6), цепи постоянного тока 24 В (20, 30), цепь заземления и нулевой провод.

Для подключения указанной аппаратуры к цепям внешних соединений машины предназначены резервные клеммы 236, 237, 238, соединенные с разъемом Ш2.

Подключение контактов дополнительной аппаратуры в цепь "Общий стоп" блока осуществляется к зажимам 11-11а клеммников (при этом перемычка 11-11а на клеммнике снимается).

Для введения в схему блока новых блокировочных связей, которые могут потребоваться при эксплуатации блока, на клеммники выведены также блокконтакты пускателей К2 220-221 (электродвигатель насоса смазки) и P1 222-223 (электродвигатель главного привода).

При наличии на машине нескольких постов управления в качестве переключателя постов используется переключатель В4, контакты которого 227-234 выведены на клеммники панелей блока. Установкой соответствующих перемычек на клеммниках панелей между клеммами 227-234, 31A, 45 с использованием резервных клемм 236-238 собирается требуемая схема переключения постов управления. Световая сигнализация действующих постов управления в данном случае будет осуществляться сигнальными лампами ЛС11.. ЛС13.

При возникновении необходимости в дополнительной сигнализации может быть задействована резервная сигнальная арматура (ЛС14-ЛС16), цепи которой (91-98) также выведены на клеммники панелей блока.

Для подключения к блоку устройств механизации служит разъем ШЗ, на вставке которого в состоянии поставки смонтированы перемычки 11а-12, 31а-31, 68а-68.

На чертеже принципиальной схемы блока показан вариант подключения устройства механизации (автоподачи) к схеме блока.

При подключении устройства механизации к блоку, установленная на разъеме Ш3 вставка снимается, а на ее место подключается вставка устройства механизации, к которой подключены соответствующие цепи этого устройства (на схеме они указаны штриховыми линиями). Так, к контактам Ш3/1, Ш3/2 подключены цепи кнопок “Общий стоп" устройства (КнСп), к контактам Ш3/12Ш3/15 цепи реле включения муфты тормоза (РАп) и переключателя управления устройства ВУп (работа с подачей работа без подачи), к контактам Ш3/16, Ш3/17 цепи переключателя ВУп и реле РЦп (дающего команду на отключение автоматических ходов машины). Кроме того, на контакты разъема Ш3 выведены цепи переменного тока линейного напряжения (А1, В1, С1) и 110В (1, 6), цепи постоянного тока 24В (20, 30) и резервные цепи 245, 246, 247.

Узлы сигнализации и местного освещения несложны и не нуждаются в пояснениях.

Узел управления муфтой-тормозом БТ1

Наиболее важным узлом схемы, определяющим эксплуатационные характеристики блока, является узел управления муфтой-тормозом, конструктивно выполненный в виде транзисторного блока БТ1.

В схеме блока БТ1 применены бесконтактные элементы транзисторы. Это значительно повышает надежность схемы. Кроме того, для обеспечения безопасности, бесконтактная схема выполнена дублированной. Так, для управления каждым из двух вентилей (ЭВ1 и ЭВ2) предусмотрены две независимо действующие параллельные схемы (два канала):

1. для вентиля ЭВ1 схема на триодах T1-T9 (1й канал)
2. для вентиля ЭВ2 схема на триодах 1T1-1T9 (2й канал).

Обе схемы (канала), как это видно из чертежа принципиальной электросхемы блока, электрически полностью тождественны (что позволяет использовать в блоке БТ1 две конструктивно одинаковые печатные платы) и отличаются только индексацией (к индексам второго канала добавляется ”1").

В структурном отношении каждый из каналов включает в себя следующие элементы:

• согласующий элемент на триоде T1 (1T1);
• 1й триггер на триодах Т2, Т3 (1T2, 1T3);
• блокирующий элемент на триоде Т4 (1T4);
• 2й триггер на триодах Т5, Т6 (1T5, 1T6);
• усилитель на триодах Т7, Т8, Т9 (1Т7, 1Т8, 1Т9).

Кроме того, в схеме блока БТ1 имеется узел блокировки рук на триоде Т10.

Питание бесконтактной схемы блока осуществляется постоянным током напряжением 24 и 6 В (цепь смещения) от выпрямителей, выполненных по трехфазной мостовой схеме на трехфазном трансформаторе Тр2 и кремниевых диодах Д8-Д13, Д16-Д21. Для защиты выпрямителей от токов короткого замыкания служат плавкие предохранители Пр3, Пр5, установленные на блоке БТ1.

Элементами, определяющими электрическое состояние бесконтактной схемы в процессе работы, являются триггеры, осуществляющие "запоминание” поданной команды (в этом отношении их можно уподобить промежуточным реле, становящимся при включении на самопитание).

Так же, как и промежуточное реле (имеющее два электрических состояния: "включено" и "отключено”), триггер имеет два устойчивых состояния.

В схеме триггера всегда один транзистор открыт, а другой закрыт (в открытом транзисторе падение напряжения между коллектором и эмиттером составляет ~ 0,1 В, а сопротивление постоянному току 1..20 Ом. Сопротивление закрытого транзистора изменяется от нескольких сотен кОм до нескольких МОм). В зависимости от этого, различают два состояния триггера:

• левый транзистор открыт, правый закрыт;
• правый транзистор открыт, левый закрыт.

Например, если в первом триггере правый транзистор ТЗ открыт, то с делителя напряжения R5, R6, включенного между коллектором транзистора Т3 и источником положительного смещения, на базу транзистора Т2 подается положительный потенциал, который закрывает этот транзистор. Напряжение с коллектора транзистора Т2, почти равное отрицательному напряжению питания триггеров (12 В), поступает через делитель напряжения R7, R8 на базу транзистора Т3 и тем самым надежно его открывает. Триггер, таким образом, находится в одном из устойчивых состояний.

Переключение триггера в другое устойчивое состояние осуществляется подачей "нулевого” потенциала (точка 20 схемы) в цепь кол лектора триода Т2 или, проще говоря, соединением коллектора Т2(точка 47) с точкой 20 ("нуль" схемы) через достаточно малое сопротивление. При этом с делителя напряжения R7, R8 на базу триода Т3 подается положительный потенциал, что вызывает закрывание триода Т3 и открывание Т2. Триггер переключается в другое устойчивое состояние.

Исходным состоянием триггеров бесконтактной схемы блока является состояние, когда открыты левые триоды ТЗ, 1T3, Т6, 1T6 (отключенное состояние схемы). В этом случае триоды Т7 и 1T7 усилителей закрыты, т. к. потенциал коллекторов открытых триодов Т6, 1T6 близок к нулю и на базы триодов Т7, 1T7 подается через делители напряжения R18, R19, 1B18, 1R19 запирающий положительный потенциал.

Триоды Т8, 1T8 при этом будут открыты, т. к. с коллекторов закрытых триодов Т7, 1T7 отрицательное напряжение через делители напряжения R22, R23, 1R22, 1R23 подается на базы триодов Т8, 1T8 и надежно их. открывает. Выходные триоды T9, 1T9 в данном случае закрыты: на их базы подается положительный потенциал с делителей напряжения Д5, Д6, В25, 1Д5, 1Д6, 1R25.

Бесконтактный конечный выключатель БВК-24 не входит в состав блока, описание принципа его действия приводится ниже для уяснения действия бесконтактной схемы.

В основу схемы бесконтактного конечного выключателя БВК-24 положен релаксационный генератор с трансформаторной обратной связью на одном мощном триоде, находящемся в заторможенном состоянии. Чувствительным элементом является трансформатор-датчик, состоящий из трех обмоток:

• контурная (первичная) обмотка, включенная в цель коллектора;
• обмотка положительной обратной связи;
• обмотка отрицательной обратной связи.

Контурная обмотка и обмотка положительной обратной связи расположены на одном сердечнике, обмотка отрицательной обратной связи - на другом таком же сердечнике.

Сердечники расположены друг против друга (по обе стороны щели выключателя БВК-24).

Соотношение витков в обмотках выбрано таким, что при отсутствии экрана между сердечниками суммарный коэффициент обратной связи имеет отрицательное значение, что препятствует возникновению автоколебаний в контуре (генератор заторможен). При введении экрана между катушками (в щель БВК-24) коэффициент связи между контурной катушкой и катушкой отрицательной обратной связи уменьшается. Суммарный коэффициент обратной связи становится положительным и достигает значения, при котором в генераторе начинаются устойчивые релаксационные автоколебания, которые продолжаются до тех пор, пока экран находится между сердечниками.

С момента возникновения автоколебаний к сопротивлению нагрузки, за счет фильтрующего действия емкости, прикладывается постоянное напряжение с небольшими пульсациями, почти равное напряжению источников питания.

При выводе экрана из щели происходит срыв автоколебаний, ток на сопротивлении нагрузки резко падает. Величина выходного сигнала БВК-24 во включенном состоянии составляет не менее 18 В (при номинальном значении питающего напряжения 24 В).

Величина выходного сигнала отключенного БВК-24 не превышает 3 В.

Описание действия электросхемы

Блок управления подключается к сети включением вводного автоматического выключателя AB1, с предварительным включением автоматического выключателя АВ2.

Переключатель B1 ставится в положение "Работа”.

Режим "Одиночный ход"

Переключатель В2 ставится в положение"Одиночный ход". Переключателем ВУ выбирается способ управления муфтой - кнопками (Кн3, Кн4) или педалью (П).

При пуске электродвигателя привода кнопкой Кн2 происходит установка триггеров в исходное (отключенное) состояние. Схема при этом действует следующим образом. Размыканием нормально закрытого контакта Кн2 (20-21) прерывается цепь питания конечных выключателей KA1, КА2 со стороны плюса.

При последующем включении магнитного пускателя (нормально открытым контактом Кн2) замыкается нормально открытый блок-контакт P1 (24—30) и подает напряжение в бесконтактную схему. Так как цепь питания KA1, КА2 разомкнута со стороны плюса, исключается возможность подачи потенциала точки 20 через KA1, КА2 (при их включенном состоянии) в точки 29, 129 делителей напряжения. При этом на базы триодов T1, 1T1 с делителей напряжения R1, R2, R3, 1R1, 1R2, 1R3 подается отрицательный потенциал, вызывающий открывание указанных триодов. При открывании триодов T1, 1T1 потенциал точки 20 через цепи эмиттер-коллектор открытых триодов подается в цепи 44, 144 и оттуда - через диоды Д3, Д4, 1Д3, 1Д4 - в цепи коллекторов правых триодов (Т3, Т6, 1T3, 1T6) триггеров, что вызывает переключение триггеров в исходное состояние.

При отпускании кнопки Кн2 (после включения электродвигателя главного привода) нормально закрытый контакт Кн2 (20-21) замыкает цепь питания конечных выключателей КА1, КА2 и, если алюминиевый диск-экран находится в щелях этих выключателей, последние включаются.

При этом в точки 29, 129 делителей напряжения с выводов "Н” (нагрузка) KA1, КА2 подается положительное напряжение, близкое по величине к потенциалу "нуля” - происходит закрывание триодов T1,1T1. Триггеры блокировки переключаются во включенное состояние (триоды Т2, 1T2 открыты; Т3, 1Т3 - закрыты), т. к. потенциал точки 20 подается в цепи коллекторов триодов Т2, 1T2 через диоды Д1, 1Д1 и нормально закрытые контакты кнопок Кн3, Кн4 (педали П) по цепи 20-ВУ4-31-31а-33-43-47, 147 (20-ВУ5-37-В2-39-41-43-47, 147). При этом из точек 50, 150 (коллекторы закрытых триодов Т3, 1T3) отрицательное напряжение через делители R10, R11, 1R10, 1R11 подается на базы триодов Т4, 1T4, подготавливая их таким образом к открыванию.

Схема готова к работе.

Включение муфты-пресса производится нажатием кнопок Кн3, Кн4 (педали П). При этом нормально закрытые контакты кнопок (педали П) размыкаются - прерывается цепь подачи нулевого потенциала в цепь коллекторов триодов Т2, 1T2 триггеров блокировки. Замыканием нормально открытых контактов кнопок Кн3, Кн4 (педали П) эмиттеры триодов Т4, 1T4 (точки 45) соединяются с точкой 20 схемы - происходит открывание триодов Т4, 1T4 и подача через их цепи эмиттер-коллектор и разделительные диоды Д2, 1Д2 потенциала точки 20 в коллекторные цепи триодов Т5, 1T5 управляющих триггеров. Управляющие триггеры при этом переключаются во включенное состояние (триоды Т5, 1Т5 - открыты; Т6, 1Т6 - закрыты), что вызывает:

• открывание триодов Т7, 1Т7 (т. к. триоды Т6, 1Т6 закрыты и на делители R18, R19, 1R18, 1R19 поступает отрицательное напряжение);
• закрывание триодов Т8, 1Т8 (т. к. триоды T7. 1T7 открыты и на делители R22, R23, 1R22, 1R23 подается потенциал, близкий по величине к нулю);
• открывание оконечных триодов T9, 1T9 и включение вентилей ЭВ1, ЭВ2 (включение муфты пресса).

В конце хода ползуна (вверх) вырезы дисков-экранов входят в щели конечных выключателей KA1, КА2, вызывая отключение последних. При отключении KA1, КА2 положительный потенциал их выводов "Н" (соединенных с точками 29, 129 делителей напряжения) падает до величины 1..3 В. Уменьшение положительного потенциала в точках 29, 129 делителей напряжения до столь незначительной величины влечет за собой открывание триодов T1, 1T1. При этом по цепи: 20 - эмиттер T1 (1T1) - коллектор T1 (1T1)- 44 (144) - диоды Д3, Д4 (1Д3, 1Д4) потенциал точки 20 подается в коллекторные цепи левых триодов (Т3, 1T3, Т6, 1T6) триггеров, вызывая открывание этих триодов и переключение триггеров в исходное (отключенное) состояние, что приводит, в конечном счете, к закрыванию оконечных триодов T9, 1T9 и отключению вентилей ЭВ1, ЭВ2 (отключению муфты). Э. д. с. самоиндукции, возникающая на зажимах катушек вентилей (точки 65-30, 165-30) в момент их отключения, гасится на разрядных цепочках Д7-Д22-Д23, 1Д7-1Д22-1Д23, снижающих э. д. с. самоиндукции до 20..24 В и ограничивающих при этом время спадания тока в катушках вентилей до 15..20 м/с (затягивание времени спадания разрядного тока увеличивает время отключения вентилей и угол выбега кривошипного вала).

При длительном непрерывном нажатии кнопок Кн3, Кн4 (педали П) повторного включения схемы (повторного хода ползуна) не последует, т. к. триггеры после совершения хода и отключения остаются в исходном (отключенном) состоянии. Первые триггеры при этом не могут переключаться во включенное состояние, т. к. цепь 20-31 (через нормально закрытые контакты кнопок Кн3, Кн4 или педали П) разомкнута при нажатых кнопках Кн3, Кн4 (педали П). Когда блокировочные триггеры находятся в исходном состоянии (триоды Т2, 1T2 закрыты, Т3, 1Т3 - открыты), базы триодов Т4, 1T4 (точки 51, 151) имеют положительный потенциал относительно "нуля", триоды Т4, 1T4 закрыты и, несмотря на подачу "нуля" в цепи эмиттеров Т4 и 1T4 (через нормально открытые контакты нажатых кнопок Кн3, Кн4 или педали П), переключения вторых триггеров и включения схемы не происходит. Так осуществляется блокировка одиночного хода. При отпускании кнопок Кн3, Кн4 (педали П) нормально закрытыми контактами этих кнопок (педали) производится переключение блокировочных триггеров во включенное состояние и подготовка схемы к последующему включению.  

Для включения режима "Одиночный ход с блокировкой рук" на штырях вставки разъема ШР55 П31НГ3 монтируется перемычка 30-300 и подключается бесконтактный конечный выключатель КА3, Вырез в диске-экране выключателя КА3 соответствует ходу ползуна от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижнего положения, т. е. составляет примерно 180°. Таким образом, перед включением муфты, в щели выключателя КА3 находится вырез диска-экрана.

При этом триод T10 открыт (т. к. положительный потенциал, подаваемый от выключателя КА3 в точку 73 делителя напряжения R27, R28,R29 незначителен) и потенциал точки 20 по цепи: 20 - эмиттер Т10 - коллектор T10-71 - диоды Д25, Д26 подается в коллекторные цепи левых триодов Т6, 1T6 управляющих триггеров, вызывая переключение последних в отключенное состояние.

>

При включении муфты кнопками Кн3, Кн4 одновременно через диод Д14 потенциал точки 20 подается в точку 73 схемы (по цепи 20-ВУ4-31-31А-35-45-77-В2-73) для запирания триода T10. Таким образом, если оператор отпустит хотя бы одну из кнопок во время хода ползуна вниз, то триод Т10 откроется и переключит управляющие триггеры в отключенное состояние, что вызовет отключение вентилей ЭВ1, ЭВ2.

При ходе ползуна вверх кнопки Кн3, Кн4 можно отпустить, т. к. диск-экран входит в щель выключателя КА3; последний включается, в точку 73 при этом подается положительный (близкий по величине к нулевому) потенциал и триод Т10 закрывается. Отключение вентилей по циклу (перед приходом ползуна в ВМТ) осуществляется конечными выключателями KA1, КА2 в соответствии с вышеописанными для действия схемы без блокировки рук.

Режим "Одиночный ход" с подвижной защитной решеткой. Управление подвижной защитной решеткой осуществляется с помощью транзисторного блока БТ2. В блоке БТ2, как отмечалось выше, применяется панельная коммутирующая плата (аналогичная применяемой в блоке БТ1), один из каналов которой используется для управления решеткой.

Включение цепей управления подвижной решетки производится выключателем ВК6 (расположенным на блоке БТ2), переключатели ВУ и В2 находятся в положениях соответственно "Управление кнопками" (педалью) и "Одиночный ход".

При открытой подвижной решетке конечный выключатель ВК6 выключен и триод Т10 (в схеме блока БТ2) открыт, т. к. положительный потенциал, подаваемый от ВК6 в точку 105 делителя напряжения R27, R28, R29, минимален.

При этом по цепям 57, 157 потенциал точки 20 через открытый триод T10 блока БТ2 подается в коллекторные цепи триодов Т6, 1T6 блокаБТ1, фиксируя его управляющие триггеры в отключенном состоянии. Поэтому при нажатии кнопок Кн3, Кн4 включения вентилей ЭВ1, ЭВ2(муфты) не произойдет, несмотря на то, что потенциал точки 20 подан по цепи 45 к эмиттерам триодов Т4, 1T4 блока БТ1.

По цепи 45 потенциал точки 20 подается также в цепь эмиттера триода Т4 в блоке БТ2 - происходит переключение управляющего триггера (Т5, Т6) во включенное состояние и включение вентиля ЭВ3. При этом схема канала управления подвижной решеткой действует так же, как это описано выше для схемы блока БТ1 при включении вентилейЭВ1, ЭВ2 (муфты).

Подвижная защитная решетка закрывает опасную зону; при этом срабатывает конечный выключатель ВК6, в точку 105 делителя напряжения подается потенциал, близкий по величине к "нулевому”, и триод T10 закрывается. Происходит снятие потенциала ”нуля” с коллекторных цепей 57, 157 триодов Т6, 1T6 в блоке БТ1 и включение вентилей ЭВ1, ЭВ2 при нажатых кнопках Кн3, Кн4 - включается муфта, пресс совершает ход. При прохождении ползуном нижней точки срабатывает конечный выключатель КА4 и дает команду на отключение вентиля ЭВ3; действие схемы канала при этом аналогично описанному для каналов блока БТ1 (при отключении вентилей ЭВ1, ЭВ2 от команды конечных выключателей КА1, КА2).

При подъеме защитной решетки отключается конечный выключатель ВК6, но это не вызовет отключения вентилей ЭВ1, ЭВ2, т. к. по цепи 165 (с коллектора открытого триода 1T9 блока БТ1) через диод Д14 потенциал "нуля” подается в точку 105 схемы БТ2, блокируя таким образом действие конечного выключателя ВК6.

Отключение вентилей ЭВ1, ЭВ2 по циклу - перед приходом ползуна в ВМТ - осуществляется конечными выключателями KA1, КА2 так же, как это описано для режима "Одиночный ход" (без решетки).

Режим "Непрерывные хода"

В данном режиме предусматривается кнопочное управление. Переключатель режимов В2 ставится в положение "Непрерывные хода", переключатель управления ВУ - в положение "Управление кнопками".

Установка триггеров в исходное состояние при пуске электродвигателя главного привода осуществляется аналогично описанному выше для режима "Одиночный ход".

При пуске электродвигателя главного привода, через нормально закрытый контакт Р2 (68А-69) включается реле автоработы РАР, которое становится на самопитание и замыкает свои нормально открытые контакты 25-68А и 65-81, подготавливая цепь к последующему включению реле Р2.

Таким образом, конечные выключатели KA1, КА2 в данном режиме оказываются зашунтированными (цепочкой 21-В2-26-Кн5-68-68А-РАР-25--ВУ3-27-R26-Д27, Д28-29, 129), что исключает их воздействие на схему при подходе ползуна к ВМТ в конце каждого из непрерывных ходов.

Нажатием кнопок Кн3, Кн4 муфта включается длительно. При включении вентилей ЭВ1, ЭВ2 включается реле Р2, которое становится на самопитание и размыкает свой нормально закрытый контакт 68А-69.

Команда на отключение муфты дается нажатием кнопки Кн5, при этом отключается реле РАР и размыкает свой нормально открытый контакт 25-68А.

Цепочка, шунтирующая конечные выключатели KA1, КА2, оказывается разомкнутой и при следующем подходе ползуна к ВМТ срабатывание KA1, КА2 приводит к отключению муфты. Действие схемы при этом аналогично описанному для режима "Одиночный ход".

Режим "Непрерывные хода" с подвижной защитной решеткой

Выключателем В6 включаются цепи управления подвижной защитной решетки (переключатели ВУ и В2 находятся соответственно в положениях "Управление кнопками" и "Непрерывные хода").

Действие схемы при пуске от момента нажатия кнопок Кн3, Кн4 до включения муфты соответствует описанному выше для режима "Одиночный ход" с подвижной защитной решеткой, при этом сначала включается вентиль ЭВ3 - происходит закрывание зоны штампа решеткой, после чего срабатывает конечный выключатель ВК6 и включаются вентили ЭВ1, ЭВ2 (муфта).

В данном режиме действие конечного выключателя КА4, срабатывающего при каждом ходе пресса, блокируется подачей потенциала "нуля" в точку 102 схемы через замкнутый контакт РАР 20-103 (по цепочке 20-РАР-103-R30-104-Д36-102). Таким образом исключается возможность отключения вентиля ЭВ3 (открывание решетки) во время работы пресса.

Как отмечалось выше, в режиме "Непрерывные хода" действие конечных выключателей KA1, КА2 при работе пресса также блокируется(подачей потенциала "нуля" в точки 29, 129 делителей напряжения через замкнутый контакт РАР 25-68а).

При нажатии кнопки Кн5 реле РАР отключается и при следующем за этим срабатывании конечного выключателя КА4 происходит отключение вентиля ЭВ3 (открывание решетки).

Затем срабатывают конечные выключатели KA1, КА2 - отключается муфта пресса.

Режим "Толчок"

Данный режим предусматривает только кнопочное управление муфтой. Переключатель В2 ставится в положение "Толчок”, переключатель ВУ - в положение "Управление кнопками". Установка триггеров в исходное состояние при пуске двигателя главного приводе осуществляется так же, как это описано выше для режима "Одиночный ход". Кроме того, в режиме "Толчок" контактами переключателя В2 прерваны цепи 55-57, 155-157 управляющих триггеров, при этом триоды Т5, 1T5 заперты полным напряжением смещения (-6 В), приложенным к их базам. Вследствие этого, триоды Т6, 1T6 открыты, что также обеспечивает, в конечном счете, закрытое состояние оконечных триодов T9, 1T9.

Блокировочные триггеры в данном режиме принудительно установлены во включенное состояние подачей потенциала точки 20 через контакты переключателя В2 20-43 и диоды Д1, 1Д1 в коллекторные цепи триодов Т2, 1T2. Это сделано во избежание отключения первых триггеров при работе в толчковом режиме одной кнопкой при нажатой второй кнопке (что более удобно при наладке).

Действие конечных выключателей KA1, КА2, КА3 в данном режиме блокируется:

• KA1, КА2 - шунтирующей цепочкой 21-В2-25-ВУЗ-27-R26-28-Д27, Д28-29, 129;
• КА3 - контактами 20-73 переключателя В2.

Включение муфты производится нажатием кнопок Кн3, Кн4 - потенциал точки 20 по цепи 45 подается через цепи эмиттер-коллектор триодов Т4, 1T4 и диоды Д2, 1Д2 в коллекторные цепи триодов Т5, 1T5 (точки 53, 153).

Триоды Т6, 1T6 закрываются и остаются закрытыми до тех пор, пока в точки 53, 153 подается потенциал, близкий по величине к нулевому (пока нажаты кнопки Кн3, Кн4). Закрывание триодов Т6, 1T6 вызывает, как следствие, открывание оконечных триодов T9, 1T9 и включение вентилей ЭВ1, ЭВ2 (включение муфты). При отпускании любой из кнопок (Кн3, Кн4) триоды Т6, 1T6 открываются и происходит отключение вентилей ЭВ1, ЭВ2 (отключение муфты).

Режим "Ручной проворот"

Переключатель ВУ ставится в положение"Ручной проворот". При этом контактами ВУ 13-15 прерывается цепь катушки магнитного пускателя P1, контактами ВУ 24-30 подается на схему напряжение питания и контактами ВУ 20-59, 20-159 потенциал точки 20подается в коллекторные цепи триодов Т7, 1T7, что вызывает закрывание триодов Т8, 1T8, открывание оконечных триодов T9, 1T9 и включение вентилей ЭВ1, ЭВ2 (муфты пресса).

Отключение вентилей (муфты) осуществляется поворотом рукоятки переключателя ВУ в положение "Управление педалью" (или в положение“Управление кнопками"). При этом размыканием контактов ВУ прерываются цепи подачи "нулевого" потенциала в коллекторные цепи триодовТ7, 1T7 и снимается напряжение питания со схемы.

Работа с пневмосдувателем

Схема блока предусматривает работу пневмосдувателя в режимах "Одиночный ход" и "Непрерывные хода".

Для управления пневмосдувателем используется второй канал коммутирующей платы блока БТ2.

Управление пневмосдувателем осуществляется по командам бесконтактного конечного выключателя КА5.

В схеме канала пневмосдувателя согласующий элемент (на триоде 1T1) и блокировочный триггер при работе не используются и заблокированы:

• согласующий элемент - соединением точки 129 с точкой 20;
• блокировочный триггер - соединением точки 43 с точкой 20 (т. е. блокировочный триггер в данном случае принудительно установлен во включенное состояние).

Включение цепей управления пневмосдувателя производится выключателем В7, расположенным на блоке БТ2.

При каждом ходе пресса в процессе его работы срабатывает конечный выключатель КА5.

В начале хода диск-экран находится в щели конечного выключателя КА5, который при этом включен, и в точку 106 согласующего элемента (на триоде T10) подается потенциал, близкий по величине к нулевому, - триод T10 закрыт.

Перед окончанием хода (при подъеме ползуна) в цель КА4 входит вырез экрана - КА4 выключается, положительный потенциал точки 106падает до 1..3 В - происходит открывание триода T10 и подача потенциала точки 20 в цепь коллектора триода 1T5 (по цепи 20-110-71-Д26-115-1Т4-152-1Д2-153). При этом триод 1T6 закрывается, открывается триод 1T9 и включается вентиль ЭВ4 пневмосдувателя. Триод 1T6 закрыт и триод 1T9 открыт до тех пор, пока в цепь коллектора триода 1T5 подается потенциал "нуля", т. е. пока открыт триод T10 (пока в щели конечного выключателя КА4 находится вырез диска-экрана).

При входе в щель КА4 диска-экрана триод T10 закрывается и вентиль ЭВ4 пневмосдувателя отключается.

Так при каждом ходе пресса осуществляется включение и отключение вентиля ЭВ4 пневмосдувателя.

Режим "Регулировка"

Переключатель B1 ставится в положение "Регулировка", при этом контактами B1-4 прерывается цепь включения электродвигателя главного привода.

Таким образом, в данном режиме исключается возможность пуска главного двигателя.

Блокировки

Схема блока предусматривает наличие следующих блокировочных связей в электрооборудовании управляемой машины:

1. Блокировка сдвоенного воздухораспределителя, обеспечивающая отключение электродвигателя привода и муфты пресса при срабатывании пневмоблокировки воздухораспределителя (в случае нарушения согласованной работы вентилей) или при залегании одного из пневмоклапанов, осуществляется нормально закрытыми контактами 3-5, 5-7 микропереключателей ВК3, ВК5 (один из указанных микропереключателей при этом срабатывает и отключает схему).
2. Блокировка, исключающая возможность включения муфты пресса при работе педалью с открытой рабочей зоной, осуществляется нормально открытым контактом 39-41 конечного выключателя ВК4, прерывающим цепь электропедали П при открытой защитной решетке (конечный выключатель ВК4 при этом не нажат). При работе педалью включение муфты пресса возможно только при закрытой защитной решетке (конечный выключатель ВК4 нажат).
3. Блокировка, исключающая возможность включения электродвигателя и муфты пресса при открытой дверке станины, осуществляется нормально открытым контактом 7-9 конечного выключателя ВК7, который при открывании дверки станины освобождается от нажатия и прерывает цепь катушки магнитного пускателя P1.
4. Блокировка, не допускающая работу машины при пониженном давлении в пневмомагистрали, осуществляется нормально открытым контактом 1-3 реле давления РД.

При падении давления воздуха в пневмосистеме срабатывает реле давления и размыканием своего нормально открытого контакта 1-3 прерывает цепь катушки магнитного пускателя P1.

Кроме перечисленных блокировок, в электрооборудовании управляемой блоком машины могут быть введены необходимые дополнительные блокировочные связи, например, блокировка фиксаторов, осуществляемая контактами конечного выключателя фиксаторов, подключаемыми в цепь "Общий стоп”, последовательно с контактами других аппаратов.

В блоке применена блокировка, обеспечивающая отключение вводного автомата при открывании дверей блока. Эта блокировка осуществляется по цепям C1-C73, C1-C75, включенным последовательно с катушкой дистанционного расцепителя вводного автомата AB1.

Для обеспечения возможности наладки схемы квалифицированным электротехническим персоналом, предусмотрена возможность отключения указанной блокировки выключателем.

Защита

Защита электрооборудования машины и блока от токов короткого замыкания осуществляется автоматическими выключателями AB1, АВ2 и плавкими предохранителями Пр-Пр6.

Защита электродвигателей M1 и М3 от перегрузки осуществляется с помощью тепловых реле PT1, РТ2.

Минимальная защита электросхемы осуществляется магнитным пускателем K1.

Техника безопасности

В схеме и конструкции блока управления учтены повышенные требования ТУ безопасности к электрооборудованию кузнечно-прессовых машин:

1. Бесконтактная схема блока выполнена дублированной.
2. Бесконтактная дублированная схема блока рассчитана для работы со сдвоенным воздухораспределителем (на вентилях ВВ-32), снабженным пневматической блокировкой, допускающей включение муфты только при согласованной (одновременной) работе вентилей.

При возникновении неисправности в одном из каналов схемы блока согласованная работа каналов нарушается. Например, при выходе из строя триода Т7 (вследствие пробоя), оконечный триод T9 при отключении схемы (в конце одиночного хода) остается открытым, а вентиль ЭВ1 - включенным. Второй (исправный) канал при этом будет функционировать нормально и вентиль ЭВ2 отключится. В данном случае согласованная работа вентилей нарушается и начинает действовать пневматическая блокировка сдвоенного воздухораспределителя - доступ сжатого воздуха в полость муфты перекрывается, включается тормоз. При этом коромысло воздухораспределителя воздействует на один из микропереключателей ВК3, ВК5, что вызывает отключение электродвигателя главного привода и муфты.

Таким образом исключается возможность сдваивания ходов при выходе из строя какого-либо элемента схемы блока.

1. Схема блока (управление муфтой-тормозом) рассчитана для работы от двух бесконтактных конечных выключателей, действующих при отключении схемы независимо друг от друга.
2. Рукоятка привода вводного автоматического выключателя, запоры дверей блока и дверка ниши с переключателями режимов снабжены замками, запираемыми на ключ.
3. Блок управления имеет блокировку, обеспечивающую отключение вводного автоматического выключателя при открывании дверей блока.
4. В блоке установлены сигнализаторы напряжения, сигнализиру-ющие наличие напряжения на аппаратуре блока при открытых дверях блока.

Подготовка блока к работе

После распаковки блок необходимо осмотреть, проверить отсутствие механических повреждений, визуально проверить целость электрического монтажа внутри блока.

После установки блок следует заземлить и провести подключение проводов сетевого ввода, нейтрали и заземляющего провода к вводному клеммнику.

Распайка проводов, подходящих от машины, производится на вставках разъемов ШР55 П31НГ3 и ШР60 П31НГ1.

Провода от электродвигателя главного привода с заземляющим проводом подключаются к клеммнику, расположенному с левой стороны блока.

Распайка проводов, подходящих к блоку от устройства механизации, производится на вставке разъема ШР55 П23НГ1.

После проверки правильности подпайки проводов от пресса к вставкам разъемов включением вставок в гнезда колодок указанных разъемов (в дне блока) произвести подключение к блоку магистралей от машины.

Уставку теплового реле пускателя ПА412 (ПА512) необходимо отрегулировать в соответствии с номинальным током установленного на машине электродвигателя главного привода.

При неодновременном отключении вентилей ВВ-32 (или клапанов воздухораспределителя) в конце хода отключение муфты-тормоза сопровожается отключением электродвигателя главного привода из-за срабатывания пневмо-блокировки, воздействующей при этом на микропереключатели ВК3, ВК5.

В этом случае необходимо регулировкой дисков-экранов конечных выключателей KA1, КА2 добиться одновременного срабатывания вентилей ВВ-32 (клапанов) при отключении.

Обычно практически достаточно бывает установить диски на глаз так, чтобы положение их вырезов по отношению к конечным выключателям KA1, КА2 было одинаковым. Но в некоторых случаях при разных собственных временах, срабатывания вентилей (или клапанов) может возникнуть необходимость в дополнительной подрегулировке одного из дисков относительно другого (на опережение или на отставание в срабатывании) в пределах 10-15°.

В таком случае опытным путем находится оптимальное положение одного диска относительно другого, при котором вентили (или клапаны) при отключении срабатывают одновременно.  

Бесконтактные конечные выключателя БВК

Бесконтактные конечные выключателя БВК (рис. 3, 4, 5, 6) не входят в состав блока, но принцип их действия приводится ниже для пояснения действия бесконтактной схемы.

В основу схемы БВК-24 положен релаксационный генератор с трансформаторной обратной связью на одном мощном триоде V, находящийся в заторможенном состоянии. Чувствительным элементом является трансформатордатчик. Он состоит из трех обмоток:

• Wк контурная (первичная) обмотка, включенная в цепь коллектора;
• Wпс обмотка положительной обратной связи;
• Wос обмотка отрицательной обратной связи.

Обмотки Wк и Wпс расположены на одном сердечнике СБН28, обмотка Wос на другом таком же сердечнике. Оба сердечника расположены друг против друга по обе стороны щели БВК-24.

Соотношение витков в обмотках выбрано таким, что при отсутствии экрана между сердечниками суммарный коэффициент обратной связи имеет отрицательное значение. Это препятствует возникновению автоколебаний в контуре (генератор заторможен). При введении экрана между катушками (в щель БВК-24) коэффициент связи между контурной катушкой и катушкой отрицательной обратной связи уменьшается. Суммарный коэффициент обратной связи становится положительным и достигает значения, при котором в генераторе начинаются устойчивые релаксационные автоколебания. Они продолжаются до тех пор, пока экран находится между сердечниками.

С момента возникновения автоколебаний к сопротивлению нагрузки за счет фильтрующего действия конденсатора С3 прикладывается постоянное напряжение с небольшими пульсациями, почти равное напряжению источника питания. При вводе экрана в щель возникают автоколебания. Транзистор V открывается. Выходное напряжение относительно эмиттера не превышает 3 В. При выводе экрана из щели происходит срыв автоколебаний. Транзистор V почти полностью заперт. Величина выходного напряжения относительно эмиттера не ниже 18 В.

Бесконтактные конечные выключателя БВК

Бесконтактные конечные выключателя БВК. Смотреть в увеличенном масштабе

Рис. 4. Вариант 1 установки бесконтактных конечных выключателей БВК-24 для прессов с блокировкой рук (на этом рисунке, а также на рис.5 и 6 диски показаны в положении, которое они занимают после окончания хода и останова ползуна):

• I дискэкран;
• II угол выбега;
• III ось эксцентрикового вала;
• SQ1, SQ2 бесконтактные выключатели останова пресса в ВМТ;
• SQ3 бесконтактный выключатель блокировки рук;
• SQ4 бесконтактный выключатель управления средствами механизации.

Примечание. Возможна поставка блока БУБ1А с управлением счетчиком числа ходов пресса и блоком управления системой жидкой импульсной смазкой, управляемыми от SQ3

Рис. 5. Вариант 2 установки бесконтактных конечных выключателей БЕК24 для прессов с блокировкой рук:

• I дискэкран;
• II угол выбега;
• III ось эксцентрикового вала;
• SQ1, SQ2 бесконтактные выключатели останова пресса в ВМТ;
• SQ3 бесконтактный выключатель блокировки рук узлом управления счетчиком числа ходов, управления блоком управления жидкой импульсной смазкой;
• SQ4 бесконтактный выключатель управления узлом контроля тормозного пути;
• SQ5 бесконтактный выключатель управления средствами механизации.

Рис. 6. Вариант 3 установки бесконтактных конечных выключателей БВК-24 для прессов с блокировкой рук:

• I дискэкран;
• II угол выбега;
• III ось эксцентрикового вала;
• SQ2, SQI бесконтактные конечные выключатели останова пресса в ВМТ;
• SQ3 бесконтактный выключатель блокировки рук, управления счетчиком числа ходов, управление блоком управления жидкой импульсной смазкой;
• SQ4 бесконтактный выключатель управления узлом контроля тормозного пути;
• SQ5 резервный бесконтактный выключатель;
• SQ6 бесконтактный выключатель управления средствами механизации.

Читайте также: Заводы производители КПО в России

КД2122 Пресс кривошипный простого действия открытый ненаклоняемый. Видеоролик.

Связанные ссылки. Дополнительная информация