CS233404B1 - Zapojeni asynchronního elektromotoru - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zapojení asynchronního elektromotoru pro hlavní pohon obrábScího 5troje, napájeného z třífázová sítS, umožňujícího kromě své hlavní funkce také pootáčení ozubených převodů za účelem dořezování rychlostí otáček vřetena, posuvů a jemná pootáčaní vřetene za účelem jeho polohování. Řešeným problémem je dořezování rychlostí otáček vřetena a posuvů v případech, kdy přesouvaná ozubená kola do sebe nezapadnou. úloha je vyřjSena zapojením podle vynálezu, které umožňuje doředit pomocí hlavního asynchronního elektromotoru, a to jeho krátkodobými sepnutími. Zapojení obsahuje dvojici stykačů, provádějící zapojení do trojúhelníků a dvojici stykačů pro opačný běh, provádějící zapojení do hvězdy. K zapojení do hvSzdy je alternativnS přiřazen dalSí stykač, za nímž je do série zapojena v jedné fázi tlumivka. Podle jiné β varianty je k tlumivce peralelnS zapojena přes spínací prvky nejménS jedna dalSí tlumivka. Podle dalSí varianty je k tlumivce do Série zapojena nejménS jedna dalSí S tlumivka, přemoetSná vždy spínacím prvkem.

Description

Vynález se týká zapojení asynchronního elektromotoru pro hlavní pohon stroje, zejména obráběcího stroje, napájeného z třífázové sítě, umožňujícího pootáčení ozubených převodů krátkodobými sepnutími za účelem dořazování rychlostí otáček vřetena, posuvů Si jemné pootáčení vřetena za účelem jeho polohování.

Při řazení rychlostí otáček vřetene e posuvů u obráběcích strojů, např. radiálních vrtaček, vyvrtávaček atd., se vyskytuje potíž v tom, že přesouvaná ozubená kola ne vždy do sebe zapadnou, nýbrž na sebe narazí a k zařazení nedojde. U konvenčních strojů se v takovém připadá provádí dořazení tak, že se pootáčí ručné vřetenem tek dlouho, dokud se ozubená kola do sebe nezasunou. Dalěí známý způsob je krátkodobá zapnutí elektromotoru vřetena, což véak není spolehlivé a neposkytuje jistotu zařazení. U moderních obráběcích strojů, zejména automaticky ovládaných, např. číslicové řízených, věak nelze uvedené způsoby dořazování použít. Problém se zde řeéí samostatnými malými elektromotory, jež pootáčejí vřeteno obvykle přes šnekový převod a hydraulickou Si elektromagnetickou spojku. Véechny tři způsoby dořezování mají své nevýhody. První je pracný a zdlouhavý, druhý nespolehlivý a třetí je náročný finančně i pokud jde o prostor obráběcího stroje.

Nedostatky stávajících řeěení se do značné míry odstraňují zapojením asynchronního motoru pro pohon vřetena podle vynálezu, umožňujícím pootáčet ozubenými převody nebo vřetenem krátkodobými sepnutími, obsahujícím dvojici stykačů provádějící zapojení do trojúhelníku a dvojici stykačů pro opačný běh provádějící zapojení do hvězdy, k níž je přiřazen alternativně dalěí stykač, za nímž je do série zapojena v jedné fázi tlumivka. Podle jiného provedení je k tlumivce paralelně zapojena přes spínací prvky nejméně jedna dalěí tlumivka. Podle dalěího provedení je k tlumivce do série zapojena nejméně jedna dalěí tlumivka, přemostěná vždy spínacím prvkem.

Podstatnou .výhodou zapojení podle vynálezu je využití hlavního elektromotoru pro pracovní pohon vřetena zároveň pro dořazování rychlostí otáček, posuvů Si polohování vřetena. Dořazování se provádí automaticky tak, že se po předvolení otáčkového stupně a stlačení řadicí páky automaticky pootáčí vřeteno opakovanými krátkodobými intervalovými impulsy tak dlouho, dokud není zařazeno Si dokud není polohované vřeteno v požadované poloze. Takto prováděné řazení rychlostí a polohování vřetena nevyžaduje fyzickou námahu, nepotřebuje pomocný elektromotor Si přídavná zařízení, je naprosto bezpečné, spolehlivé a přitom velmi levné.

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na přiložených výkresech, z nichž obr. 1 představuje schéma zapojení asynchronního elektromotoru s jednou tlumivkou v jedné fázi, obr. 2 je schéma zapojení s dvěma tlumivkami v jedné fázi, vůči sobě paralelně zapojenými přes stykač a obr. 3 je schéma zapojeni s dvěma tlumivkami v jedné fázi, zapojenými do série, z nichž druhá tlumivka je přemostěna stykačem.

Asynchronní elektromotor Mg, jehož se týkají tři schémata zapojení podle obr. 1,2 a 3, je určen pro pohon vřetena obráběcího stroje. U věech tří schémat je elektromotor Mg napájen z třífázové sítě přes pojistky F2: Dvojice stykačů £g a KS provádí zapojení elektromotoru Mg do trojúhelníku a druhá dvojice stykačů K3 a Kč provádí jeho zapojení do hvězdy pro opačný běh tím, že stykač Kč propojuje svorky g£, gg a gg. K těmto dvěma dvojicím sty- ·>

kačů Kg, KS a K3. Kč je přiřazen dBlěi stykač Kg, který vytváří alternativně se stykačem Kč zapojení elektromotoru M2 do hvězdy. Od stykače Kg jdou dvě fáze přímo na svorky gg a gi elektromotoru Jíg. U první varianty podle obr. 1 je v třetí fázi mezi stykačem K7 a svorkou u & zařazena do série tlumivka Lg. U druhé varianty podle obr. 2 je k této tlumivce Lg paralelně zapojena přes stykač Kgg tlumivka 14- u třetí varianty podle obr. 3 je k tlumivce Lg zapojena do série tlumivka L4. přemostěné stykačem K19.

Popsané zapojení elektromotoru M2 umožňuje jednak normální pohon vřetena a jednak jemné pootáčení ozubených převodů krátkodobými sepnutími za účelem dořazování rychlostí nebo jemné pootáčení vřetena za účelem jeho polohování. Pro normální pohon vřetena směrem doprava ae používá sepnuti stykačů ££ a Kg. Pro reverzaci otáček, např. při řezáni závitů, ae používá sepnuti druhé dvojice stykačů, totiž K3 a K6. Pro krátkodobá sepnuti za zmíněným účelem pootáčení se používají stykače K7 a Kg, jež spínají opakované tak dlouho, dokud ozubená kola do sebe nezapadnou a řazeni není ukončeno nebo dokud není při polohování dosaženo požadované polohy'vřetena. Impulsy ke krátkodobému spínáni se provádějí známým způsobem bu3to z programu řídicího NC systému, nebo z neznázorněného klopného obvodu.

Doba, po kterou je sepnuto, a délka intervalu mezi sepnutími jsou seřiditelné známými prostředky. Pootáčecl funkce hlavního elektromotoru M2 pro pohon vřetena je umožněna proto, Že popsaným zapojením pomoci stykačů K7 a Kg je dosaženo podstatného sníženi záběrového momentu. Fři použiti plného záběrového momentu by dořazovánl rychlostí krátkodobými sepnutími bylo jednak naprosto nespolehlivé a jednak by docházelo k velkým rázům při pootáčení ozubených kol, jež by se tím poškozovala· Zatímco zapojeni podle obr. 1 připouští při sepnutí stykačů K7 a K6 pouze jednu variantu velikosti záběřového momentu, umožňuji zapojeni podle obr. 2 a 3 po dvou variantách. V obou posledních případech jde proud buS přes jednu, nebo přes dvě tlumivky L3. L4. Zvýšením počtu tlumivek, zapojených obdobným způsobem, jak je znázorněno na obr. 2 a 3, je možno dosáhnout zvýšeni počtu variant velikosti záběrového momentu. Sled impulsů pro spínání odlišných variant velikosti záběrového momentu je možno naprogramovat známým způsobem podle okolnosti a potřeby, jež je dána cílem dosáhnout co nejdříve dořazenl rychlosti či pootáčení vřetena do požadované polohy* Okolnostmi, jež ovlivňuji volbu impulsů a jejich sled, mohou být např. velikost rychlostní skříně nebo počet řazených ozubených kol. Obvykle se voli jako první impuls s menším.záběrovým momentem může však tomu být podle daných podmínek i naopak.

Claims (3)

1. Zapojeni asynchronního elektromotoru pro pohon stroje, zejména pohon vřetena obráběcího stroje napájeného z třífázové sítě, použitelné pro pootáčení ozubených převodů nebo pootáčení vřetena krátkodobými sepnutími, obsahující dvojici stykačů zapojených do trojúhel nika a dvojici stykačů pro opačný běh, zapojených do hvězdy, vyznačené tlm, že k oběma dvojicím stykačů (K2, K5 a K3, K6) je přiřazen dalěí stykač (K7), za nimž je do série zapojena v jedné fázi tlumivka (L3).

2. Zapojeni podle bodu 1, vyznačené tlm, že k tlumivce (L3) je paralelně zapojena přes spínací prvky (K18) nejméně jedna další tlumivka (L4).

3. Zapojeni podle bodu 1 , vyznačené tím, že k tlumivce (L3) je do série zapojena nejmé' ně jedna další tlumivka (L4), přemostěná vždy spínacím prvkem (K19).

3 výkresy