Z型搖臂鉆床電氣控制線路

1、3.5 Z35型搖臂鉆床電氣控制線路Z35型搖臂鉆床電氣控制線路如圖3.18所示.1主電路Z35型搖臂鉆床有 4臺電動機.即主軸電動機 M2、搖臂升降電動機 M3、立柱夾緊與松開電動機 M4及冷卻泵電動機 M1.為滿足攻螺紋工序，要求主軸能實現(xiàn)正反轉，而主軸 電動機M2只能正轉，主軸地正反轉是采用摩擦離合器來實現(xiàn)地1M1 斡p上層*|亠.1車4 1 1 tl申出ZUpi1 n和眉1 It-J1J1*10III)3.18圖Z35型搖臂鉆床電氣控制線路搖臂升降電動機能正反轉控制，當搖臂上升（或下降 到達預定地位置時，搖臂能在電氣和機械夾緊裝置地控制下，自動夾緊在外立柱上.搖臂地套筒部分與外立柱是滑

2、動配合 ，通過傳動絲杠，搖臂可沿著外立柱上下移動 ， 但不能作相對回轉運動，而搖臂與外立柱可以一起相對內立柱作360。地回轉運動.外立柱地夾緊、放松是由立柱夾緊放松電動機M4地正反轉并通過液壓裝置來進行地 .冷卻泵電動機M1供給鉆削時所需地冷卻液.2控制電路主軸電動機 M2和搖臂升降電動機 M3采用十字開關 SA進行操作，十字開關地塑料蓋 板上有一個十字形地孔槽.根據(jù)工作需要可將操作手柄分別扳在孔槽內5個不同地位置上即左、右、上、下和中間5個位置.在蓋板槽孔地左、右、上、下4個位置地后面分別裝有一個微動開關，當操作手柄分別扳到這4個位置時，便相應壓下后面地微動開關，其動$6 合觸點閉合而接通所

3、需地電路.操作手柄每次只能扳在一個位置上，亦即4個微動開關只能有一個被壓而接通，其余仍處于斷開狀態(tài).當手柄處于中間位置時，4個微動開關都不 受壓，全部處于斷開狀態(tài).圖3.18中用小黑圓點分別表示十字開關SA地4個位置.(1主軸電動機 M2地控制：將十字開關 SA扳在左邊地位置，這時SA僅有左面地觸 點閉合，使零壓繼電器 KA地線圈得電吸合，KA地動斷觸點閉合自鎖.再將十字開關 SA 扳到右邊位置，僅使SA右面地觸點閉合，接觸器KM1地線圈得電吸合，KM1主觸點閉 合，主軸電動機 M2通電運轉，鉆床主軸地旋轉方向由主軸箱上地摩擦離合器手柄所扳地 位置決定將十字開關SA地手柄扳回中間位置，觸點全部

4、斷開，接觸器KM1線圈失電釋 放,主軸停止轉動.(2搖臂升降電動機 M3地控制：當鉆頭與工件地相對高低位置不適合時，可通過搖臂地升高或降低來調整，搖臂地升降是由電氣和機械傳動聯(lián)合控制地，能自動完成從松開搖臂到搖臂上升(或下降 再夾緊搖臂地過程.Z35型搖臂鉆床所采用地搖臂升降及夾緊地電氣 和機械傳動地原理如圖3.19所示.(a電氣原理圖圖3.19搖臂升降及夾緊地原理圖(b機械原理圖如果要搖臂上升，就將十字開關 SA扳到"上"地位置,壓下SA上面地動合觸點閉合 接觸器KM2線圈得電吸合,KM2地主觸點閉合，電動機M3通電正轉.因為搖臂上升前 還被夾緊在外立柱上，所以電動機 M

5、3剛啟動時，搖臂不會立即上升，而是通過兩對減速 齒輪帶動升降絲桿 1轉動；開始時因為螺母2未被鍵4鎖住，因此絲桿1只帶動螺母2起空轉，搖臂不能上升，只是輔助螺母3帶著鍵4沿絲桿向上移動，推動撥叉5,帶動扇 形壓緊板6,使夾緊杠桿把搖臂松開.在撥叉5轉動地同時，齒條8帶動齒輪9轉動,使 連接在齒輪9上地鼓形轉換開關 SQ2-2閉合,鼓形開關如圖3.20所示，為搖臂上升后地夾 緊作好準備.當輔助螺母3帶著鍵4上升到螺母2與搖臂7鎖緊地位置時，螺母2帶動搖 臂7上升，當搖臂上升到所需地位置時，將十字開關SA扳到中間位置，SA上面觸點復位斷開電路，接觸器KM2線圈失電釋放，電動機M3斷電停轉，搖臂也停

6、止上升.因為搖臂 松開時，鼓形轉換開關上地動合觸點SQ2-2已閉合，所以當接觸器 KM2地動斷連鎖觸點恢復閉合時，接觸器KM3地線圈立即得電吸合，KM3地主觸點閉合，電動機M3通電反 轉，升降絲桿1也反轉,輔助螺母3便帶動鍵4沿絲桿1向下移動，輔助螺母3又推動撥 叉5,并帶動扇形壓緊板 6使夾緊杠桿把搖臂夾緊；與此同時，齒條8帶動齒輪9恢復到原來地位置，鼓形轉換開關上地動合觸點QS2-2斷開，使接觸器 KM3線圈失電釋放、電動機M3停轉.要求搖臂下降，可將十字開關SA扳到"下"地位置，于是SA下面地動合觸點閉合， 接觸器KM3線圈得電吸合，電動機M3通電起動反轉，絲桿1也反

7、向旋轉，輔助螺母3帶 著鍵4沿絲桿1向下移動，同時推動撥叉5并帶動扇形壓緊板 6使夾緊杠桿把搖臂放松， 同時扇形齒條8帶動齒輪9使鼓形轉換開關上地 SB2地另一副動合觸點 KM2 -1閉合，為 搖臂下降后地夾緊動作作好準備.當鍵4下降至螺母2與搖臂7鎖緊地位置時，螺母2帶動搖臂7下降，當搖臂下降到所需位置時，將十字開關扳回到中間位置，其他動作與上升地動作相似.要求搖臂上升或下降時不致超出允許地終端極限位置，故在搖臂上升或下降地控制電路中分別串入行程開關SQ1和SQ3作為終端保護.圖3.20 鼓形轉換開關4動觸點；2動合靜觸點；SQ2-23 動斷觸點；SQ2-1 5轉鼓；6轉軸(3立柱地夾緊與松

8、開電動機M4地控制：當需要搖臂繞內立柱轉動時，應先按下SB1,使接觸器KM4線圈得電吸合，電動機M4啟動運轉，并通過齒式離合器帶動齒式液壓泵旋 轉，送岀高壓油，經(jīng)油路系統(tǒng)和機械傳動機構將外立柱松開；然后松開按鈕SB1,接觸器KM4線圈失電釋放，電動機M4斷電停轉.此時可用人力推動搖臂和外立柱繞內立柱作所 需地轉動；當轉到預定地位置時，再按下按鈕SB2,接觸器KM5線圈得電吸合,KM5主觸點閉合，電動機M4啟動反轉，在液壓系統(tǒng)地推動下，將外立柱夾緊；然后松開 SB2, 接觸器KM5線圈失電釋放，電動機M4斷電停轉，整個搖臂放松一繞外立柱轉動一夾緊過 程結束.線路中零壓繼電器 KA地作用是當供電線

9、路斷電時，KA線圈失電釋放，KA地動合觸點斷開，使整個控制電路斷電；當電路恢復供電時，控制電路仍然斷開，必須再次將十字開關SA扳至"左"地位置，使KA線圈重新得電，KA動合觸點閉合，然后才能操作控制 電路，也就是說零壓保護繼電器地動合觸點起到接觸器地自鎖觸點地作用(4冷卻泵電動機 M1地控制：冷卻泵電動機由轉換開關QS2直接控制.(5照明電路：變壓器 TC將380V電壓降到110V,供給控制電路，并輸岀24V電壓 供低壓照明燈使用.$8 4.常見故障(1所有電動機都不能啟動：當發(fā)現(xiàn)該機床地所有電動機都不能正常啟動時，一般可以斷定故障發(fā)生在電氣線路地公共部分.可按下述步驟來檢

10、查. 在電氣箱內檢查從匯流環(huán) YG引入電氣箱地三相電源是否正常 ，如發(fā)現(xiàn)三相電源有 缺相或其他故障現(xiàn)象，則應在立柱下端配電盤處，檢查引入機床電源隔離開關 Q1處地電 源是否正常，并查看匯流環(huán)YG地接觸點是否良好. 檢查熔斷器FU1并確定FU1地熔體是否熔斷. 控制變壓器TC地一次側、二次側繞組地電壓是否正常，如一次側繞組地電壓不正常則應檢查變壓器地接線有否松動；如果一次側繞組兩端地電壓正常，而二次側繞組電壓不正常,則應檢查變壓器輸岀110V端繞組是否斷路或短路，同時應檢查熔斷器 FU4是否熔斷. 如上述檢查都正常，則可依次檢查熱繼電器FR地動斷觸點、十字開關SA內地微動開關地動合觸點及零壓繼電

11、器KA線圈連接線地接觸是否良好，有無斷路故障等.(2主軸電動機M2地故障. 主軸電動機 M2不能啟動：若接觸器KM1已得電吸合，但主軸電動機 M2仍不能啟動旋轉可檢查接觸器 KM1地3個主觸點接觸是否正常，連接電動機地導線是否脫落 或松動.若接觸器KM1不動作，則首先檢查熔斷器FU2和FU4地熔體是否熔斷 撚后檢查熱繼電器FR是否已動作，其動斷觸點地接觸是否良好，十字開關SA地觸點接觸是否良好,接觸器KM1地線圈接線頭有否松脫；有時因為供電電壓過低，使零壓繼電器KA或接觸器KM1不能吸合. 主軸電動機 M2不能停轉：當把十字開關SA扳到"中間"停止位置時，主軸電動機M2仍不

12、能停轉，這種故障多數(shù)是因為接觸器KM1地主觸點發(fā)生熔焊所造成地.這時應立即斷開電源隔離開關Q1,才能使電動機 M2停轉，已熔焊地主觸點要更換；同時必須找岀發(fā)生觸點熔焊地原因，徹底排除故障后才能重新啟動電動機M2.(3搖臂升降運動地故障：Z35搖臂鉆床地升降運動是借助電氣、機械傳動地緊密配合來實現(xiàn)地.因此在檢修時既要注意電氣控制部分，又要注意機械部分地協(xié)調 . 搖臂升降電動機 M3某個方向不能啟動：電動機M3只有一個方向能正常運轉，這一故障一般是岀在該故障方向地控制線路或供給電動機M3電源地接觸器上.例如電動機M3帶動搖臂上升方向有故障時，接觸器KM2不吸合，此時可依次檢查十字開關SA上面地觸點

13、、行程開關 SB1地動斷觸點、接觸器 KM3地動斷連鎖觸點以及接觸器KM2地線圈和連接導線等有否斷路故障；如接觸器KM2能動作吸合，則應檢查其主觸點地接觸是否良好 搖臂上升(或下降 夾緊后，電動機M3仍正反轉重復不停：這種故障地原因是鼓形轉換開關上SQ2地兩個動合靜觸點地位置調整不當，使它們不能及時分斷引起地.鼓形轉換開關地結構及工作原理如圖3.21所示.圖中1和4是兩塊隨轉鼓5一起轉動地動觸點，當搖臂不作升降運動時，要求兩個動合靜觸點 3和2正好處于兩塊動觸點1和4之間地位置，使SQ2-1和SQ2-2都處于斷開狀態(tài) 0,如轉軸受外力地作用使轉鼓沿順時針方向轉過一個角度，則下面地一個動合靜觸點

14、SQ2-2接通；若鼓形轉換開關沿逆時針方向轉過一個角度，則上面地一個動合靜觸點SQ2-1接通.因為動觸點1和4地相對位置，決定了轉動到兩個動合靜觸點接通地角度值，所以鼓形轉換開關 SQ2地分斷是使搖臂升降與松緊地關鍵，如果動觸點1和4地位置調整得太近，就會出現(xiàn)上述故障.當搖臂上升到預定位置時 ， 將十字開關SA扳回中間位置，接觸器KM2線圈就失電釋放，因為SQ2-2在搖臂松開時 已接通，故接觸器KM3線圈得電吸合，電動機M3反轉,通過夾緊機構把搖臂夾緊；同時 齒條8帶動齒輪9復原，齒輪9帶動鼓形轉換開關逆時針旋轉一個角度，使SQ2-2離開動觸點4處于斷開狀態(tài)，而電動機M3及機械部分裝置因慣性仍

15、在繼續(xù)轉動，此時因為動觸點1和4間調整得太近，鼓形轉換開關轉過中間地切斷位置，使動觸點又同SQ2-1接通，導致接觸器KM2再次得電吸合，使電動機M3又正轉啟動；如此循環(huán)，造成電動機M3正 反轉重復運轉，使搖臂夾緊和放松動作也重復不停 搖臂升降后不能充分夾緊：原因之一是鼓形轉換開關上壓緊動觸點地螺釘松動，造成動觸點1或4地位置偏移.在正常情況下，當搖臂放松后，上升到所需地位置，將十字開關SA扳到中間位置時,SQ2-2應早已接通，使接觸器KM3得電吸合，使搖臂夾緊.現(xiàn) 因動觸點4位置偏移，使SQ2-2未按規(guī)定位置閉合，造成KM3不能按時動作，電動機M3 也就不啟動反轉進行夾緊，故搖臂仍處于放松狀態(tài)

16、.若搖臂上升完畢沒有夾緊作用，而下降完畢卻有夾緊作用，這是因為動觸點4和靜觸 點SQ2-2地故障.反之是動觸點1和靜觸點SQ2-1地故障.另外鼓形轉換開關上地動靜觸 點發(fā)生彎扭、磨損、接觸不良或兩個動合靜觸點過早分斷，也會使搖臂不能充分夾緊 .另一個原因是當鼓形轉換開關和連同它地傳動齒輪在檢修安裝時，沒有注意到鼓形轉換開關上地兩個動合觸點地原始位置與夾緊裝置地協(xié)調配合，就起不到夾緊作用.例如在安裝帶動鼓形開關地齒輪 9時,因為把它與扇形齒條 8地嚙合偏移了 3個齒，這就造成搖臂夾緊 機構在沒有到夾緊位置（或超過夾緊位置 ,即在離夾緊位置尚有3個齒距處便停止運動.搖臂若不完全夾緊，會造成鉆削地工

17、件精度達不到規(guī)定. 搖臂上升（或下降 后不能按需要停止：這種故障也是因為鼓形轉換開關地動觸點1或4地位置調整不當而造成地 .例如當把十字開關 SA扳到上面位置時，接觸器KM2得電 動作,電動機M3啟動正轉，搖臂地夾緊裝置放松，搖臂上升，這時SQ2-1應該接通，但因為鼓形轉換開關地起始位置未調整好，反而將SQ2-1接通，結果當把十字開關 SA扳到中間位置時，不能切斷接觸器 KM2線圈電路，上升運動就不能停止，甚至上升到極限位置， 終端位置開關SB1也不能將該電路切斷.發(fā)生這種故障是很危險地，可能引起機床運動部 件與已裝夾地工件相撞，此時必須立即切斷電源總開關QS1,使搖臂地上升移動立即停止.由此可見，檢修時在對機械部分調整好之后，應對行程開