Электропривод на швейных машинах

Электрическая схема управления прессом ПВГ-8-2-0

Электрооборудование пресса, размещенное в шкафу управления и на прессе, включает в себя электродвигатели привода гидронасоса и регулировки ударника по высоте, электромагнит золотника, панель управления, кнопки включения, сигнальную лампу, технологический контакт для работы на неметаллической плитке, розетки штепсельные.

При нажатии на кнопку S3 (автоматический выключатель S1 включен) включается магнитный пускатель К1 (рис.2), который самоблокируется контактом К1.1, а контактами К1.2 включает электродвигатель М1 гидронасоса и одновременно подает напряжение в остальную часть схемы через контакт К1.3. Со вторичной обмотки трансформатор Т напряжения подается на выпрямительный мост VD, питающий каскад запуска и отключения пресса. Сигнальная лампа EL загорается, сигнализируя о готовности пресса к работе. Масло насосом 21 (рис.3) подается по трубопроводу 19 через золотник 18 и трубопровод 14 в цилиндр 12 (отвод ударника 9), пройдя через который масло по трубопроводу 11 идет на слив в бак 13. Насос работает в холостом режиме.

После установки резака на раскраиваемом материале работница обеими руками нажимает одновременно ладонные кнопки S6 и S7, включается одна из катушек реле K4 (реле К4 имеет две катушки, включенные так, что их ЭДС направлены друг против друга). Контакты К4.1 и К4.2 замыкаются, напряжение через диод VD1 по цепочке S6-S7-VA-VD1-R1-K4.1-K4.2 подается на управляющий электрод тиристора VD3 и открывает его. Происходит полупериодное включение электромагнита VA по цепи S6-S7-VA-VD3-(R2-R3). Второе полупериодное включение электромагнита VA по цепи S6-S7-VA-VD4-(R2-R3) осуществляется при подаче напряжения на управляющий электрод тиристора VD4 через диод VD2.

Таким образом электромагнит получает питание переменным током напряжением 220 В и, срабатывая, переключает золотник 18 в положение, при котором масло от насоса поступает через трубопровод 3, золотник 2 и трубопровод 5 в цилиндр 7 подвода ударника. Плавающий поршень 6 перемещает рейку 8 вправо, обеспечивая поворот ударника в рабочее положение. Плавающий поршень 10 цилиндра 12 отвода ударника при этом вытесняет масло из цилиндра по трубопроводу 14 через золотник 18 в бак. После окончания подвода ударника масло через открывшееся отверстие в цилиндре 7 по трубопроводу 4 подается к золотника 2 и переключает его, направляя поток масла от насоса по трубопроводам 3 и 17 через полный шток в рабочий цилиндр ударного механизма. Под давлением масла, преодолевающего сопротивление сжатого воздуха, скалка с ударником опускается, с помощью резака вырубая детали. В конце процесса прорубания материала замыкается технологический контакт S8 (или изолированная плита пресса с заземленным ударником) включается реле К5, которое своим контактом К5.1 становится на самоблокировку, а контактом К5.2 включает вторую катушку реле К4. Контакты К4.1 и К4.2 размыкаются, и электромагнит VA золотника 18 обесточивается. Пружина 22 переключает золотник 18 в положение, при котором трубопроводы 17 и 5 соединяются трубопроводом 3 со сливом, а нагнетательный трубопровод от насоса соединяется с трубопроводом 14, по которому масло поступает в цилиндр отвода ударника и перемещает поршень 10 влево. Происходит подъем ударника под действием сжатого воздуха и одновременно отвод ударника.

При перемещении поршня влево начинается отсос масла из полости золотника 2 по трубопроводу 4, что приводит к переключению золотника 2 под действием пружины 1 в исходное положение.

После поворота ударника в исходное (отведенное) положение открывается сливное отверстие цилиндра отвода ударника и масло от насоса поступает на слив. Гидравлическая система готова к следующему циклу.

Для приведения электрической системы управления в исходное положение необходимо опустить ладонные кнопки S6 и S7 (обесточиваются катушки К7 и К5). Положение ударника по высоте регулируется с помощью реверсивного электродвигателя М2. Нажатием на кнопку S4 (S5) включается цепь питания реле К2(К3), замыкаются контакты К2.2(К3.2), включающие электродвигатель. Блокирующие контакты К3.1 и К2.1 предотвращают одновременное срабатывание реле К2 и К3.

В случае аварии и по окончании работы пресс отключается кнопкой S2. Герметизированные контакты реле К4 и К5 обеспечивают требуемую долговечность системы.

Защита электрической системы от коротких замыканий и перегрузок осуществляется предохранителями F1-F4 и автоматическим выключателем S1.

Требования к приводу швейных машин.

На швейных машинах привод работает в необычно тяжёлых условиях, когда в течение часа производится до 1000 пусков машины. Найдётся ли иная технологическая машина с подобным режимом работы? А скорость главного вала до 9000 мин –1! Многие передачи не выдерживают таких скоростей! Отсюда и специальные требования к электроприводу: Быстроходность – способность обеспечить на главном валу машины(5 – 6) 103 мин –1.

Должен выдержать до 1000 включений-выключений в час.

Плавный пуск, плавная регулировка скорости машины.

Управление привода - педальное с предельной силой нажима на неё – 60 Н стоя, и сидя до 150 Н.

Иметь высокий К,П,Д,(в цехе становится излишне жарко от множества тесно расположенных шв-х машин), удобно расположен (не мешать свободно сидеть оператору), безопасен в работе как в электрическом, так и в механическом отношении.

Стоимость э/привода не должна быть предметом особого обсуждения. (В автоматизируемых электроприводах имеется свыше 30 микросхем, а его стоимость эквивалентна стоимости головки машины!)

Фрикционный привод швейных машин.

В швейном производстве применяются в основном три типа электроприводов в зависимости от вида и назначения технологической машины:

Контакторный – когда поворотом выключателя или нажатием педали машина сразу набирает паспортную скорость. Не требуется плавности пуска и регулирования скорости. Привод применяется на тихоходных, простых по устройству машинах редко выключаемых (перемотка ткани, её раздублирование и т. д.)

Фрикционный – когда между простым асинхронным электродвигателем и клиноремённой передачей устанавливается управляемая от педали фрикционная муфта, обеспечивающая плавный пуск и плавное регулирование скорости на ходу машины. Сегодня имеет самое широкое распространение как на универсальных, так и на специальных машинах.

Автоматизированный электропривод. Позволяет программировать работу машины, выполнять автоматически основные и вспомогательные операции технологического цикла. Дорог и сложен, невысокий К.П.Д. Есть тенденция замены его простым хорошо регулируемым по скорости двигателем постоянного тока.

Автоматизированный электропривод к швейной машине.

Такой привод необходим для швейных машин, имеющих устройство для остановки иглы в заданном положении, для автоматического подъёма прижимной лапки, для выполнения строчки с переменной скоростью работы, для автоматического выполнения закрепки на концах строчки. Сюда относят раннюю модель двухскоростного привода Quick-Stop, многоскоростного Vario –Stop. Известны попытки изготовить привода этого типа в гг. Винница, Тула, Иваново, Ковров, но в производстве чаще встречается QuickRotan, Германия. На принципиальной схеме автоматизированнонго электропривода,

рис.4, обозначены

Обычный асинхронный электродвигатель.

Ведущий диск.

Неподвижная электромагнитная муфта, гонная,

4,5 Диски в форме кольца на пластинчатой пружине,

6. Неподвижная фрикционная часть тормозной муфты,

Тормозная неподвижная электромагнитная муфта,

Гибкая пластина, с помощью которой диск крепится на валу

Клиноремённая передача,

Вал муфты,

Швейная машина,

Тахогенератор, вырабатывает в постоянном электромагнитном поле напряжение, пропорциональное скорости вращения вала,

14. Датчики положения главного вала, подающие команду на останов иглы соответственно вверху или внизу,

15, 16. Усилители, управляемые сигналом тахогенератора; изменяют напряжение на магнитах 3 и 7, вызывая или гон, или торможение.

3. Описание работы автоматизированного электропривода

Включаем двигатель 1.

Если муфта 3 под током, то диск 4 притягивается к ней, изгибая пластины крепления диска. При этом фрикционная часть диска коснётся ведущего диска 2. В зависимости от силы магнитного поля в паре 2-4 возможно проскальзывание или полное сцепление. В последнем случае скорость ремённой передачи будет наибольшей. Таким же образом взаимодействуют диски 5,6 под влиянием муфты 7. При увеличении тока в обмотке 7 возрастает торможение вплоть до останова. На промежуточных скоростях машины имеет место скольжение в обеих электромагнтных муфтах. Нагрев при этом не выходит за рамки допуска, т.к. этот режим кратковременен.

Как регулируются обороты машины? Нажав педаль вперёд до отказа, выполним пуск, так как гонная муфта получила максимальный ток, а тормозная – обесточена. Для снижения скорости слегка отпустим педаль, тогда гонная муфта снизит интенсивность магнитного поля и момент трения в паре 3-4 упадёт, начнётся проскальзавание, скорость машины снизится. При дальнейшем отпускании педали муфта 3 обесточится, а тормозная 7 – включится. Произойдёт останов машины с предварительным вводом машины на доводочную скорость, при достижении которой начинают срабатывать средства автоматики машины. Тахогенератор используется, как датчик скорости. При отклонении её от заданной (задаётся скорость педалью пуска), тахогенератор через усилители 15 и 16 изменяет напряжение на муфтах.

Если требуется остановить машину с иглой в нижнем положении, необходимо педаль пуска отпустить полностью. Тогда тормозная муфта снизит скорость машины до доводочной, а затем датчик положения 14 прикажет ей остановить машину. Если нажать педаль пяткой назад, то при останове игла будет вверху. При этом нужное положение главного вала контролируется датчиком 13. Таким образом, датчики 13 и 14 включает в работу педаль пуска. Усилители 15 и16 получают сигнал, представляющий собой разность напряжений задаваемого и выдаваемого тахогенератором.

ПРИМЕР: при пуске из покоя у тахогенератора U=0, а на задатчике – педали – Umax. Тогда подаваемое напряжение усилителям будет Umax – 0 = Umax.

Дата добавления: 2014-11-18