Устройство для управления шпинделем металлорежущего станка

263023

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 17.VI II.1968 (№ 1263782/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04.11.1970. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания IО.VI.1970

Кл. 21с, 59/58

МПК G 05Ь 19/00

УДК 621.316.719.2-83 (088.8) Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР!

Авторы изобретения П, В. Волоценко, М. П. Рашкович, H. К. Шапарев и Б. И. Шк1ощкий

Одесское специальное конструкторское бюро спецстанков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШПИНДЕЛЕМ

МЕТАЛЛОРЕЖУ1ЦЕГО СТАНКА

Предложенное устройство vîÿåò быть использовано в области общего машиностроения и станкостроения во всех механизмах, где требуется останов вр ащающегося шпинделя и переключение передач в его коробке скоростей.

Известно устройство для управления шпинделем металлорежущего станка, в котором асинхронный двигатель электрически связан с рабочим и тормозным пускателями.

Описьзваемое устройство для управления ш пинделем металлорежущего станка отличается от известного тем, что последовательно с контактами рабочих пускателей в неверсируемую фазу электродвигателя включен диод, аакороченный при вращении |шпинделя нормально открытым контактом тормозного пускателя, а две другие фазы зашунтированы цепочкой из нормально открытых контактов рабочих пускателей и общего для обеих фаз нормально закрытого контакта тормозного пускателя.

Такое выполнение устройства обеспечивает безударный останов шпинделя.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема;предложенного устройсгаа.

Устройст во для управления шпинделем металлорежущето станка состоит из асинхронното электродвигателя АД вращения ш пинделя, вкл|очаемого в сеть через контакты одного из рабочих пускателей вращения 1К или 2К диода Д, включенного в неверсируемую фазу электродвигателя, тормозного пускателя

ЗК, шунтирующего диод Д при нормальной работе электродвигателя и осуществляющего управление его торможением и шатовым поворотом.

Устройство может работать в режиме оста1О нова ш п инделя и в режиме его шатового:поворота.

При работе в режиме останова шпинделя отключается тормозной пускатель 3К. При этом размыкается его нормально открытый

15 контакт, раскорачивая диод в неверсируемой фазе Л двигателя, и замьгкается нормально закрытый контакт 8К в цепи закоротки фаз.

Рабочий пускатель, который работал при вращении двигателя, например 1К, остается

2О включенным. В результате две фазы А и 8 двигателя оказываются включенным и в сеть через контакты пускателя 1К, а третья фаза

С закорачивается через нормально открытый контакт пускателя 1К и нормально закрытый

25 контакт, пускателя Ж

Постоянная составляющая пульсирующего тока в последовательно соединенных фазах создает тормозной момент, а переменная составляющая — двигательный. Результирую30 щий момент электродвигателя оппелеляется

263023.

40

50

С:оставитель Н. Слатин

Редактор В. Левятов

Корректор Л. И. IBBpHJI08d.

Текред Л. В. Куклина

Заказ 1332/10 Гираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитега по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 их суммой, .причем в зоне подсинхронных GKQростей двигательная составляющая больше тормозной. Вследствие этого при включении только двух фаз B сеть через диод торможения двигателя вообще не наблюдается. При закорачивании третьей фазы, магнитная ось которой перпендикулярна суммарной магнитной оси,пульсирующего поля последовательно соединенных фаз, переменная составляющая этого поля вызывает протекание в ней тока, сравнимого по величине с током в остальных фазах. Этот ток создает, дополнительный тормозной момент, резко снижающий:скорость электродвигателя.

По мере уменьшения скорости ротора величина тока, индуктируемого в закороченной фазе, плавно уменьшается, изменяясь в функции скорости по приближенному линейному закойу. При нулевой скорости ток в фазе исчезает, и она выполняет роль демпфера вибраций, создавая демпфирующий тормозной момент при всяком огклонении ротора двигателя от положения покоя.

При работе в режиме шагового поворота для осущ+Твления проворота шпинделя при переключеййгг его" скоростей включается один вз рабочих пускателей вращения, например

1К при отключенном тормозном пускателе

ЗК. При отключении пускателя 1К и включении пускателя 2К фаза В закорачивается, а фаза С оказывается включенной последовательно с фазой А через диод Д. Это вызывает имлульсный,поворот, ротора на некоторый угол. При кагкдом последовательном переключении рабочих пускателей 1К и 2К ротор двигателя импульсно поворачивает ся в одном и том же направлении. Если переключение рабочих пускателей 11(и 2К осуществляется при еще не затухшем поле ротора, он;поворачивается в обратном направлении. Таким ооразом, предложенное устройсч во позволяет осуществить в за висимости от необходимости поступательное или возвратно-;поступательное шаговое движение шпинделя для переключения его скоростей.

Из изложенного видно, что уcTpoHcvBQ позволяет обеспечить безударное торможение и шаговый:поворот ш1пинделя, максимально упростить схему устройства и уменьшить его габариты, вес и стоимость, пракгическн устранигь вибрации в заторможенном электрод вигателе, а также повысить надежность устройства и исключить возможность реверса двигателя шпинделя по окончании торможения.

5 Предмет изобретения

Устройство для управления шпинделем металлорежущего станка, асинхронный электродвигагель которого элегстр ичееки связан с рабочими и тормозным |пускателями, от гичи10 югцееся тем, что, с целью эффективного безударного останова шпинделя и переключения его коробки скоростей последовательно с контактами рабочих пускателей, .в неверсируемую фазу электродвигателя включен диод, 15 закороченный,при вращении шпинделя нормально открытым контактом тормозного пускателя, а две другие фазы зашунтированы цепочкой из нормально открытых контактов рабочих пускателей и общего для обеих фаз

20 нормально закрьпого контакта тормозного пускателя и соединены с сетью через нормально открытые контакты рабочих пускателей, при. чем одна из фаз сети подключена через нормально открытые контакты тормозного пуска25 геля.