A系列龙门刨调速系统

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1、第XXX章A系列龙门刨床电气控制线路概述龙门刨床是一种大型加工机床，主要用于加工大型或重型零部件上的各种平面、沟槽以及各种导轨面等，也可对中小型零部件成批加工。外观如图1所示。A系列龙门刨床有B1010A、B1012A、B1016A、B2010A、B2012A、B2016A等六种。还有一种轻型（Q）刨床，其电气设备与A系列基本相同，只是机械结构方面作了一些简化，Q型有B2012Q、B2020Q等。型号中：B表示刨床图1外观实物第一个数字1表示单臂，2表示双臂。第二个数字0表示基型，1表示刨铣床等。第三、四个数字，表示最大刨削宽度的

2、1/100毫米。如10代表10×100=1000毫米=1米。A表示第一次改型设计，Q表示轻型。一、龙门刨床的主要结构及运动形式：龙门刨床主要由床身、左立柱、右立柱、顶梁、横梁、工作台、左侧刀架、右侧刀架、垂直刀架等部分组成。如图1所示。龙门刨床的运动可分为主运动、进给运动及辅助运动。主运动是指工作台连续重复往返运动，进给运动是指刀架的进给，辅助运动是指刀具的调整（如横梁的升降、夹紧放松、刀架的快速移动、抬刀等）。二、龙门刨床主运动特点：为满足工件加工工艺的要求，龙门刨床的工作台应调速范围宽、速度稳定、响应快、减速迅速、制动快而稳，

3、因而电气控制复杂。龙门刨床电气设备的主拖动方式有：皮带拖动、电磁离合器拖动、直流发电机组拖动、晶闸管拖动系统、液压拖动系统等。在我国生产的刨床主拖动方式主要有两种，1米左右的工作台刨床采用皮带传动，而1米以上的刨床采用直流发电机-电动机组拖动（G—M拖动）。直流发电机-电动机组拖动（G—M）的调速系统是靠改变直流发电机与直流电动机的磁通量来调节速度的-24-，所以它必须装备合适的励磁调节装置来改善系统的性能，作为励磁调节装置的有：自激放大机、电机扩大机（电机放大机）、磁放大器、晶闸管整流器等。A系列龙门刨床主拖动系统是采用电机扩大

4、机作为励磁调节装置的G－M系统。它通过调节直流电动机电压来调节电动机的速度，并采用两级齿轮变速箱变速的机电联合调速方式。第一节电机扩大机自动调速系统的基本环节§1-1电机扩大机电机扩大机是G—M自动调速系统中的重要元件。掌握电机扩大机的结构、工作原理、基本特性以及使用注意事项等很有必要，也是整个调速系统工作原理的起点。一、电机扩大机结构及工作原理（一）电机扩大机的结构电机扩大机实际上是一种特殊的直流发电机，也是由电枢和定子两大部分组成。其电枢绕组和一般直流发电机一样，但在换向器上放有两对电刷，一对和一般直流电机一样，放在磁极中心线

5、上，即与磁极轴线正交，称为交轴（或横轴）电刷，如图1-1中的q-q；另一对放在磁极轴线上，称为直轴电刷，如图1-1中的d-d。定子铁芯由硅钢片叠压而成，铁芯上有大、中、小三种槽，大槽内嵌装有控制绕组、交流去磁绕组和部分补图1-1电机扩大机结构原理图图1-2电机扩大机工作原理图图1-3两级直流发电机原理图偿绕组，在小槽内嵌装有补偿绕组，在中槽内嵌装有换向绕组和交轴助磁绕组。（二）各绕组的作用1、控制绕组（WC）：控制绕组上一般加控制电压，称为控制信号，控制信号在控制绕组中产生磁通￠c。控制绕组一般有2～4个，以满足同时有几个控制信号

6、的输入，-24-图中只画出两个绕组。2、补偿绕组（WCP）：当电机扩大机接上负载（如供给发电机激磁绕组）直轴电枢回路就通过电流IA，它产生直轴电枢反应磁通￠d，其方向与￠c相反，有很强的去磁作用，使扩大机无法工作。因此，在电机定子上加补偿绕组，它与电枢绕组串联使其产生的磁通￠p抵消￠d的去磁作用，补偿了￠d对￠c的影响。为了使直轴电枢反应磁通比较完善的得到补偿，补偿绕组分布在定子大槽和小槽中，由于￠p、￠d都随放大机输出电流的增减而增减，因此，可以在不同的输出电流下都得到较好的补偿。与补偿绕组并联的电阻RBT是为了调节补偿程度用的

7、。3、换向绕组（WCM）：扩大机的输出电流较大，为了改善直轴换向，在扩大机直轴方向上装有换向绕组，换向绕组与电枢绕组串联。4、交轴助磁绕组（Wq）：交轴助磁绕组在交轴两电刷之间。交轴助磁绕组产生的磁通，其方向和￠q相同，因而对于一定的直轴额定输出交轴电路电流可以减小，改善了交轴换向，交轴电路中电流，一般为电枢额定电流的25%～35%。5、去磁绕组：在大槽中嵌装的交流去磁绕组（结构原理图上没有画出），是为了减小电机扩大机的剩磁。交流去磁绕组的工作电压为1～5V，电流为3～5A。共轴式电机扩大机的去磁电源由拖动电动机内的抽头电压供给，

8、内部已连接好，所以拖动电动机通电时，去磁绕组就通电。（一）工作原理电机扩大机的工作原理图如图1-2所示。当控制绕组（激磁绕组）中通入电流Ic时，产生磁通￠c，电枢由拖动电动机带动旋转，这时就在交轴电刷q-q两端产生电动势Eq。如果把交轴电刷短接，在