常用施工机械的电气控制分析复习课程.ppt

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1、常用施工机械的电气控制分析4.1混凝土振动器控制电路混凝土振动器是一种振动密实混凝土的施工机械。施工时，通过混凝土振动器产生具有一定频率、振幅和激振力的振动能量，并通过某种方式传递给混凝土，使混凝土内的骨料和水泥浆在模板中能得到致密的排列和充分的填充。4.1.1混凝土振动器分类混凝土施工中使用的振动器实际机械品种有很多，按照不同的方式有不同的分类。（1)按照振动器对混凝土的作用方式不同可分为内部振动器、附着振动器、表面振动器和振动台。内部振动器是一种可以插入到混凝土中对混凝土进行振动密实的机械，目前，绝大部分采用高频

2、振动。附着振动器利用夹具固定在施工模板或振动平台上，通过模板或平台传递振动。表面振动器实际上是附着振动器的一种变形，它是在附着振动器下装上一个底板，工作时将底板放在混凝土表面上，并沿混凝土构件表面缓慢滑移，振动能量从混凝土表面传入。表面振动器又称为平板振动器。振动台是一种产生低频振动的大面积工作平台，振动装置安装在台架下部，对制作构件的混凝土拌合料进行振动密实的机械。（2）按照振动器的不同驱动方式，可以将振动器分为电动振动器、气动振动器、液压驱动振动器和内燃机驱动振动器。气动和液压振动器受使用条件限制，内燃机驱动的振

3、动器只有在缺乏电源的场合使用，而电动振动器则由三相电动机作为动力驱动源。在建筑施工现场，电动插入式振动器、电动平板振动器使用最为广泛。4.1.2电动混凝土振动器的结构和工作原理1插入式振动器的结构和工作原理插入式振动器又叫内部振动器，主要由电动机、软轴和振动棒组成，如图4.1所示。工作时，将振动棒插入已浇注的混凝土中，依靠振动棒振动时所产生的高频机械振动波(每分钟可达8000～10000次)将混凝土振捣密实。插入式振动器一般使用二极三相交流异步电动机，为了提高软轴的转速（5000～8000r/min），在电动机与软

4、轴之间装有增速器。振动器产生振动的主要工作部件是振动棒，它是利用重心不对称的物体转动时产生的离心力来产生振动的，常用的有电动软轴偏心式振动棒和电动软轴行星式振动棒。电动软轴偏心式振动棒如图4.2所示。图4.1电动软轴插入式振动棒图4.2电动软轴偏心式振动器1—软轴丝头；2—胶管接头；3—轴承座；4—棒壳；5—柱形偏心子；6—棒头；7—轴承座行星式振动器的振动棒内采用行星式振动子，其工作原理如图4.3所示。工作时，电动机通过软轴带动行星振动子自转，振动子在自转的同时沿外滚道作行星式滚动公转，这种复合运动使棒体的振动频率

5、高达14000次/min。2表面振动器表面振动器是通过振动混凝土外表面将振动传入混凝土内部，使混凝土振捣密实的机械。它由电动机振子与平板或模板组成平板式或附着式振动器，如图4.4所示。图4.3电动软轴行星式振动器1—棒壳；2—滚道；3—滚锥；R1—滚锥自转半径；R2—滚锥公转半径；Q1—滚锥中心；Q2—棒头中心图4.4表面振动器1—螺栓；2—偏心块；3—轴承盖；4—轴承座；5—轴承；6—机壳；7—定子；8—转子轴；9—底脚螺丝；10—端盖：11—底板从图4.4中可以看出，电动机振子由电动机和转轴两端安装的两块偏心块

6、构成，转子转动带动偏心块转动，从而产生周期变化的离心力，使电动机整体（即电动机振子）产生高频振动。4.1.3混凝土振动器控制线路混凝土振动器产生高频振动的方法有两种：一种是直接使用工频电源驱动电动机，再由增速装置增速产生约10000Hz的振动频率；另外一种方式就是使用200Hz的变频机组供电。前一种方式设备内部结构复杂，故障率较高，但施工方便、控制简单，因此在建筑施工企业得到广泛的应用；后一种方法振动器结构简单，设备故障率低，但施工时需要专门的变频电源。1使用工频电源直接驱动电动机的控制电路使用工频电源直接驱动的振

7、动器控制电路如图4.5所示，图中旋钮开关安装在电动机上部，合上电源QS，然后直接扭动旋钮开关SA，振动器开始工作。2变频电源供电的控制电路图4.6为变频机组供电的振动器控制电路，M为三相交流电动机，G为频率为200Hz的三相交流发电机。图4.6(a)所示的控制电路中，有多台振动器连接于高频电源，工作时合上开关QS1，电动机M起动带动发电机G产生200Hz交流电，合上QS2接通振动器的电源，扭动振动器上的旋钮开关SA1，振捣器开始工作。图4.6(b)所示的控制电路中，振动器操作手把上设置机械自锁式按钮SB，按一下振动

8、器手把上的按钮SB，变压器T副边绕组接通，连接在变压器T副边的电磁铁YA吸合，使开关Q闭合，进而使接触器KM1通电吸合。随后KM1的主触头闭合使电动机M起动，带动发电机G产生200Hz交流电，KM1的辅助常开触点闭合使时间继电器KT通电吸合。KT延时期间，发电机完成起动。KT的常开延时闭触点闭合后使接触器KM2通电吸合，KM2的主触点闭合，接通