-4三相异步电动机制动控制线路解析课件.ppt
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- 三相 异步电动机 制动 控制 线路 解析 课件
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1、 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动控制线路控制线路11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片1.1 电磁抱闸制动器制动电磁抱闸制动器制动制动:就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它制动:就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转(或限制其转速)。迅速停转(或限制其转速)。制动的方法一般有两类:机械制动和电力制动。制动的方法一般有两类:机械制动和电力制动。利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方
2、法叫机械制动。利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。机械制动常用的方法有:电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。机械制动常用的方法有:电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。电磁铁是利用电磁吸力来操纵牵引机械装置,以完成预期的动作,电磁铁是利用电磁吸力来操纵牵引机械装置,以完成预期的动作,或用于钢铁零件的吸持固定、铁磁物体的起重搬运等,因此它是将电或用于钢铁零件的吸持固定、铁磁物体的起重搬运等,因此它是将电能转化为机械能的一种低压电器。能转化为机械能的一种低压电器。电磁铁主要由铁心、衔铁、线圈和工作机构四部分组成。电磁铁主要由铁心、衔铁、线圈和工作机构四部分组成。1.电磁铁电磁铁1
3、1/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 按线圈中通过电流的种类,电磁铁可分为交流电磁铁和直流电磁按线圈中通过电流的种类,电磁铁可分为交流电磁铁和直流电磁铁。铁。线圈中通过交流电的电磁铁称为交流电磁铁。线圈中通过交流电的电磁铁称为交流电磁铁。为减小涡流与磁滞损耗,交流电磁铁的铁心和衔铁用硅钢片叠为减小涡流与磁滞损耗,交流电磁铁的铁心和衔铁用硅钢片叠压铆成,并在铁心端部装有短路环。压铆成,并在铁心端部装有短路环。交流电磁铁的种类很多,按电流相数分为单相、二相和三相;交流电磁铁的种类很多,按电流相数分为单
4、相、二相和三相;按线圈额定电压可分为按线圈额定电压可分为220V和和380V;按功能可分为牵引电磁铁、制动电磁铁和起重电磁铁。按功能可分为牵引电磁铁、制动电磁铁和起重电磁铁。制动电磁铁按衔铁行程分为长行程(大于制动电磁铁按衔铁行程分为长行程(大于10mm)和短行程(小)和短行程(小于于5mm)两种。)两种。交流短行程制动电磁铁为转动式,制动力矩较小,多为单相或交流短行程制动电磁铁为转动式,制动力矩较小,多为单相或两相结构。两相结构。(1)交流电磁铁)交流电磁铁 型号及含义:型号及含义:11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯
5、片下一张幻灯片下一张幻灯片 结构如图结构如图4 1所示。所示。图图4 1 MZDI型制动电磁铁与制动器型制动电磁铁与制动器a)结构结构 b)电磁铁的一般符号电磁铁的一般符号 c)电磁制动器符号电磁制动器符号 d)电磁阀符号电磁阀符号1线圈线圈 2衔铁衔铁 3铁心铁心 4弹簧弹簧 5闸轮闸轮 6杠杆杠杆 7闸瓦闸瓦 8轴轴11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成。制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成。闸瓦制动器包括闸轮、闸瓦、杠杆和弹簧等部分。闸轮装在被闸瓦制动
6、器包括闸轮、闸瓦、杠杆和弹簧等部分。闸轮装在被制动轴上,当线圈通电后,制动轴上,当线圈通电后,U形衔铁绕轴转动吸合,衔铁克服弹簧形衔铁绕轴转动吸合,衔铁克服弹簧拉力,迫使制动杠杆带动闸瓦向外移动,使闸瓦离开闸轮,闸轮和拉力,迫使制动杠杆带动闸瓦向外移动,使闸瓦离开闸轮,闸轮和被制动轴可以自由转动。而当线圈断电后,衔铁会释放,在弹簧作被制动轴可以自由转动。而当线圈断电后,衔铁会释放,在弹簧作用下,制动杠杆带动闸瓦向里运动,使闸瓦紧紧抱住闸轮完成制动。用下,制动杠杆带动闸瓦向里运动,使闸瓦紧紧抱住闸轮完成制动。常用电磁铁的符号如上页图常用电磁铁的符号如上页图4 1b)、)、c)、)、d)所示。)所
7、示。线圈中通以直流电的电磁铁称为直流电磁铁。线圈中通以直流电的电磁铁称为直流电磁铁。直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器,其工作原理与直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器,其工作原理与交流制动电磁铁相同。交流制动电磁铁相同。MZZ2H型电磁铁的结构如下页图型电磁铁的结构如下页图4 2所所示。示。(2)直流电磁铁)直流电磁铁 11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片图图4 2 直流长行程制动电磁铁的结构直流长行程制动电磁铁的结构1黄铜垫圈黄铜垫圈 2线圈线圈 3外壳外壳4导向管导向管 5衔铁衔铁
8、6法兰法兰 7油封油封8接线板接线板 9盖盖 10箱体箱体11管形电阻管形电阻 12缓冲弹簧缓冲弹簧 13钢盖钢盖型号及含义:型号及含义:11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片1)根据机械负荷的要求选择电磁铁的种类和结构形成。)根据机械负荷的要求选择电磁铁的种类和结构形成。2)根据控制系统电压选择电磁铁线圈电压。)根据控制系统电压选择电磁铁线圈电压。3)电磁铁的功率应不小于制动或牵引功率。对于制动电磁铁)电磁铁的功率应不小于制动或牵引功率。对于制动电磁铁,当制动器的型号确定后,应根据规定正确选配电
9、磁铁。,当制动器的型号确定后,应根据规定正确选配电磁铁。1)安装前应清除灰尘和污垢,并检查衔铁有无机械卡阻。)安装前应清除灰尘和污垢,并检查衔铁有无机械卡阻。2)电磁铁要牢固地固定在底座上,并在紧固螺钉下放弹簧垫圈)电磁铁要牢固地固定在底座上,并在紧固螺钉下放弹簧垫圈锁紧。制动电磁铁要调整好制动电磁铁与制动器之间的连接关系,锁紧。制动电磁铁要调整好制动电磁铁与制动器之间的连接关系,保证制动器获得所需的制动力矩和力。保证制动器获得所需的制动力矩和力。3)电磁铁应按接线图接线,并接通电源,操作数次,检查衔铁)电磁铁应按接线图接线,并接通电源,操作数次,检查衔铁动作是否正常以及有无噪声。动作是否正常
10、以及有无噪声。4)定期检查衔铁行程的大小,该行程在运行过程中由于制动面)定期检查衔铁行程的大小,该行程在运行过程中由于制动面的磨损而增大。当衔铁行程达到正常值时,即进行调整,以恢复制的磨损而增大。当衔铁行程达到正常值时,即进行调整,以恢复制动面和转盘间的最小空隙。不让行程增加到正常值以上,因为这样动面和转盘间的最小空隙。不让行程增加到正常值以上,因为这样(3)电磁铁的选用)电磁铁的选用(4)电磁铁的安装与使用)电磁铁的安装与使用11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片2.电磁抱闸制动器断电制动控制线
11、路电磁抱闸制动器断电制动控制线路图图4 3 电磁抱闸制动器断电制动控制的电路图电磁抱闸制动器断电制动控制的电路图1线圈线圈 2衔铁衔铁 3弹簧弹簧 4闸轮闸轮 5闸瓦闸瓦 6杠杆杠杆可能引起吸力的显著下降。可能引起吸力的显著下降。5)检查连接螺钉的旋紧程度,注意可动部分的机械磨损。)检查连接螺钉的旋紧程度,注意可动部分的机械磨损。电磁抱闸制动器分为断电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。电制动型和通电制动型两种。断电制动型的工作原理:断电制动型的工作原理:当制动电磁铁的线圈得电时,当制动电磁铁的线圈得电时,制动器的闸瓦与闸轮分开,无制动器的闸瓦与闸轮分开,无制动作用;当线圈失电时,闸制
12、动作用;当线圈失电时,闸瓦紧紧抱住闸轮制动。瓦紧紧抱住闸轮制动。通电制动型的工作原理:通电制动型的工作原理:当线圈得电时,闸瓦紧紧抱住当线圈得电时,闸瓦紧紧抱住闸轮制动;当线圈失电闸轮制动;当线圈失电时,闸瓦与闸轮分开,无制动作用。时,闸瓦与闸轮分开,无制动作用。电磁抱闸制动器断电制动控制的电路如图电磁抱闸制动器断电制动控制的电路如图4 3所示。所示。11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 线路工作原理如下:先合上电源开关线路工作原理如下:先合上电源开关QS。启动运转:按下启动按钮启动运转:按下启
13、动按钮SB1,接触器,接触器KM线圈得电,其自锁触头和主线圈得电,其自锁触头和主触头闭合,电动机触头闭合,电动机M接通电源,同时电磁抱闸制动器接通电源,同时电磁抱闸制动器YB线圈得电,衔铁与线圈得电,衔铁与铁心吸合,衔铁克服弹簧拉力,迫使制动杠杆向上移动,从而使制动器的铁心吸合,衔铁克服弹簧拉力,迫使制动杠杆向上移动,从而使制动器的闸瓦与闸轮分开,电动机正常运转。闸瓦与闸轮分开,电动机正常运转。制动停转:按下停止按钮制动停转:按下停止按钮SB2,接触器,接触器KM的线圈失电,其自锁触头的线圈失电,其自锁触头和主触头分断,电动机和主触头分断,电动机M失电,同时电磁抱闸制动器线圈失电,同时电磁抱闸
14、制动器线圈YB也失电,衔铁也失电,衔铁与铁心分开,在弹簧拉力的作用下闸瓦紧紧抱住闸轮,使电动机迅速制动与铁心分开,在弹簧拉力的作用下闸瓦紧紧抱住闸轮,使电动机迅速制动而停转。而停转。(三)电磁抱闸制动器通电制动控制线路(三)电磁抱闸制动器通电制动控制线路电磁抱闸制动器通电制动控制的电路如下页图电磁抱闸制动器通电制动控制的电路如下页图4 4所示。所示。线路的工作原理如下:先合上电源开关线路的工作原理如下:先合上电源开关QS。启动运转:按下启动按钮启动运转:按下启动按钮SB1,接触器,接触器KM1线圈得电,其自锁触头线圈得电,其自锁触头和主触头闭合,电动机和主触头闭合,电动机M启动运转。由于接触器
15、启动运转。由于接触器KM1联锁触头分断,使接联锁触头分断,使接触器触器KM2不能得电动作,所以电磁抱闸制动器的线圈无电,衔铁与铁心分不能得电动作,所以电磁抱闸制动器的线圈无电,衔铁与铁心分开,在弹簧拉力的作用下,闸瓦与闸轮分开,电动机不受制动正常运转。开,在弹簧拉力的作用下,闸瓦与闸轮分开,电动机不受制动正常运转。11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 制动停转:按下复合按钮制动停转:按下复合按钮SB2,其常闭触头先分断,使接触器,其常闭触头先分断,使接触器KM1线线圈失电,其自锁触头和主触头分断
16、,电动机圈失电,其自锁触头和主触头分断,电动机M失电,失电,KM1联锁触头恢复闭联锁触头恢复闭合,待合,待SB2常开触头闭合后,接触器常开触头闭合后,接触器KM2线圈得电,线圈得电,KM2主触头闭合,电磁抱闸制动器主触头闭合,电磁抱闸制动器YB线圈得电,铁心吸合衔铁,衔铁克服弹簧线圈得电,铁心吸合衔铁,衔铁克服弹簧拉力,带动杠杆向下移动,使闸瓦紧抱闸轮,电动机被迅速制动而停转。拉力,带动杠杆向下移动,使闸瓦紧抱闸轮,电动机被迅速制动而停转。KM2联锁触头分断对联锁触头分断对KM1联锁。联锁。图图4 4 电磁抱闸制动器通电制动电磁抱闸制动器通电制动控制的电路图控制的电路图1弹簧弹簧 2衔铁衔铁
17、3线圈线圈 4铁心铁心 5闸轮闸轮 6闸瓦闸瓦 7杠杆杠杆11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片1.2 电磁离合器制动电磁离合器制动 电磁离合器制动的原理和电电磁离合器制动的原理和电磁抱闸制动器的制动原理类似。磁抱闸制动器的制动原理类似。断电制动型电磁离合器的结断电制动型电磁离合器的结构示意图如右图构示意图如右图4 5所示。其结构所示。其结构及制动原理简述如下:及制动原理简述如下:图图4 5 断电制动型电磁离合器的结构示意图断电制动型电磁离合器的结构示意图1动铁心动铁心 2激励线圈激励线圈 3静铁
18、心静铁心4静摩擦片静摩擦片 5动摩擦片动摩擦片 6键键7绳轮轴绳轮轴 8法兰法兰 9制动弹簧制动弹簧 电磁离合器主要由制动电磁铁电磁离合器主要由制动电磁铁(包括动铁心(包括动铁心1、静铁心、静铁心3和激磁线和激磁线圈圈2、静摩擦片、静摩擦片4、动摩擦片、动摩擦片5以及以及制动弹簧制动弹簧9等组成。电磁铁的静铁等组成。电磁铁的静铁心心3靠导向轴(图中未画出)连接靠导向轴(图中未画出)连接在电动葫芦本体上,动铁心在电动葫芦本体上,动铁心1与静与静摩擦片摩擦片4固定在一起,并只能作轴固定在一起,并只能作轴(1)结构结构11/19/2022枣庄职业学院机电工程系 学习情境四学习情境四 返回第一张返回第
19、一张 上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片 电动机静止时,激磁线圈电动机静止时,激磁线圈2无电,制动弹簧无电,制动弹簧9将静摩擦片将静摩擦片4紧紧地紧紧地压在动摩擦片压在动摩擦片5上,此时电动机通过绳轮轴上,此时电动机通过绳轮轴7被制动。当电动机通电运被制动。当电动机通电运转时,激磁线圈转时,激磁线圈2也同时得电,电磁铁的动铁心也同时得电,电磁铁的动铁心1被静铁心被静铁心3吸合,使吸合,使静摩擦片静摩擦片4与动摩擦片与动摩擦片5分开,于是动摩擦片分开,于是动摩擦片5连同绳轮轴连同绳轮轴7在电动机的在电动机的带动下正常启动运转。当电动机切断电源时,激磁线圈带动下正常启动运转。当电动机
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