Электрооборудование автоматических станочных линий

Под автоматизацией понимают замену труда машинным как в процессе обработки изделий, так и в процессе управления машинной и контроля за ее работой. При этом полностью исключается участие человека в технологическом процессе, осуществляемой по программе, разработанной человеком.

Автоматические линии представляют собой комплексы взаимосвязанного металлорежещуего и другого технологического и контрольного оборудования, осуществляющие технологический процесс (без участия рабочего) в определенной последовательности и с заданным ритмом.

Автоматические линии позволяют повысить производительность труда путем сокращения вспомогательного времени, а также применения обработки деталей одновременно с разных сторон и внедрения средств активного контроля за ходом обработки.

В автоматических станочных линиях применяют как универсальные станки (фрезерные, токарные, шлифовальные) с высокой степенью автоматизации рабочего цикла, так и специальные станки – это агрегатные станки, станки с программным управлением, многооперационные станки с устройством автоматической смены инструмента.

Станки встраиваются в линии в порядке операций технологического процесса обработки деталей. Станки автоматических линий снабжаются загрузочными приспособлениями, а также транспортирующими и зажимными устройствами, с помощью которых обрабатываемые детали перемещаются с одной позиции на другую и закрепляются.

По способу осуществления транспортных устройств различают автоматические линии с жесткими транспортными связями и гибкими транспортными связями. При жесткой связи автоматические перемещение от одной позиции к другой производится общим транспортным устройством с точно установленным шагом и паузой, которая зависит от наиболее длительного времени цикла обработки изделия на одной из рабочих позиций линии, а шаг определяется расстоянием между позициями. Достоинством линий с жесткими транспортными связями является сравнительно короткое время прохождения обрабатываемого изделия с позиции на позицию, а недостатком – прекращение работы всей линии при неисправности какого-либо устройства.

При гибкой транспортной связи каждый станок работает в собственном ритме, а транспортные устройства между станками выполняются виде лотков, непрерывно движущихся транспортеров и т.д.

Все движения на станках-автоматах осуществляются с помощью приводов: электрических, гидравлических, пневматических и комбинированных.

Кроме главных движений на станках выполняются вспомогательные движения, необходимые для подготовки процесса резания, обеспечение последовательной обработки нескольких поверхностей на одной заготовке и т.д.

Все вращательные движения обеспечиваются с помощью электропривода. Применяются асинхронные короткозамкнутые двигатели защищенного и закрытого обдуваемого исполнения. Двигатели постоянного тока применяются редко, так как обычно приводы станков не требуют регулирования скорости.

Для обеспечения возвратно-поступательных движений и осуществления быстрых прямолинейных перемещений чаще всего используется гидропривод, в схемах управления которого используются различные электромагниты.

Электрооборудование автоматических станочных линий состоит из большого количества двигателей, электромагнитов, контакторов и магнитных пускателей, кнопок и переключателей управления, путевых выключателей, различных реле: времени, давления и скорости, блокировочных, промежуточных и др.

Все электрооборудование должно быть очень надежным и иметь большой срок службы, поэтому активно используются бесконтактные электрические аппараты и электронные элементы.

Путевые и конечные выключатели широко применяются в линиях для контроля различных перемещений в станках и транспортных устройствах, для подачи команд на загрузку и разгрузку станков и выдачи команд управления с перемещающихся механизмов. Путевые выключатели обычно устанавливают на неподвижных узлах станков и механизмов, а воздействие на их штифт или рычаг осуществляется движущимся упором механизма, когда он достигает определенной точки пути.

Все автоматические станочные линии имеют развитую систему сигнализации. По своему назначению сигнализация подразделяется на два вида:

а) известительную – для наблюдения за состоянием и положением механизмов линии

б) аварийно-предупредительную, сигнализирующую о срабатывании различных контрольных устройств.

При световой сигнализации о состоянии контролируемого объекта наиболее удобным является мигание сигнальных ламп при срабатывании контрольных устройств.

В станках, выполняющих большое число движений за один цикл, например при глубоком сверлении, сигнализация показывает в каком положении находятся подвижные элементы станка в момент останова линии и какие движения совершались.