Z35摇臂钻床电气控制线路图的读图方法与电气控制线路工作原理分析

表3—1
十字开关触点分合表
手柄位置 中 左 右 上 下
接通微动开关的触点 均不接通 SA（2—3） SA（3—4） SA（3—5） SA（3—8）
工作情况 控制电路断电 KA线圈得电并自锁 KMl线圈得电，主轴旋转 KM2线圈得电，摇臂上升 KM3吸合，摇臂下降
表3—2
Z35型摇臂钻床元器件明细表
0.125 kW、2790 r/min 5.5 kW、1440 r/min 1.5 kW、1440 r/min 0.75 kW、1390 r/min 20A、线圈电压110V 10A、线圈电压110V 15A、熔体2A 60A、熔体25A 15A、熔体10A 25A 10A 线圈电压110V 整定电流11.1 A 5A 150VA、380V/110V、24V 24V、40W 返回
电气控制线路工作原理分析
Z35型摇臂钻床电路图如图3—2所示
图3—2
Z35型摇臂钻床电路图
1.主电路分析 Z35型摇臂钻床共有四台三相交流异步电动机，其中 主轴电动机M2由接触器KM1控制，热继电器FR作过载保 护，主轴的正、反向控制是由双向片式摩擦离合器来实现 的。 摇臂升降电动机M3，由接触器KM2、KM3控制， FU2作短路保护。 立柱松紧电动机M4，由接触器KM4和KM5控制， FU3作短路保护。 冷却泵电动机Ml，是由转换开关QS2控制，FU1作短 路保护。 摇臂上的电气设备电源，由转换开关QS1及汇流环 YG引入。
2.控制电路分析 ⑴主轴电动机控制 主轴电动机M2的旋转是通过接触器KM1和十字开关 SA控制的。十字开关由十字手柄和四个微动开关组成。 十字开关有五个不同位置，即上、下、左、右和中间 位置，手柄处在各个工作位置时的工作情况见表3-1。 先将电源总开关QS1合上，并将十字开关SA扳向 左方，SA的触点(2—3)闭合，中间继电器KA得电吸合 并自锁，为其他控制电路接通做好准备。再将十字开 关SA扳向右边位置，这时，SA的触点(2—3)分断后， SA的触点(3—4)闭合，接触器KM1线圈得电吸合，主 轴电动机M2通电旋转。主轴的旋转方向由主轴箱上的 摩擦离合器手柄控制。将十字开关扳回中间位置，接 触器KM1线圈断电释放，主轴电动机是在中间继电器KA得电并 自锁的前提下进行的，用来调整工件与钻头的相 对高度。摇臂升降前必须将夹紧装置放松，升降 完毕后又必须夹紧，这些动作是通过十字开关SA， 接触器KM2、KM3，位置开关SQ1、SQ2控制电动机 M3来实现的。SQ1是能够自动复位的鼓形转换开关， 其两对触点都调整在常闭状态。SQ2是不能自动复 位的鼓形转换开关，它的两对触点调整在常开状 态，由机械装置来带动其通断。
代号 M1 M2 M3 M4 KM1 KM2～KM5 FU1、FU4 FU2 FU3 QS1 QS2 SA KA FR SQ1 SQ2 SB1、SB2 TC EL YG
元件名称 冷却泵电动机 主轴电动机 播臂升降电动机 立柱夹紧松开电动机 交流接触器 交流接触器 熔断器 熔断器 熔断器 电源总开关 冷却泵开关 十字开关 中间继电器 热继电器 摇臂升降限位开关 组合开关 按钮 控制变压器 照明灯 汇流环
摇臂上升：将十字开关SA的手柄从中间位置扳到向上的位置， SA的触点(3—5)接通，接触器KM2得电吸合，电动机M3启动正转。由 于摇臂在升降前被夹紧在立柱上，所以，M3刚启动时，摇臂不会上升， 而是通过传动装置先把摇臂松开，这时鼓形组合开关SQ2—2(3—9)的 常开触点闭合，为摇臂上升后的夹紧做好准备，随后电动机M3通过升 降丝杠，带动摇臂上升。当上升到所需位置时，将十字开关SA扳到中 间位置，接触器KM2线圈断电释放，电动机M3停转。KM2互锁常闭触点 (9—10)恢复闭合后，接触器KM3线圈得电吸合，电动机M3启动反转， 带动机械夹紧机构将摇臂夹紧，夹紧后鼓形开关SQ2-2的常开触点恢 复断开状态，接触器KM3线圈断电释放，电动机M3停转，完成摇臂上 升过程。 摇臂下降：可将十字开关SA扳到向下位置，其动作情况与摇臂上 升相似，不再细述。通过以上分析可知摇臂的升降过程是由机械、电 气联合控制实现的，其工作流程为： 扳动十字开关SA向上(向下)-→摇臂松开-→摇臂上升(下降)-→ 上升(下降)到达所需位置-→扳动十字开关SA回中间位置-→摇臂夹紧 -→自动停止 为了不使摇臂上升或下降超出允许的极限位置，在摇臂上升和下 降的控制电路中分别串入位置开关SQ1-1和SQ1-2作限位保护。 换一句话说，摇臂上升或下降的工作过程即为：松开→﹙上升 ﹚下降到所需位置→夹紧的一个工作动作过程。
(3)立柱夹紧与松开的控制 立柱的夹紧与放松是通过接触器KM4和KM5控制电 动机M4的正、反转来实现的。 钻床正常工作时，外立柱是夹紧在内立柱上的，当需 要摇臂和外立柱绕内立柱转动时，应先按下按钮SB1，接 触器KM4线圈得电吸合，电动机M4正转，通过齿式离合 器驱动齿轮式油泵，送出高压油，经油路系统和传动机构 将内外立柱松开。松开SB1，电动机M4停转。 这时，可在人力推动下转动摇臂，当转到所需位置时， 再按下按钮SB2，接触器KM5线圈得电，电动机M4反转， 在液压推动下立柱被夹紧。SB2松开后．电动机M4停转。 整个“松开→移动→夹紧”的过程结束。 由于主轴箱在摇臂上的夹紧与放松和立柱的夹紧与放 松是用同一台电动机和液压机构配合进行的，因此，在对 立柱夹紧与放松的同时，也对主轴箱在摇臂上进行了夹紧 与放松。
(4)冷却泵电动机控制 冷却泵电动机M1由转换开关QS2直接控制。 (5)中间继电器KA的作用 中间继电器KA起零压保护作用。机床工作时，首先将 十字开关SA扳向左边，SA的触点(2—3)闭合。KA线圈得电 并自锁，为其他控制电路接通做好准备。若线路电源断电， KA线圈断电，其常开触点(2—3)断开，使整个控制电路断 电。当线路电源恢复时，KA不能自行通电，必须将十字开 关手柄扳至左边位置，KA才能再次通电吸合，从而避免了 机床断电后电源恢复时的自行启动，以免发出安全事故。 (6)照明电路 照明电路的电源由变压器TC将380 V的交流电压降为 24 V安全电压来提供。照明灯EL由开关QS3控制，由熔断 器FU4提供短路保护。
型号 JCB-22-2 Y132M-4 Y100L2-4 Y802-4 CJ20-20 CJ20-10 RL1-15/2 RL1-60/25 RL1-15/10 HZ2-25/3 HZ2-10/3 LS1-1 JZ7-44 JR16-20/3D HZ4-22 CX5-110/1 LA2 BK-150 KZ型带开关灯 架 规格 数量 1 1 1 1 1 4 4 3 3 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1