В схемах управления приводом металлорежущих станков наибольшее распространение получили следующие виды реле:
1) электрические — электромагнитные, электромагнитные поляризованные, с приводом от электродвигателя (моторные реле), электронные и индукционные;
2) неэлектрические — тепловые и некоторые типы реле скорости. Обмотки электрических реле могут питаться или постоянным, или переменным током. Из числа электромагнитных реле обычно выделяются так называемые промежуточные реле, служащие для размножения контактов основных схемных реле, если этих контактов недостаточно или они рассчитаны на малую силу тока.
Электромагнитные реле тока и напряжения. В качестве реле управления в схемах электроприводов металлорежущих станков наибольшее распространение получили электромагнитные реле тока и напряжения. В зависимости от конкретных условий реле напряжения должно реагировать либо на повышение напряжения сверх заданного значения (реле максимального напряжения), либо на понижение напряжения (реле минимального напряжения). Реле тока также делятся на реле максимального тока и минимального тока. В большинстве случаев реле максимального и минимального тока и напряжения имеют одинаковые конструкции. Разница между ними заключается лишь в обмоточных данных втягивающей катушки: реле напряжения имеет обмотку с достаточно большим числом витков провода небольшого сечения и подключается на полное напряжение источника питания; реле тока имеет обмотку с малым числом витков из провода большего диаметра и подключается последовательно в цепь.
Реле напряжения и тока должны сигнализировать о ненормальном режиме работы установки или отключать ее. Они могут работать в различных условиях с различными величинами срабатывания. Поэтому величина напряжения (или тока) срабатывания их должна регулироваться в достаточно широком диапазоне.
Техника безопасности при производстве наладочных работ и при эксплуатации электрооборудования металлорежущих станков
Современные металлорежущие станки, как правило, имеют индивидуальный электропривод. В большинстве случаев электродвигатели, реле и другие электрические аппараты размещены или на самом станке, или в отдельно шкафу. Достаточно широко распространены металлорежущие станки, имеющие двигатели, конечные и путевые выключатели, размещенные внутри станка. Работу по наладке и ремонту электрооборудования станков разделяют на четыре категории: работы при полном снятии напряжения, работы с частичным снятием напряжения, работы без снятия напряжения вблизи токоведущих шин и работы без снятия напряжения вдали от токоведущих шин.
Работой при полном снятии напряжения считается работа, которую выполняют в электроустановке, где со всех токоведущих частей снято напряжение и где нет незапертого входа в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением. К такому виду работ относятся: а) прозвонка цепей силовой схемы с помощью омметра; б) ремонт или замена электрической аппаратуры непосредственно на станке; в) проверка величины сопротивления изоляции токоведущих частей.
Работой с частичным снятием напряжения считается работа, которую проводят на отключенных частях электроустановки, в то время как другие ее части находятся под напряжением или напряжение снято полностью, но есть незапертый вход в соседнюю электроустановку, находящуюся под напряжением. К такому виду работ относятся: а) регулировка параметров срабатывания реле; б) регулировка и чистка контактов аппаратов; в) смена ламп освещения в шкафу и на станке.
Работой без снятия напряжения вблизи и на токоведущих частях считается работа, которая требует принятия технических и организационных мер и производится на неотключенной электроустановке с применением защитных средств. К такому виду работ относятся: измерение величин тока и напряжения с помощью измерительных клещей.
Работой без снятия напряжения вдали от токоведущих частей считается работа, при которой исключено случайное приближение работающих людей и используемых ими ремонтной оснастки и инструмента к токоведущим .частям на опасное расстояние и не требуется принятия технических и организационных мер для предотвращения такого приближения. К такому виду работ относятся: а) протирка пультов и шкафов управления с наружной стороны; б) протирка электродвигателей станка; в) измерение частоты вращения двигателей тахометром.
Работу по наладке электрооборудования металлорежущих станков должны выполнять не менее чем два лица, старший из которых — производитель работ — должен иметь квалификационную группу не ниже третьей, а второй — член бригады — не ниже второй. Наладочные работы производят по устному или письменному распоряжению ответственного руководителя работ (начальника электролаборатории, механика, мастера эксплуатации или старшего электромонтера), который проверяет наличие у производителя удостоверения на право допуска к работам на электрооборудовании, дает задание на наладку и обеспечивает его технической документацией (принципиальной электрической схемой и спецификацией к ней).
Непосредственно перед допуском бригады к работе допускающий (дежурный электромонтер или ответственный руководитель работ) проверяет:
а) наличие у членов бригады удостоверений на право работы;
б) знание производителем работ «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и электрической схемы настраиваемого оборудования;
в) обеспечение безопасного производства работ на рабочем месте.
Перед началом работы производитель работ подготавливает рабочее место: выключатель пульта управления станком устанавливает в положение «Отключено» и вывешивает плакат «Не включать — работают люди»; осматривает техническое состояние пульта, шкафа с электрооборудованием: подготавливает защитные средства коврики, диэлектрические перчатки, монтерский инструмент); подготавливает электроизмерительные и другие приборы, необходимые при наладке.
После проведения подготовительных работ производитель разрешает бригаде приступить к работе. Во время наладки электрооборудования бригаде разрешается выполнять следующие работы:
а) проверку правильности выполнения монтажа;
б) включение и отключение оборудования;
в) манипуляции органами управления (кнопками, переключателями, командоаппаратами) на станке и щите управления;
г) выявление дефектов оборудования путем его осмотра;
д) замену дефектных мест монтажа вторичной коммутации и силовой схемы;
е) замену дефектного оборудования;
ж) измерение параметров схемы переносными измерительными приборами;
з) испытание электрооборудования станка повышенным напряжением;
и) измерение сопротивления изоляции катушек аппаратов и обмоток электрических машин мегомметром;
к) испытание электрооборудования станка при холостом ходе и под нагрузкой.
Проверку дефектов монтажной схемы разрешается проводить только на полностью отключенном оборудовании. Осмотр электрооборудования с целью выявления его дефектов можно производить без снятия напряжения производителем работ через открытую дверь в присутствии второго лица из состава бригады. Замену вышедших из строя аппаратов проводят при полном снятии напряжения, при этом на ручке вводного автомата или рубильника должен быть вывешен плакат «Не включать — работают люди».
При подаче напряжения на отдельные участки схемы по временным перемычкам должны быть обеспечены условия безопасной работы для остальных членов бригады, занятых на наладке аппаратуры, установленной на станке или в другом шкафу. При подаче напряжения на всю схему необходимо поставить ограждения в местах, доступных для проникновения посторонних лиц и вывесить плакат «Стой! Опасно для жизни!».
При замене предохранителей, измерениях переносными приборами и мегомметром необходимо пользоваться защитными средствами. Перед использованием в работе защитных средств необходимо убедиться в том, что срок пользования ими не истек (для диэлектрических перчаток он составляет 6 месяцев, для диэлектрических ковриков 2 года, для монтерского инструмента с изолированными ручками 1 год). Одновременно необходимо убедиться в механической целостности диэлектрических перчаток. При обнаружении прорывов и других механических повреждений пользоваться защитными средствами запрещается.
С точки зрения возможного травматизма, наиболее ответственными и опасными являются испытания работы станка вхолостую и под нагрузкой, так как в процессе ремонта или наладки могут быть не выявлены и не устранены некоторые дефекты оборудования, влияющие на безопасность работы на станке. Поэтому проверку работы станка вхолостую и под нагрузкой необходимо проводить с большой осторожностью.
Перед проверкой работы станка удаляют с него посторонние предметы, совместно с механиком убеждаются в правильной работе кинематической схемы, проверяют крепление всех аппаратов, электрических машин, состояние и работу предохранительных и блокировочных устройств, действие остановочных, пусковых и реверсирующих устройств, переключающих рукояток фрикционных муфт, путевых выключателей. Перед пуском станка четко уясняют последовательность операции включения и отключения главного привода и приводов подач, убеждаются в правильном подключении электродвигателей — их направление вращения должно соответствовать требованиям паспорта.
Первоначальное опробование станка под нагрузкой нужно производить на самых низких оборотах и при самых легких режимах с постепенным увеличением загрузки станка. При испытании станка под нагрузкой следует строго руководствоваться правилами техники безопасности, относящимися к выполняемой на нем работе и вытекающими из его конструктивных особенностей.