Mục lục
Danh mục hình ảnh...................................................................................................................................3
Danh mục các bảng...................................................................................................................................4
LỞI MỞ ĐẦU............................................................................................................................................5
1.
Tính cấp thiết của đề tài...............................................................................................................5
2.
Mục đích của đề tài.......................................................................................................................5
3.
Đối tượng vào phạm vi nghiên cứu.............................................................................................5
4.
Phương pháp nghiên cứu khoa học............................................................................................5
5.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề bài.....................................................................5
Chương 1: Phương án lắp đặt máy mài 3A161 trong phân xưởng.....................................................6
1.1.
Khái quát thông số kỹ thuật của phân xưởng và máy................................................................6
1.1.1.
Động cơ ĐM quay đá mài..................................................................................................6
1.1.2.
Động cơ ĐT bơm dầu cho hệ thống thủy lực.....................................................................9
1.1.3. Động cơ ĐC quay chi tiết.......................................................................................................13
1.2.
Thiết kế bệ máy và máng cáp đi dây........................................................................................15
1.2.1. Máng cáp đi dây......................................................................................................................15
1.2.2.
1.3.
Thiết kế bệ máy.................................................................................................................16
Sơ đồ vị trí các thiết bị chính trong phân xưởng.....................................................................17
Chương 2: Thiết kế lắp đặt các thiết bị cho hệ thống...........................................................................19
2.1.
Sơ đồ nguyên lý máy mài 3A161..............................................................................................19
2.2.
Thiết kế lắp đặt động cơ ĐM, ĐB và ĐT cho máy mài 3A161..................................................20
2.3.
Thiết kế lắp đặt động cơ ĐC cho máy mài 3A161....................................................................20
2.4.
Thiết kế lắp đặt tủ cấp nguồn cho máy mài 3A161.................................................................21
2.5.
Thiết kế lắp đặt tủ điều khiển cho máy mài 3A161.................................................................22
2.6.
Thiết kế lắp đặt tủ khuếch đại từ cho máy mài 3A161............................................................25
2.7. Thiết kế tủ hiệu chỉnh cho máy mài 3A161...................................................................................26
Chương 3: Thống kê tính tốn vật tư kĩ thuật........................................................................................29
Kết Luận.....................................................................................................................................................31
1
Tài liệu tham khảo..................................................................................................................................32
2
Danh mục hình ảnh
Số hình
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
Tên hình ảnh
động cơ điện 3 pha WanShin GH 7KW
contactor LS 3P 22A 220VAC MC-22
Rơle nhiệt 3P LS, MT-32 (16-22A)
Máy bơm Mepcato TWP/6A 2.2kW
contactor LS 3P MC-6a,6A
Rơle nhiệt 3P LS, MT-32 (4-6A)
máy bơm nước Wilo PW 126E
contactor LS 3P MC-6a,6A
Rơle nhiệt 3P LS, MT-32 (2.5-4A)
Động cơ GUANGLU Y3-802-4
contactor LS 3P MC-6a,6A
1.12
Máng cáp đi dây
Số trang
6
8
8
9
10
11
12
13
13
14
15
16
1.13
1.14
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
bệ máy cho động cơ ĐB và ĐT
bệ máy cho động cơ ĐM và ĐC ( cùng một bệ máy )
Sơ đồ nguyên lý máy mài 3A161
Tủ cấp nguồn
Tủ điều khiển
Tủ khuếch đại từ
Tủ hiệu chỉnh
17
17
19
21
23
25
26
3
Danh mục các bảng
Số bảng
1.1
1.2
1.3
1.4
Tên bảng
Yêu cầu thông số động cơ ĐM quay đá mài
Thông số kỹ thuật của động cơ WanShin GH
thông số kỹ thuật của contactor KM
Yêu cầu đối với động cơ ĐT bơm dầu cho hệ thống
Số trang
6
7
7
9
1.5
thủy lực
Thông số kỹ thuật của máy bơm Mepcato TWP/6A
10
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
1.12
3.1
2.2kW
Thống số kỹ thuật của contactor LS 3P MC-6a,6A
Yêu cầu kỹ thuật động cơ ĐB bơm nước làm mát
Thông số kỹ thuật động cơ Wilo PW 126E
thống số kỹ thuật của contactor LS 3P MC-6a,6A
Yêu cầu kỹ thuật động cơ ĐC quay chi tiết
Động cơ GUANGLU Y3-802-4
thống số kỹ thuật của contactor LS 3P MC-6a,6A
Tính tốn giá trị vật tư kỹ thuật
10
11
11
12
13
14
15
28
4
LỞI MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong xã hội hiện đại, khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển. Cho nên
vai trị của máy móc trong sản xuất ngày càng trở nên quan trọng. Nó ảnh hưởng
trực tiếp đến năng suất cũng như sản phầm làm ra của một nhà máy. Trong
ngành chế tạo cơ khí, máy mài cũng có vai trị vơ cùng quan trọng. Với sự ra đời
của máy mài việc làm nhẵn bề mặt chi tiết hay làm vát các góc của chi tiết theo
bản vẽ kỹ thuật trở nên dễ dàng hơn rất nhiều.
Vì vậy em được giao đề tài: “ Thiết kế tủ điều khiển, lắp đặt máy mài
3A161, tính tốn vật tư kỹ thuật “
2. Mục đích của đề tài
Thiết kế lắp đặt các thiết bị và tủ điều khiển cho máy mài 3A161
3. Đối tượng vào phạm vi nghiên cứu
Đối tượng: tìm hiểu về máy mài 3A161
Phạm vi nghiên cứu: tập trung nghiên cứu các phần cơ bản trong hệ thống
máy mài 3A161, thiết kế sơ đồ vị trí các thiết bị trong hệ thống, thiết kế các tủ
điều khiển cho máy mài 3A161
4. Phương pháp nghiên cứu khoa học
Tìm hiểu chức năng cấu tạo, nguyên lý hoạt động rồi tiến hành thiết kế lắp
đặt các thiết bị trong máy mài, thiết kế sơ đồ phân xưởng, tủ điều khiển cho máy
mài 3A161
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề bài
Ý nghĩa khoa học: Giúp ta nâng cao kiến thức hiểu biết về hệ thống máy
mài 3A161, nâng cao kiến thức về thiết kế lắp đặt
Ý nghĩa thực tiễn: Giúp hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của máy,
cách thức lắp đặt giúp dễ dàng hơn trong việc sửa chữa và bảo dưỡng
5
Chương 1: Phương án lắp đặt máy mài 3A161 trong phân xưởng
1.1.
Khái quát thông số kỹ thuật của phân xưởng và máy
1.1.1. Động cơ ĐM quay đá mài
Ký hiệu
ĐM
Công suất
(KW)
7
Tốc độ
(Vịng/phút
cos φ
)
930
0,98
Điện áp
(V)
380
Bảng 1.1: u cầu thơng số động cơ ĐM quay đá mài
Dựa vào các yêu cầu thông số trên ta chọn động cơ điện 3 pha WanShin
GH 7KW của hãng Wanshin xuất xứ từ Đài Loan
Hình 1.1: động cơ điện 3 pha WanShin GH 7KW
6
Tên động cơ
WanShin
GH
Cơng suất
Điện áp
Tốc độ
( KW )
(V)
( vịng/phút )
7
380÷400
950÷1000
Giá thành
5.600.000 vnđ
Bảng 1.2: Thông số kỹ thuật của động cơ WanShin GH
Ta có cơng thức P = U.I.cosφ ( kW )
Dòng điện làm việc của máy là: I = = = 10,85 ( A )
Dựa vào dòng điện làm việc của máy ta chọn được dây dẫn cho máy có
tiết diện là 1 mm2, Dây dẫn là cáp đặt trong máng nên ta chọn dây dẫn
loại cáp ngầm DSTA 3x6 (3x7/1,05) với giá thành là 48.995 vnđ/m
Ta chọn contactor KM là contactor LS 3P 22A 220VAC MC-22b
Hãng sản xuất
LS
Số
Dịng điện
pha
(A)
3
22
Điện áp cuộn hút
Giá thành
220V
580.000 vnđ
Bảng 1.3: thơng số kỹ thuật của contactor KM
7
Hình 1.2: contactor LS 3P 22A 220VAC MC-22
Ta chọn Rơle nhiệt bảo vệ động cơ ĐM quay đá mài là Rơle nhiệt 3P LS,
MT-32 (16-22A), có dịng làm việc từ 16-22A có giá thành 220.000 vnđ
Hình 1.3: Rơle nhiệt 3P LS, MT-32 (16-22A)
8
1.1.2. Động cơ ĐT bơm dầu cho hệ thống thủy lực
Ký hiệu
ĐT
Cơng suất
(KW)
1,7
Tốc độ
(Vịng/phút
cos φ
)
930
0,98
Điện áp
(V)
380
Bảng 1.4: u cầu đối với động cơ ĐT bơm dầu cho hệ thống thủy lực
Dựa vào các yêu cầu trên ta chọn động cơ ĐT bơm dầu là Máy bơm
Mepcato TWP/6A 2.2kW
Hình 1.4: Máy bơm Mepcato TWP/6A 2.2kW
9
Tên máy
Mepcato
Cơng suất
Điện áp
Lưu lượng
( KW )
(V)
( m3/h )
2.2
380÷400
15
Giá thành
4.200.000 vnđ
Bảng 1.5: Thông số kỹ thuật của máy bơm Mepcato TWP/6A 2.2kW
Ta có cơng thức P = U.I.cosφ ( kW )
Dòng điện làm việc của máy là: I = = = 2,64 ( A )
Dựa vào dòng điện làm việc của máy ta chọn được dây dẫn cho máy có
tiết diện là 0,5 mm2, Dây dẫn là cáp đặt trong máng nên ta chọn dây dẫn
loại cáp ngầm DSTA 3x1.5 (3x7/0.52) với giá thành là 20.976 vnđ/m
Ta chọn contactor KM là contactor LS 3P LS MC-6a,6A
Hãng sản xuất
LS
Số
Dòng điện
Điện áp cuộn hút
pha
(A)
(V)
3
6
220
Giá thành
187.000 vnđ
Bảng 1.6: Thống số kỹ thuật của contactor LS 3P MC-6a,6A
Hình 1.5: contactor LS 3P MC-6a,6A
10
Ta chọn Rơle nhiệt bảo vệ động cơ ĐT bơm dầu là Rơle nhiệt 3P LS, MT32 (4-6A), có dịng làm việc từ 16-22A có giá thành 210.000 vnđ
Hình 1.6: Rơle nhiệt 3P LS, MT-32 (4-6A)
1.1.3. Động cơ ĐB bơm nước làm mát
Ký hiệu
ĐB
Cơng suất
Tốc độ
Điện áp
KW
0,125
Vịng/phút
2800
V
380
Hệ số cos φ
0,98
Bảng 1.7: Yêu cầu kỹ thuật động cơ ĐB bơm nước làm mát
Dựa vào các yêu cầu trên ta chọn động cơ ĐB bơm nước làm mát là máy
bơm nước Wilo PW 126E
Tên động cơ
Wilo PW
126E
Công suất
Điện áp
Lưu lượng
( KW )
(V)
( lít/phút )
0,125
380-400
35
Giá thành
2.850.000 vnđ
Bảng 1.8: Thơng số kỹ thuật động cơ Wilo PW 126E
11
Hình 1.7: máy bơm nước Wilo PW 126E
Ta có cơng thức P = U.I.cosφ ( kW )
Dòng điện làm việc của máy là: I = = = 0,19 ( A )
Dựa vào dòng điện làm việc của máy ta chọn được dây dẫn cho máy có
tiết diện là 0,5 mm2, Dây dẫn là cáp đặt trong máng nên ta chọn dây dẫn
loại cáp ngầm DSTA 3x1.5 (3x7/0.52) với giá thành là 20.976 vnđ/m
Ta chọn contactor KM là contactor LS 3P LS MC-6a,6A
Hãng sản xuất
Số pha
LS
3
Dòng điện
Điện áp cuộn hút
(A)
(V)
6
220
Giá thành
187.000 vnđ
Bảng 1.9: thống số kỹ thuật của contactor LS 3P MC-6a,6A
12
Hình 1.8: contactor LS 3P MC-6a,6A
Ta chọn Rơle nhiệt bảo vệ động cơ ĐT bơm dầu là Rơle nhiệt 3P LS, MT32 (2.5-4A), có dịng làm việc từ 2.5-4A có giá thành 199.000 vnđ
Hình 1.9: Rơle nhiệt 3P LS, MT-32 (2.5-4A)
1.1.3. Động cơ ĐC quay chi tiết
Ký hiệu
ĐC
Công suất
Tốc độ
Điện áp
(KW)
(Vòng/phút)
(V)
0,76
250 2500
220
Hệ số cos φ
0,98
Bảng 1.10: Yêu cầu kỹ thuật động cơ ĐC quay chi tiết
Động cơ ĐC là động cơ điện 1 chiều kích từ độc lập, ta chọn Động cơ
GUANGLU Y3-802-4
13
Hình 1.10: Động cơ GUANGLU Y3-802-4
Tên động cơ
GUANGLU Y3802-4
Cơng suất
Điện áp
Tốc độ
( KW )
(V)
( vịng/phút )
0,8
220
250÷2500
Giá thành
1.550.000 vnđ
Bảng 1.11: Thơng số kỹ thuật động cơ điện GUANGLU Y3-802-4
Ta có cơng thức P = U.I.cosφ ( kW )
Dòng điện làm việc của máy là: I = = = 1,18 ( A )
Chọn cáp 1 lõi 2x1mm giá thành 10.200 vnđ/m
Ta chọn contactor KM là contactor LS 3P LS MC-6a,6A
Hãng sản xuất
LS
Số
Dòng điện
Điện áp cuộn hút
pha
(A)
(V)
3
6
220
14
Giá thành
187.000 vnđ
Bảng 1.12: thống số kỹ thuật của contactor LS 3P MC-6a,6A
Hình 1.11: contactor LS 3P MC-6a,6A
1.2.
Thiết kế bệ máy và máng cáp đi dây
1.2.1. Máng cáp đi dây
Máng cáp sơn tĩnh điện 300×100 hay cịn gọi là cable trunking 300×100
sơn tĩnh điện,được sử dụng rộng rãi và phổ biến trong ngành công nghiệp,
là máng cáp dẫn dùng cho việc lắp đặt dây và cáp điện trong các tòa nhà,
chưng cư, thương mại, xí nghiệp, cơng ty, nhà xưởng….
15
Hình 1.12: Máng cáp đi dây
Thơng số kỹ thuật:
Vật liệu:
tole sơn tĩnh điện,
Chiều dài tiêu chuẩn:
2.5 m/cây – 3.0 m/cây
Kích thước chiều rộng: 300mm.
Kích thước chiều cao: 100mm
Màu thơng dụng:
trắng, kem nhăn hoặc cam
1.2.2. Thiết kế bệ máy
Thiết kế bệ máy cho động cơ ĐB bơm nước làm mát và động cơ ĐT bơm
dầu
16
Hình 1.13: bệ máy cho động cơ ĐB và ĐT
Thiết kế bệ máy cho động cơ ĐM và ĐC ( ở cùng một bệ máy )
Hình 1.14: bệ máy cho động cơ ĐM và ĐC ( cùng một bệ máy )
1.3.
Sơ đồ vị trí các thiết bị chính trong phân xưởng
Sơ đồ mặt bằng của phân xưởng được đặt tại bản vẽ số 01
Phân xưởng có chiều dài 10m, rộng 6m, tường cao 3m
Bản vẽ gồm 4 động cơ : ĐT, ĐM, ĐC, ĐB trong đó động cơ ĐC và ĐM
được đặt trên cùng một bệ máy với chiều dài 2m rộng 1m như trên sơ đồ
17
Động cơ ĐB và ĐT mỗi động cơ được đặt trên một bệ máy dài 1m rộng
0.7m như trên sơ đồ
4 tủ điện gồm: Tủ điều khiển, Tủ hiệu chỉnh, Tủ khuếch đại từ và Tủ cấp
nguồn, được đặt trên tường của phân xưởng cơ khí như trong sơ đồ
18
Chương 2: Thiết kế lắp đặt các thiết bị cho hệ thống
2.1.
Sơ đồ nguyên lý máy mài 3A161
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý máy mài 3A161
Từ sơ đồ nguyên lý này ta sẽ chuyển sang sơ đồ lắp ráp
19
2.2.
Thiết kế lắp đặt động cơ ĐM, ĐB và ĐT cho máy mài 3A161
Động cơ ĐT
Sơ đồ đấu nối động cơ ĐT được đặt trên bản vẽ số 06
Động cơ bơm dầu ĐT được đấu đến trụ đấu dây nhận nguồn cấp sau tiếp
điểm chính của contactor điều khiển KT
Ngồi ra động cơ cịn gồm các nam châm điện 1NC và 2NC được điều
khiển thông qua các tiếp điểm 1RTr, 2RTr ở tủ điều khiển
Trụ đấu dây KT đưa đến tủ điều khiển
Trụ đấu 1RTr out, 2RTr và 1RTr in được đưa đến tủ điều khiển
Động cơ ĐB và ĐM
Sơ đồ đấu nối động cơ ĐB, ĐM được đặt trên bản vẽ số 06
Động cơ bơm nước làm mát ĐB được đấu nối tới nguồn 3 pha sau tiếp
điểm chính của contactor KB
Động cơ quay đá mài ĐM được đấu nối tới nguồn cấp 3 pha sau tiếp điển
chính của contactor KM
2.3.
Thiết kế lắp đặt động cơ ĐC cho máy mài 3A161
Sơ đồ đấu nối động cơ ĐC được đặt trên bản vẽ số 07
Phần tử chức năng
ĐC: Động cơ 1 chiều quay chi tiết được cung cấp khuếch đại từ
CKĐ: Cuộn kích từ chính
1BT, 2BT: Biến trở tác dụng thay đổi điện áp chủ đạo Ucd
MC: Nút ấn khởi động động cơ ĐC
2D: Nút ấn dừng
20
Thuyết minh đấu nối
Trụ đấu CK1, CK2, CK3 được đấu đến cuộn điều khiển CK2 ở tủ khuếch
đại từ
Trụ đấu CL2, CL3 được đấu đến chỉnh lưu 2CL ở tủ cấp nguồn
Trụ đấu 2D, MC được đấu đến nút ấn ở tủ điều khiển
Trụ đấu dây H được đưa đến trụ Hin ở tủ điều khiển
Trụ đấu dây Rh đưa đến tủ hiệu chỉnh đấu nối với điện trở hãm
Trụ đấu dây KC được đưa đến tủ điều khiển
Trụ KĐT được đưa đến tủ khuếch đại từ lấy nguồn từ bộ Khuếch đại từ
2.4.
Thiết kế lắp đặt tủ cấp nguồn cho máy mài 3A161
Thiết kế tủ cấp nguồn
Hình 2.2: Tủ cấp nguồn
Tủ điều khiển có kích thước 0.8m x 0.5m x 0.3m
21
Trên mặt của tủ điện gồm các đồng hồ báo dịng và áp, cơng tắc, và các
đèn tín hiệu
Nguồn cấp cho tủ điều khiển được lấy từ lưới điện quốc gia
Sơ đồ đấu nối tủ cấp nguồn nằm trên bản vẽ số 02
Phần tử và chức năng:
CD: cầu dao cấp nguồn cho hệ thống
CC1, CC2, CC3: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch
1BA: Biến áp cấp nguồn cho chỉnh lưu 3CL
3CL: Chỉnh lưu cấp nguồn cho cuộn CK3
2CL: Chỉnh lưu cấp nguồn cuộn CK2
Thuyết minh đấu nối:
Nguồn 3 pha được lấy từ lưới điện
Nguồn cấp được đóng cắt bằng cầu dao CD và được bảo vệ bởi các cầu
chì CC1, CC2, CC3
Chỉnh lưu CL3 lấy nguồn từ biến áp 1BA
Trụ đấu nối CL3 được đấu đến trụ đấu CL3 động cơ DC
Trụ đấu nối KCin KBin KTin KMin được đấu đến tủ điều khiển
Trụ đấu Tủ đk đấu đến biến áp 2BA cấp nguồn cho tủ điều khiển
Trụ đấu CL2 đấu đến trụ đấu CL2 của động cơ DC
Trụ đấu BD đấu đến biến dòng trên tủ khuếch đại từ
2.5.
Thiết kế lắp đặt tủ điều khiển cho máy mài 3A161
Thiết kế tủ điều khiển
22
Hình 2.3: Tủ điều khiển
Tủ điều khiển có kích thước 0.8m x 0.5m x 0.3m
Trên mặt tủ điện gồm có đồng hồ báo dịng và áp, cơng tắc, nút ấn, đèn
báo
Nguồn cấp được lấy từ tủ cấp nguồn
Sơ đồ đấu nối tủ điều khiển nằm trên bản vẽ số 03
Phần tử chức năng:
2BA: Biến áp cấp nguồn cho tủ điều khiển
CC4, CC5: Các cầu chì bảo vệ ngắn mạch cho tủ điều khiển
KM, KT, KB, KC: Các contactor với nhiêm vụ điều khiển đóng cắt mạch
động lực
1RN, 2RN, 3RN: Các relay nhiệt bảo vệ quá tải
23
MT: Nút ấn khởi động động cơ ĐT
MN: Nút ấn khởi động động cơ ĐM và ĐB
MC: Nút ấn khởi động động cơ ĐC
2Rtr, 1Rtr: Các nam rơle điều khiển các tiếp điểm 1NC 2NC
1CT, 2CT, 3CT: Các công tắc chuyển mạch
Thuyết minh đấu nối:
Tủ điều khiển được cấp nguồn từ tủ cấp nguồn thông qua biến áp 2BA, và
được bảo vệ bở cầu chì cc4
Các cuộn hút của các contactor lấy nguồn từ biến áp 2BA
Tiếp điểm chính của các contactor KC,KM,KT được đấu đến relay nhiệt
sau đó mới đưa đến trụ đấu dây, đưa đến các máy
Từ tủ cấp nguồn đấu nối tới các trụ đấu KTin, KCin, KBin, KMin từ đây
đấu vào các tiếp điểm chính của các contactor
Các trụ KTo, KBo, KMo được đấu tới các động cơ lần lượt là KT, KB,
KM
Trụ KCo đấu tới tủ khuếch đại từ, cấp nguồn 3 pha cho bộ khuếch đại từ
Trụ Hin được đấu tới động cơ ĐC
Trụ H out được đấu tới tủ hiệu chỉnh nơi chứa điện trở hãm
Trụ 1RTr đấu tới trụ 1RTr out trên động cơ ĐT, 1NC đấu tới 1RTr in ,
2NC đấu tới 2RTr trên động cơ ĐC
Nút ấn 2D và MC được đưa đến động cơ ĐC
Các nút ấn 1D, MT, MM, MC, 2D và các công tắc 1CT, 2CT, 3CT được
đấu nối bên ngoài tủ điều khiển
24
2.6.
Thiết kế lắp đặt tủ khuếch đại từ cho máy mài 3A161
Thiết kế tủ khuếch đại từ
Hình 2.4: Tủ khuếch đại từ
Tủ có kích thước 1.8m x 0.7m x 0.4m
Trên mặt của tủ điện gồm các đồng hồ báo dịng và áp, cơng tắc, và các
đèn tín hiệu
Nguồn cấp 3 pha lấy từ tủ cấp nguồn
Sơ đồ đấu nối tủ khuếch đại từ nằm ở bản vẽ số 4
Phần tử chức năng
Gồm 6 bộ khuếch đại từ được đấu nối với nhau như sơ đồ
Mỗi bộ khuếch đại từ gồm có 1 cuộn làm việc Wlv và 3 cuộn điều khiển
CK
ở đầu vào cấp nguồn cho bộ khuếch đại từ có biến dịng đo và gửi tín hiệu
đến chỉnh lưu 2CL
25