Elektrické vybavení brusek

Brusky se používají především ke snížení drsnosti dílů a získání přesných rozměrů. Hlavním brusným nástrojem je brusný kotouč. Brusky mohou opracovávat vnější i vnitřní válcové, kuželové a tvarové plochy a roviny, řezat detaily, brousit závity a zuby, ostřit řezné nástroje atd.

Brusky se podle účelu dělí na válcové broušení, vnitřní broušení, bezhroté broušení, povrchové broušení a speciální.

Opracování kovů na válcové brusce:

Kruhové broušení: 1 — brusný kotouč; 2 — prázdný; 3 — hnací kazeta; 4 — límec; 5 — zadní střed

Vnitřní broušení:

Elektrická zařízení pro povrchové brusky

Pohon vřetena: Asynchronní motor s veverkou, asynchronní motor se změnou pólu, stejnosměrný motor. Zastavení: opozicí a pomocí elektromagnetu.

Pohon stolu: variabilní hydraulický pohon, reverzní indukční motor nakrátko s brzdou proti otáčení nebo pomocí elektromagnetu, pohon EMU, indukční motor nakrátko (s otočným stolem).

Pomocná zařízení se používají pro: hydraulické čerpadlo s příčným periodickým posuvem, příčný posuv (asynchronní veverkový motor nebo stejnosměrný motor těžké techniky), vertikální pohyb hlavy brusného kotouče, chladicí čerpadlo, mazací čerpadlo, dopravník a mytí, magnetický filtr.

Speciální elektromechanická zařízení a blokování: elektromagnetické hmoty a desky, demagnetizéry, magnetické filtry chladicí kapaliny, počítání počtu cyklů orovnávání kol, aktivní řídicí zařízení.

Charakteristickým rysem vývoje brusek v posledních letech je rychlý nárůst rychlosti broušení z 30 — 35 na 80 m/s a výše.

K pohonu brusného kotouče u plošných brusek obvykle používají asynchronní motory s kotvou nakrátko... Mohou být zapuštěny a tvoří s hlavou kotouče jeden celek.

Brusné vřeteno je současně hřídelí elektromotoru a pouze v případě, že je potřeba zvýšit nebo (méně často) snížit rychlost otáčení brusného kotouče, je spojeno s hřídelí elektromotoru řemenovým převodem. Vzhledem ke značné setrvačnosti kotouče je doba otáčení brusného vřetena setrvačností 50 — 60 s a více. Když je nutné tuto dobu zkrátit, uchýlí se k elektrickému brzdění.

Normálně se otáčky motoru brusného kotouče neřídí.Plynulá regulace otáček brusného vřetena v malých mezích (1,5:1), v některých případech sloužící k udržení konstantní obvodové rychlosti brusného kotouče při jeho opotřebení.

Touha snížit vibrace při provozu pohonů instalovaných na bruskách vedla k použití různých typů tlumičů při instalaci elektromotorů a širokému použití řemenových pohonů, měkkých spojek a hydraulických systémů.

U brusek jsou zvláště důležité tepelné deformace, ke kterým dochází při opracování součásti, aby se součást nezahřívala, je vydatně ochlazována emulzí, která je někdy přiváděna přes celý hřídel kotouče a někdy přes póry brusného kotouče. Čerpadla chladicí kapaliny jsou namontována na nádržích emulze umístěných odděleně od stroje, aby se zabránilo zahřívání stroje chladicí emulzí. Elektromotory takových čerpadel jsou připojeny k okruhu stroje pomocí zástrčkových spojů.

Hmoty pístů malých strojů se obvykle pohybují hydraulicky. Změny rychlosti jsou prováděny hydraulickými těsněními. U těžkých strojů se používají různé pohony s proměnnou rychlostí.

Charakteristickým znakem periodického příčného posuvu brusek je malá hodnota nejmenšího posuvu (1 — 5 mikronů). Takové podávání se často provádí pomocí hydraulického ovladače působícího na rohatkový mechanismus. K pohonu otočných stolů plošných brusek se často používá elektrický pohon s EMU. V některých případech se pro rotační pohyb používá i nastavitelný hydraulický pohon.

Orovnávací zařízení kotoučů pro brusky pracující v automatickém a někdy poloautomatickém cyklu je obvykle poháněno hydraulicky. Elektrický pohon se používá méně často. Stání se provádí v pravidelných intervalech, dosahujících 1 hodiny a někdy i více. Časové relé motoru se používá k automatizaci procesu. Dalším řešením tohoto problému je použití relé pro počítání impulzů.

Elektromagnetické desky (stejně jako desky s permanentními magnety) a elektromagnetické otočné stoly jsou široce používány na strojích pro broušení ploch. U některých povrchových brusek s otočným stolem jsou malé díly průběžně zatěžovány, fixovány, odebírány a demagnetizovány, zatímco se stůl otáčí.

Elektrická zařízení pro stroje pro broušení válců, vnitřní broušení a bezhroté broušení.

Pohon vřetena: asynchronní motor s kotvou nakrátko.

Pohon otáčení: indukční motor s klecí s pólovým spínačem, stejnosměrný motor (s dynamickým brzděním), systém G-D s EMU, indukční motor s klecí elektromagnetické spojky, magnetický pohon zesilovače a stejnosměrný motor, tyristorový stejnosměrný pohon.

Pohon: nastavitelný hydraulický pohon, DC motor, G — D systém.

Pomocná zařízení se používají pro: chladicí čerpadlo, hydraulické podávací čerpadlo, mazací čerpadlo, orovnávání kol, vysavač, pohyb hlavy kola, pohyb ocasu, otáčení hnacího kola (u bezhrotých strojů), dopravník dílů, hnací podávací kola, oscilátor, zásobníkové zařízení, magnetické oddělovač.

Speciální elektromechanická zařízení a blokování: elektrická měřicí zařízení pro aktivní řízení a automatické seřizování, zařízení pro automatické orovnávání kol, elektromagnetické upínače, magnetické separátory chladicí kapaliny.

U těžkých válcových brusek se k otáčení brusného kotouče obvykle používají motory s proměnným paralelním buzením. Jak se brusný kotouč opotřebovává a zmenšuje se jeho průměr, mění se rychlost pohonu tak, že se nemění řezná rychlost. Rozsah ovládání je 2:1.

K otáčení části těžkých válcových brusek se běžně používá pohon systému G-D s rozsahem nastavení 1:10 a také tyristorové pohony. Zvláštností pohonu je velký kroutící moment při zatížení (až 2 Mn).

Pro podélný posuv těžkých podélných brusek se nejčastěji používá EMC pohon s rozsahem regulace až 50:1 a v posledních letech i tyristorové pohony. Dodatečné mechanické seřízení se většinou neprovádí Pohon s podélným posuvem musí zaručovat stálost nastavených otáček s chybou do 5 %. Zastavení by mělo být provedeno s chybou ne větší než 0,5 mm. Pro zlepšení přesnosti couvání je rychlost před couváním snížena.

Pro podélný posuv se někdy používají vícerychlostní asynchronní motory s vícestupňovou podávací skříní. Takový pohon je jednodušší a spolehlivější. Používá se však méně často, jelikož neposkytuje možnost plynulého nastavení. Instalační pohyby se provádějí rychlostí 5 - 7 m / min.

U vysoce výkonných brusek je zvláště důležité použití elektrického pohonu s plynulou regulací otáček. Takový pohon umožňuje neprovozovat rychlost, při které dochází k vibracím. Navíc je zajištěna zvýšená produktivita. Pro řízení zátěže a také stupně tuposti smyčky se někdy používají wattmetry, které jsou součástí obvodu motoru vřetena.

U bezhrotých brusek se používá axiální kývavý pohyb kotouče (až 6 mm). Tím se zvyšuje frekvence zpracování. Pro vnitřní broušení otvorů o malém průměru se používají brousicí elektrovřetena s vysokofrekvenčními elektromotory.

U válcových brusek se pro zvýšení produktivity brusný kotouč obvykle přivádí k obrobku vysokou rychlostí. Pokud se v určité malé vzdálenosti od obvodu obráběné plochy automaticky provede přechod na pracovní posuv, pak bude dráha dalšího pohybu před zahájením řezného procesu proměnnou hodnotou. Je to dáno nejednotností přídavku na obrábění různých dílů a také opotřebením brusného kotouče.

Pomalý pohyb brusného kotouče před řezáním trvá dlouho. K jeho snížení se využívá zvýšení proudu elektromotoru na začátku procesu řezání. V tomto případě (obr. 1) je vinutí proudového relé RT přes proudový transformátor CT připojeno k jedné fázi elektromotoru. Při rozříznutí kruhu se zvýší proud motoru, sepne proudové relé a svými kontakty se přepne na pracovní zdroj.Pro zvýšení citlivosti zařízení jsou paralelně s motorem zapojeny kondenzátory CI, C2, C3 zvolené tak, aby byla kompenzována jalová složka klidového proudu.

Rýže. 1. Řízení startu řezání brusek

Pro stejné účely se používá výkonové relé a také fotodetektory, které dávají signál z jisker, které vznikají při řezání brusného kotouče. Pro zlepšení výkonu a přesnosti brusek se rozšiřuje využití aktivní kontroly a přenastavení.

U některých strojů pro plošné broušení s otočným stolem a brusky na ráfky lze dosáhnout výrazného zkrácení strojního času automatickým zvýšením rychlosti otáčení stolu, když se kotouč přibližuje k ose otáčení stolu.

Proces elektrochemického broušení diamantů se rozšířil. Při tomto procesu se kov odstraňuje v důsledku kombinovaného působení elektrochemického rozpouštění a abrazivního broušení. Zároveň se produktivita ve srovnání s brusným diamantem zvyšuje 2-3krát a spotřeba diamantových kotoučů se snižuje třikrát.

Elektrodiamantové broušení umožňuje zpracovávat tvrdé slitiny a materiály, u kterých je abrazivní diamantové broušení doprovázeno prasklinami, popáleninami a nepravidelnostmi.V tomto případě čistota povrchu prakticky nezávisí na velikosti zrn kotouče, protože mikroboule jsou z velké části eliminovány anodickým rozpouštěním diamantových zrn v mezeře mezi povrchem opracovávaného kovového dílu a broušením. Touto mezerou, která je několik desítek mikrometrů, je čerpán elektrolyt, což je vodný roztok solí, např. dusičnanu sodného a draselného o koncentraci do 10-15%.