Здравствуйте мои уважаемые читатели!
Второй материал про станок «МН 400 Р», но здесь проблема существенная…
Восстановление лубрикатора – это была самая простая работа!
Теперь предстояло «заставить» двигаться рабочий стол фрезерного станка, а как его «заставить» если двигатель, осуществляющий эту задачу, оказался неисправным…
Двигатель не «двигался»!!! Снял ремень со шкива и попробовал прокрутить вал рукой, вал вращался без усилия, но в определённом положении чувствовалось торможение. Двигатель сняли и уже на столе увидели крышку на боку, закрывающую смотровое окно.
О двигателях этого типа читал давно (как только они появились на станках), но встретил первый раз.
Что же такое двигатель с плоским коллектором, его ещё называют с печатным коллектором? Совершенно верно! В этом двигателе не только коллектор, но и весь ротор (якорь) представляют собой печатную плату с очень красивым рисунком. Печатная плата круглая
Рис. 1. Круглая печатная плата – она же ротор и коллектор!!! Фото из интернета.
Особо надо отметить, что плата двухсторонняя и соединения проводников осуществляются пайкой по внешней стороне окружности… А где же коллектор, куда подходят щётки?
Рис.2. А вот и сам коллектор, расположенный по внутренней окружности. Красным прямоугольником показана зона щёток.
Вопрос к читателям: -как долго щётки могут скользить по печатным проводникам и, что с ними будет, когда они частично сотрутся, а рабочий ток не изменится? Ответ очевиден: - произойдёт отслоение печатных проводников и «столкновение» с щётками! Результат очевиден! И эту картину мы увидели через смотровое окно… Жалко двигатель – хороший был мотор!!!
Надо заменить на новый, но где его взять? Интернет всегда рядом и оказалось, что можно купить, но не новый, а Б/У за 50 000 Р. Ресурс неизвестен (у нового ресурс 10 000 часов), а неизвестность – это «мина замедленного действия»!!!
Решили заменить на асинхронный, с частотным преобразователем. И какой же выбрать, с какими оборотами? У штатного обороты имеют широкий предел: 0…3 000, но асинхронный на 3 000 оборотов будет слабо «тянуть» на маленькой частоте. Решили пробовать двигатель на 1 500 оборотов, а частотным преобразователем повысить до 3 000! Пришлось решить две механические проблемы: сделать промежуточный фланец и переделать ведущий шкив двигателя из-за разных диаметров валов.
Переделали и установили в станок, но частотного преобразователя нет, а испытать надо, чтобы купить требуемый частотный преобразователь.
Рядом стоит станок с частотным преобразователем
Подключили двигатель к другому станку (отключив «родной») и испытали, как двигатель перемещает стол, и с какой скоростью. Оказалось, что 3 000 оборотов и не требуется, достаточно 1 500 оборотов на ускоренном перемещении, а вот на малых оборотах потребуется разобраться…
Заказали частотный преобразователь и через неделю стали испытывать. Для этого потребовалось «научить» преобразователь работать от рабочей панели станка, но перед этим проверили работу станка от управления с панели частотного преобразователя на малых оборотах. Двигатель устойчиво работал с частоты 0,7 Гц и при этом крутящий момент оставили на заводских настройках 4% (можно увеличить до 30%).
Осталось самое «интересное – «заставить» станок управлять частотным преобразователем без изменения схемы станка (а вдруг, найдем «родной двигатель»).
Комплект схем доставил очень много огорчений, но всё нашлось!
Чтобы частотный преобразователь с двигателем смогли работать, потребовалось установить дополнительный пускатель, трёхфазный автомат и несколько реле, а так же отключить от питающих напряжений «родной» блок управления.
Составили таблицу «точек подключения»
Пришлось делать испытательный вариант блока. Реле (их четыре) взяли из старых «донорских запасов» от югославского ЧПУ на 24 В. Печатную плату не стали делать, приклеили реле при помощи двухстороннего скотча на кусок пластика и выполнили монтаж проводами, и получилась вот такая принципиальная схема
Станок «ожил»!!! Но следом поступил вопрос: - а как бы «оживить» работу станка в режиме ЧПУ?
Пришлось искать и разбираться с блоком ЧПУ, о котором ничего в документации не указано, кроме сточек подключения в режиме «ручное управление». Очень «хитро» конструкторы станка «спрятали» управление в режиме ЧПУ, но две точке нашли
В итоге на испытательном блоке добавилось ещё три реле, и получилась вот такая схема
И станок «ожил» и в режиме ЧПУ!!! Если найдём «родной» электродвигатель, всегда можно восстановить…
«Научить» частотный преобразователь особых проблем не вызывает – с преобразователем поставляется подробная инструкция как его запрограммировать.
Теперь коротко про электродвигатель с печатным коллектором. Возможно, у него есть хорошие свойства, но применять его в станках, вызывает смутные сомнения! Щёточно-коллекторный узел самое слабое место любого коллекторного электродвигателя, а в данном варианте его надёжность существенно снижена. Кто работал с коллекторными двигателями знают, как стираются щётки и ламели коллектора, но коллектор обычного двигателя можно проточить или прошлифовать, а как быть с печатными дорожками? Правильно! Надо заменить ротор или весь двигатель!
И в заключении материала очень интересный вопрос к моим читателям. Смотрим на схему подключения коллекторного двигателя с обмоткой возбуждения, подключенной параллельно коллекторной обмотке или от отдельного источника питания
Вопрос: - Почему запрещено применять простую схему питания обмотки возбуждения на мощных электродвигателях, а на электродвигателях «отвечающих» за перевозку людей применение упрощённой схемы питания статорной обмотки КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО!!! Что случится с механизмом при работе, если при работе в цепи статорной обмотки произойдет обрыв цепи питания по любой причине? Прежде чем ответить – подумайте!
И для того, чтобы не нарушать это требования в цепи питания статорной обмотки всегда устанавливают токовое реле
Очень интересный вопрос и мне бы очень хотелось узнать, что ответят мои читатели.
Желаю Всем отличного летнего отдыха, набирайтесь сил и здоровья, успехов во всех делах!!!
И желаю Всем чистого, мирного неба над головой!!!