混凝土攪拌機(jī)課程設(shè)計(jì)

時(shí)間：2023-05-01 10:23:23 范文我要投稿

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摘要：主要介紹了設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，從兩種方案中選擇了一個更合理的方案，然后再分別從主電路、輔助電路兩個角度介紹了對電路的設(shè)計(jì)。然后再綜合到總電路，分析了電路的工作原理，出現(xiàn)故障時(shí)的保護(hù)措施，以及所涉及到的器件的選擇。通過本次課程設(shè)計(jì)，掌握了接觸器等觸點(diǎn)控制器件實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的控制方法，并進(jìn)一步掌握接觸器、繼電器等器件的功能特點(diǎn)和使用方法，了解電氣控制技術(shù)的基本原理和方法。對混凝土攪拌機(jī)的工作原理、電路結(jié)構(gòu)有了更深入的了解。

引言 ........................................................................... 4 1設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)介紹 ................................................................. 4 2單元電路介紹 ................................................................. 5

2.1主電路 .................................................................. 5 2.2控制電路 ................................................................ 5 2.3元器件選用 .............................................................. 6

2.3.1熔斷器 ............................................................ 6 2.3.2交流接觸器 ........................................................ 7 2.3.3行程開關(guān)選用 ...................................................... 7 2.3.4熱繼電器 .......................................................... 7 2.3.5導(dǎo)線的選用 ........................................................ 7 2.3.6按鈕的選用 ........................................................ 8 2.3.7低壓斷路器 ........................................................ 8 2.3.8電磁閥 ............................................................ 8 2.3.9元器件清單 ........................................................ 9

3電路設(shè)計(jì) .................................................................... 10

3.1電路圖 ................................................................. 10 3.2工作原理 ............................................................... 11 3.3保護(hù)措施 ............................................................... 11

3.3.1過載保護(hù) ......................................................... 11 3.3.2短路保護(hù) ......................................................... 11

4調(diào)試 ........................................................................ 11 5總結(jié) ........................................................................ 12 6致謝 ........................................................................ 12 參考文獻(xiàn) ...................................................................... 13

引言

混凝土攪拌機(jī)能把水泥、砂石材料和水混合并制成混凝土混合料的機(jī)械。由拌筒、加料和卸料機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)、機(jī)架和支承裝置組成�；炷翑嚢铏C(jī)通過軸與傳動機(jī)構(gòu)連接的動力機(jī)構(gòu)帶動的滾筒，在滾筒筒體上裝圍繞滾筒筒體設(shè)置的齒圈，傳動軸上設(shè)置與齒圈嚙合的齒輪，來實(shí)現(xiàn)攪拌工作。混凝土攪拌機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、合理，采用齒輪、齒圈嚙合后，可有效克服雨霧天氣時(shí)，托輪和攪拌機(jī)滾筒之間的打滑現(xiàn)象；采用的傳動機(jī)構(gòu)可進(jìn)一步保證消除托輪和攪拌機(jī)滾筒之間的打滑現(xiàn)象。

我所設(shè)計(jì)的混凝土攪拌機(jī)性能齊全，能夠自動控制料斗，控制給水電磁閥加水，簡單方便，而且由于采用了保護(hù)措施，所以安全性能高，能夠用于工業(yè)、民用建筑以及國防施工等工程建設(shè)。

1設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)介紹

方案介紹：

思考了兩種方案，并進(jìn)行了對比，第二種方案料斗和滾筒可以獨(dú)立操作，互不影響，提高了工作效率，更能滿足客戶需求。綜合考慮，選擇了方案二

2單元電路介紹 2.1主電路

本設(shè)備主電路采用一臺5.5KW三相異步電動機(jī)作為滾筒運(yùn)行電機(jī)，一臺3KW三相異步電動機(jī)作為料斗上升和下降運(yùn)行電機(jī)，額定電壓380V。

KM1控制M1正轉(zhuǎn)，KM2控制M1反轉(zhuǎn)，KM3控制M2正轉(zhuǎn)，KM4控制M2反轉(zhuǎn)。YA為電磁抱閘線圈，使M2制動停止。FU1為主電路提供短路保護(hù)，F(xiàn)R1、FR2分別M1、M2提供長期過載保護(hù)。

圖3.主電路

2.2控制電路

SB1、SB2、SB3分別控制滾筒電機(jī)M1正、反轉(zhuǎn)和停止，SB4、SB5、SB6分別控制L料斗電

機(jī)M2正、反轉(zhuǎn)和停止。SB7控制電磁閥，是水流的開通與關(guān)斷器件，SB8、SB9分別是M1、M2控制電路的總開關(guān)，用在緊急情況下使兩臺電機(jī)斷電停止。SQ1和SQ2為料斗上下極限保護(hù)。

控制電路采用自鎖與互鎖相結(jié)合的方式，大大提搞了操作的可靠性和正確性。

圖4.控制電路

2.3元器件選用

本設(shè)備中，已知M1電動機(jī)功率為5.5.KW，M2電動機(jī)為3KW。第一文庫網(wǎng)額定電壓為380V。攪拌機(jī)功率=攪拌電機(jī)功率+料斗上升與下降電機(jī)功率=8.5KW，所以可知額定電流為17A。 2.3.1熔斷器 1KW=2A

M1電機(jī)額定電流 2×5.5=11A M2電機(jī)額定電流 2×3=6A 總額定電流 11+6=17A 一臺電機(jī) IRN≥(1.5～2.5)IN

IRN≥(1.5～2.5) ×11 IRN≥(16.5～27.5) IRN≥(1.5～2.5) ×6 IRN≥(9～15) 多臺電機(jī) IRN≥(1.5～2.5)IMAX+∑IN

IRN≥(1.5～2.5)·11+17 IRN≥(33.5～44.5)

根據(jù)《電氣控制與PLC》（ P28）表1-6熔斷器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)

主電路熔斷器RL1-60／50 控制電路熔斷器RL1-15／5 2.3.2交流接觸器

主觸頭電流I c=(P n×10 3)/KU n K=（1～1.4）

根據(jù)《電氣控制與PLC》（P14）表1-1 CJ-10系列交流接觸器主要技術(shù)數(shù)據(jù) 選用CJ10-40

2.3.3行程開關(guān)選用

根據(jù)《電氣控制與PLC》表1-8 LX19和JLXK1系列行程開關(guān)的主要技術(shù)數(shù)據(jù) 選用JLXK1-111

2.3.4熱繼電器

根據(jù)《電氣控制與PLC》熱元件的整定電流為電機(jī)額定電流的0.95～1.05 FR1選 JR20-20 FR2選 JR20-10 2.3.5導(dǎo)線的選用

一般銅線安全計(jì)算方法是：2.5平方毫米銅電源線打得安全載流量——28A，4平方毫米銅電源線打得安全載流量——35A ，6平方毫米銅電源線打得安全載流量——48A，10平方毫米銅電源線打得安全載流量——65A，16平方毫米銅電源線打得安全載流量——91A，25平方毫米銅電源線打得安全載流量——120A。

表1銅線在不同溫度下的線徑和所能承受的最大電流

根據(jù)8.5KW電機(jī)的實(shí)際情況，電源進(jìn)線和主電路可以選擇2.5平方銅線，控制電路選擇1平方銅線，因?yàn)榻拥鼐€和主電路導(dǎo)線的一半可選擇1.5平方銅線。 2.3.6按鈕的選用

根據(jù)《電氣控制與PLC》（P29）表1-7 LA系列按鈕主要技術(shù)數(shù)據(jù) 選用LA20-22D 2.3.7低壓斷路器

根據(jù)《電氣控制與PLC》（P36）表1-13 DZ15系列斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù) 選用DZ15-40/3901 2.3.8電磁閥

根據(jù)《現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù)[M]》選用07-15V01.SYM

2.3.9元器件清單

表2 元器件清單

3電路設(shè)計(jì) 3.1電路圖

圖5.混凝土攪拌機(jī)總電路

3.2工作原理

合上自動開關(guān)QF，按下正向啟動按鈕SB1，正向接觸器KM1線圈通電，攪拌機(jī)滾筒電動機(jī)M1正轉(zhuǎn)攪拌混凝土，拌好后按下停止按鈕SB3，KM1失電釋放，M1反轉(zhuǎn)，使見拌好的混凝土出料；

當(dāng)按下料斗正向啟動按鈕SB4時(shí)，正向接觸KM3線圈通電，料斗電動機(jī)M2通電，同時(shí)YA線圈通電，制動器松開M2的軸，使M2正傳，牽引料斗起仰上升，將骨料和水泥傾入攪拌機(jī)滾筒。按下SB6，KM3失電釋放，同時(shí)YA失電，制動器抱閘制動停止。按下反向啟動按鈕SB5，反向接觸器KM4線圈得電，同時(shí)YA得電松開，M2反向使料斗下降放平（以接受下一次的下料）。位置開關(guān)SQ1和SQ2為料斗上下極限保護(hù)。

在混凝土攪拌過程中，應(yīng)由操作者按按鈕SB7，使給水電磁閥啟動，使水流入攪拌機(jī)的滾筒中，加足水后，松開SB7，電磁閥斷電，停止進(jìn)水。

3.3保護(hù)措施

3.3.1過載保護(hù)

本設(shè)備采用熱繼電器對電機(jī)的長期過載保護(hù)，同時(shí)，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重過載時(shí)，低壓斷路器可起保護(hù)作用。

3.3.2短路保護(hù)

本設(shè)備采用熔斷器及低壓斷路器可在發(fā)生短路時(shí)進(jìn)行保護(hù)。

4調(diào)試

調(diào)試中應(yīng)注意：

1.檢查前，要認(rèn)真閱讀電路圖，掌握線路的構(gòu)成、工作原理及接線方法。

2.在排除故障的過程中，故障分析、排除故障的思路和方法要正確。

3.工具和儀表使用要正確。

4.不能隨意更改線路和電器元件。5.帶電檢修故障時(shí)，必須有教師在現(xiàn)場監(jiān)護(hù)，并要確

保用電安全。

5總結(jié)

兩周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，獲益匪淺，以前學(xué)到的都只是單純的課本知識，一提到運(yùn)用，大家都抓耳撓腮，學(xué)校給我們提供的這次機(jī)會讓我們的能力的到了很大的提高。說實(shí)話，作為一個電氣女生，我連混凝土攪拌機(jī)是怎么工作的都不知道，真是慚愧，這次的課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識到自己能力的不足，其實(shí)這些只要我們平時(shí)多觀察，就可以知道，以后要時(shí)刻留意生活中的小細(xì)節(jié)，生活是個大課堂。

這次電機(jī)與電力拖動課程設(shè)計(jì)我們結(jié)合了許多軟件，由于沒學(xué)過CAD，所以不能用CAD做出電路圖，只好用繪圖工具畫電路圖，可以說是很費(fèi)力吧。下學(xué)期就開CAD課程了，我一定要學(xué)好這個軟件，它不僅對機(jī)械專業(yè)的同學(xué)重要，而且對我們電氣專業(yè)的來說，也是非常重要而必要的。

6致謝

鴉有反哺之義,羊知跪乳之恩，轉(zhuǎn)眼間，在皖西學(xué)院三年的時(shí)光結(jié)束了，從剛開始那個青澀的小女孩到現(xiàn)在成熟懂事的我，這其中給予我?guī)椭娜苏娴暮芏唷?/p>

首先是培養(yǎng)教育我的學(xué)校，濃厚的學(xué)術(shù)氛圍，舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境我將終生難忘！

其次是感謝我的家人，父母的養(yǎng)育之恩總是最觸動人心的，他們辛苦勞動就是為了讓我們有更好的未來，我將用自己最大的努力給你們欣慰。

本次課程設(shè)計(jì)是在張斌老師的悉心指導(dǎo)下完成的。老師淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。

然后就是跟我同組的同學(xué)，他給予了我很大的幫助，相互學(xué)習(xí)的時(shí)候，我發(fā)現(xiàn)了他認(rèn)真地態(tài)度，成熟的魅力，這一點(diǎn)很值得我學(xué)習(xí)，可能這正是我所缺少的。

參考文獻(xiàn)

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