Электрооборудование и автоматика станков с ЧПУ: микропереключатели

Опубликовано admin Апр 12, 2011 в Ремонт станков

Микропереключатели серии МП-100 и МП-2000 применяют для коммутации цепей переменного тока напряжением от 24 до 660 В частотой 50 Гц, и постоянного тока от 24 до 440 В при определенном положении контролируемого объекта. Микропереключатели устанавливают на подвижных и неподвижных частях станков.

У микропереключателей серии МП-1000 мостиковая контактная система работает с двумя разрывами цепи, а микропереключателей серии МП-2000 — с одним. Микропереключатели обеих серий работают с самовозвратом. Микровыключатель серии МП-1000 состоит из пластмассового корпуса с закрепленными в нем с помощью развальцовки одним или двумя контактами с общим подвижным контактным мостиком. При нажатии на толкатель контактные пружины переходят из нижнего устойчивого положения в верхнее, размыкая нижние контакты и замыкая верхние. Замыкающие неподвижные контакты находятся на нижнем основании. При давлении на толкатель усилие предварительного нажатия на нижний контакт уменьшается, и его величина постепенно (подвижный контакт при этом еще находится на месте) становится равной нулю. При дальнейшем нажатии на толкатель происходит изменение усилия на контактном мостике и он меняет свой знак, происходит переброс контактного мостика в верхнее положение с размыканием нижних контактов и замыканием верхних.

Микровыключатель серии МП-2000 состоит из пластмассовой оболочки с пластмассовым толкателем. В отличие от микровыключателя серии МП-1000 у него один контактный переход. Подвижные контакты установлены на плоской бронзовой пружине, которая под действием толкателя перебрасывается из нижнего замкнутого положения размыкающего контакта в верхнее. Подвижная контактная пружина на схеме представляется общей электрической точкой контактов. Воздействие на контактную пружину и переброс контактов происходят так же, как у микровыключателя серии МП-1000.

Микровыключатели выдерживают сквозной ток 150 А в течение 1 с. Время срабатывания микровыключателей при прямом и обратном ходе не превышает 0,04 с.

Наладка микровыключателей заключается в правильной настройке взаимодействующих с ними упоров. Перед наладкой необходимо проверить четкость работы микровыключателей. Проверка работы микровыключателей осуществляется ручным воздействием на их приводные элементы, которые должны двигаться без заеданий.

Настройка упоров управления микровыключателей может быть выполнена при отключенном напряжении питания. С этой целью механизм устанавливается в требуемое положение, после чего упор, предварительно освобожденный от винтового зажима, плавно перемещается навстречу приводному элементу микровыключателя до момента срабатывания последнего. Срабатывание выключателей фиксируется по характерному щелчку, сопровождающему срабатывание микровыключателей. Срабатывание выключателей прямого действия фиксируется электрическим щупом, подсоединенным к замыкающим контактам микровыключателя. После этого управляющий упор дол жен быть перемещен в прежнем направлении на 1...2 мм, что обеспечивает надежность срабатывания микровыключателя. В этом положении упор должен быть закреплен.

Необходимо, чтобы при взаимодействии микропереключателя супором управления ход приводного элемента выключателя был больше рабочего хода выключателя, но вместе с тем не превышал бы величины полного хода, допустимого для данного микровыключателя. При выполнении этого требования исключается возможность воздействия на приводной элемент силой, превышающей силу срабатывания микровыключателя. При отводе упора необходимо, чтобы приводной элемент выключателя возвращался в начальное положение, т. е. освобождался от действия упора. В противном случае микровыключатель может остаться во включенном состоянии.

Для повышения механической износостойкости контактирующие поверхности упоров и кулачков, воздействующих на микровыключатель, должны иметь шероховатость 20 мкм, а для повышения коммутационной износостойкости микровыключателей в цепях постоянного и переменного тока с целью уменьшения электроэрозии контактов можно шунтировать индуктивную нагрузку диодом или ЯС-цепью.

Диод выбирается из условия, что его обратное напряжение должно быть не менее 10-кратного номинального напряжения питания, а номинальный ток диода не менее 10-кратного тока нагрузки. Варистор выбирается из условия равенства его номинального напряжения напряжению питания, а в цепях переменного тока в 1,4 раза больше номинального напряжения питания. При шунтировании катушки ЯС-цепью величина емкости конденсатора (в мкФ) должна быть равной удерживающему току катушки, а резистор должен иметь сопротивление, равное сопротивлению катушки.

Износ контактов микровыключателей также зависит от скорости перемещения упоров. В цепях постоянного тока, когда давление на толкатель становится малым, имеет место неустойчивое переходное сопротивление контактов: от сотен мегаом до 0,1 Ом. Поэтому медленное перемещение (0,02...0,06 мм/с) толкателя нежелательно, особенно в цепях постоянного тока. В цепях переменного тока дуга гаснет при минимальном зазоре между контактами при переходе тока через нулевое значение, поэтому допустимое предельное минимальное значение скорости движения толкателя у МП-1000 больше, чем у МП-2000.

Микровыключатели обладают следующими преимуществами: у них высокая механическая износостойкость, фактическое рассеяние положения срабатывания и возврата невелико (0,01...0,02 мм) и не зависит от изменения напряжения коммутируемой цепи и температуры окружающей среды.

К недостаткам микровыключателей относятся ограниченная коммутационная и механическая износостойкость, зависимость работы от скорости движения упоров, качества их поверхности, коммутируемой величины напряжения и тока. Движение упора должно осуществляться в направлении оси толкателя в пределах допустимого хода.