信号把钩工.ppt

0,主讲zla,信号工、把钩工,第九章机械基本知识,1,第一节、常用联接件基本知识,机器都是由各种零件装配而成的，零件与零件之间必然存在各种不同形式的联接。根据联接件之间是否存在相对运动，可分为动联接和静联接；根据联接后是否可拆，可分可拆联接和不可拆联接。,2,一、键联接,键常用来连接轴和装在轴上的转动零件（如齿轮、皮带轮等），使它们能够一起转动，起传递扭矩的作用。一种常见的键联接形式，在轴和轮内分别加工有键槽，其中的键，一部分在轴上的键槽内，另一部分在轮孔的键槽内，这样就限制了轴和轮之间的相对转动。,（一）键的功用,键联接形式,3,（二）键的种类,普通平键有A型键（圆头键）、B型键（方头键）、C型键（单圆头键）三种形式。,普通平键的种类,键的种类,普通平键,半圆键,钩头楔键,,4,（一）键联接分类介绍,键两侧与键槽相配合静联接为过渡配合,动联接为间隙配合,上端面与轮毂键槽底面有间隙。,两侧面是工作面，靠键两侧面与键槽的挤压传递转矩。,1.静联接普通平键,Ａ圆头型立铣刀，键定位好，轴应力集中大。Ｂ平头型盘铣刀，轴向键无定位，应力集中小。Ｃ单圆头型立铣刀加工，用于轴端,一.平键联接,,,5,失效形式,静联接,动联接,特点结构简单，装折方便，对中性好，承载能力大，应用广泛。,工作面挤溃，键剪断,工作面磨损。,采用双键承载能力不够时采用,按180布置。一对平键只按1.5个键计算。,2.动联接┌导向平键键固定于轴上,滑移距离小└滑键键固定于轮毂上,滑移距离大,,,,6,二.半圆键,键为半圆板,键两侧与键槽配合,键上端面与轮毂键槽底面有间隙,键在轴上键槽中能绕其圆心转动。,同平键,键剪断,工作面压溃。,便于安装,对中好,用于锥形轴端,但对轴削弱大。,承载能力不够时用,沿同一母线布置,结构,┌键用圆钢切制或冲压后磨削└键槽盘状铣刀加工,构造与加工,失效形式,特点,采用双键,工作原理,,,7,三.楔键,1.键的上表面及键槽底面有1100斜度2.键侧与键槽有间隙,上下面楔紧3.可实现单向轴向固定。,靠上下工作面挤紧的摩擦力传递转矩,工作面压溃,轴上键槽┌圆头楔键立铣刀加工;先置键,后楔入轮毂└平头、钩头楔键盘铣刀,轮毂先装再楔入键。,可实现轮毂在轴上单向轴向固定;但楔紧产生偏心,对中性差,不适于高速及对中要求高的场合。,结构,工作原理,失效形式,构成与加工,特点,,8,（一）、销的功用,销用来连接和固定零件，或在装配时作定位用。,二、销联接,9,（二）、销的种类,（a）圆柱销（GB119-86,销的种类,圆柱销,圆锥销,,开口销,10,（b）圆锥销（GB117-86,（c）开口销（GB91-86,销的种类和结构,销的种类,圆柱销,圆锥销,,开口销,11,三、螺纹连接件,12,机械零件,制造单元,→构件运动单元→,机构,→机器,静联接,动联接,零件,联接,,,13,常见紧固联接型式螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接零件螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈、放松零件,14,联接螺纹大多为单线普通螺纹。普通螺纹分粗牙螺纹（常用）和细牙螺纹。普通螺纹的特征代号为M。管螺纹主要用于联接管件，多用于水、气、润滑和电气等系统中的管路联接。,15,平面机构低副联接转动、移动副最常用→平面四杆机构（四个构件→四根杆,平面连杆机构－,→铰链四杆机构（全由转动副相联）,基本类型,一、铰链四杆机构的基本型式,,,,,第二节、常用机构的类型及特点,16,连杆,连架杆,连架杆,机架,曲柄,摇杆摆杆,整转,摆转,机架、连杆、连架杆,,,－铰链四杆机构,机架－参考系（固定件）连架杆－与机架相联连杆－不与机架相联,曲柄可回转360的连架杆摇杆摆角小于360的连架杆滑块作往复移动的连架杆,－全由转动副相联的平面四杆机构,,,,,17,铰链四杆机构基本类型（按连架杆类型）,,,,,18,曲柄存在条件（转动副为整转副）,1.曲柄存在条件,2.推论,实例分析AB＝70,BC＝90,CD＝110,AD＝40,1最短与最长杆之和小于其它两杆之和2最短的构件在连架杆或机架上,满足条件11最短杆在机架上2最短杆在机架邻边3最短杆在机架对边,→双曲柄机构,→曲柄摇杆机构,→双摇杆机构,∵AD＋CD＝40＋110＝150＜AB＋BC＝160,当①AD为机架②AB或DC为机架③BC为机架,→双曲柄～,→曲柄摇杆～,→双摇杆～,作业2-1p.35,,,,,19,凸轮外型按一定运动规则建立起来的构件，对从动件运动起着决定性作用。优点可实现各种复杂的运动要求,结构简单、紧凑。缺点点、线接触，易磨损，不适合高速重载。适传递运动，不宜传递动力。,一特点和应用,二、凸轮机构的应用和类型,,,,,20,二分类,,滚子摆动从动杆圆柱凸轮机构,盘形、圆柱,1按照凸轮形状分类,注意设法使凸轮与从动件始终保持接触,2按照凸轮的运动方式分类,3按照从动件形状分类,4按照从动件运动方式分类,旋转、移动,尖顶、平底、滚子,移动、摆动,,,,,21,二从动件的运动规律,一凸轮运动常用术语,基圆推程升程ｈ推程运动角δt回程；回程运动角δh远休止角δS近休止角δS′位移Ｓ2,以轮廓的最小向径所作的圆rmin－基圆半径,推程所移动的距离。,与推程对应的凸轮转角。,从动件移动的距离→Ｓ2是时间的函数,从动件从离回转中心最近→最远的这一过程。,,,,,22,齿轮机构的特点和类型,（一）特点,优点传动比恒定、适用圆周速度和功率范围广、效率高、结构紧凑、工作可靠且寿命长。,缺点制造安装精度高、成本高、不适宜传递远距离的运动。,应用最广的传动机构之一，用来传递空间任意两轴的运动和动力。,,,,,23,（二）分类,一、按两轴的相对位置,圆柱齿轮传动,相交轴交错轴,齿轮传动最基本的要求瞬时传动比恒定、承载力强,平行轴,圆锥齿轮传动直齿、曲齿,交错轴斜齿轮、蜗杆传动,→,,工程上常用渐开线、摆线、圆弧齿齿廓,,,,,24,四、棘轮机构,7,构成棘轮5、驱动棘爪4、制动棘爪6、机架7。棘爪4固定于曲柄摇杆机构ABCD的摇杆上,摇杆CD作左右摆动。,一.齿式棘轮机构,,,,,25,常见形式,1、单动式棘轮机构2、双动式棘轮机构3、可变式棘轮机构4、摩擦棘轮机构,26,第十章、低压电器基本知识,第1章常用低压电器在工矿企业的电气控制设备中，采用的基本上都是低压电器。因此，低压电器是电气控制中的基本组成元件，控制系统的优劣和低压电器的性能有直接的关系。作为电气工程技术人员，应该熟悉低压电器的结构、工作原理和使用方法。可编程控制器在电气控制系统中需要大量的低压控制电器才能组成一个完整的控制系统，因此熟悉低压电器的基本知识是学习可编程控制器的基础。,27,1.1常用低压电器的分类低压电器种类繁多，功能各样，构造各异，用途广泛，工作原理各不相同，常用低压电器的分类方法也很多。1．按用途或控制对象分类（1）配电电器主要用于低压配电系统中。要求系统发生故障时准确动作、可靠工作，在规定条件下具有相应的动稳定性与热稳定性，使电器不会被损坏。常用的配电电器有刀开关、转换开关、熔断器、断路器等。（2）控制电器主要用于电气传动系统中。要求寿命长、体积小、重量轻且动作迅速、准确、可靠。常用的控制电器有接触器、继电器、起动器、主令电器、电磁铁等。,28,2．按动作方式分类（1）自动电器依靠自身参数的变化或外来信号的作用，自动完成接通或分断等动作，如接触器、继电器等。（2）手动电器用手动操作来进行切换的电器，如刀开关、转换开关、按钮等。,29,3．按触点类型分类（1）有触点电器利用触点的接通和分断来切换电路，如接触器、刀开关、按钮等。（2）无触点电器无可分离的触点。主要利用电子元件的开关效应，即导通和截止来实现电路的通、断控制，如接近开关、霍尔开关、电子式时间继电器、固态继电器等。4．按工作原理分类（1）电磁式电器根据电磁感应原理动作的电器，如接触器、继电器、电磁铁等。（2）非电量控制电器依靠外力或非电量信号（如速度、压力、温度等）的变化而动作的电器，如转换开关、行程开关、速度继电器、压力继电器、温度继电器等。,30,5．按低压电器型号分类为了便于了解文字符号和各种低压电器的特点，采用我国国产低压电器产品型号编制办法（JB293081.10）的分类方法（参见附录A），将低压电器分为13个大类。每个大类用一位汉语拼音字母作为该产品型号的首字母，第二位汉语拼音字母表示该类电器的各种形式。（1）刀开关H，例如HS为双投式刀开关（刀型转换开关），HZ为组合开关。（2）熔断器R，例如RC为瓷插式熔断器，RM为密封式熔断器。（3）断路器D，例如DW为万能式断路器，DZ为塑壳式断路器。（4）控制器K，例如KT为凸轮控制器，KG为鼓型控制器。（5）接触器C，例如CJ为交流接触器，CZ为直流接触器。（6）起动器Q，例如QJ为自耦变压器降压起动器，QX为星三角起动器。（7）控制继电器J，例如JR为热继电器，JS为时间继电器。（8）主令电器L，例如LA为按钮，LX为行程开关。（9）电阻器Z，例如ZG为管型电阻器，ZT为铸铁电阻器。（10）变阻器B，例如BP为频敏变阻器，BT为起动调速变阻器。（11）调整器T，例如TD为单相调压器，TS为三相调压器。（12）电磁铁M，例如MY为液压电磁铁，MZ为制动电磁铁。（13）其他A，例如AD为信号灯，AL为电铃。在选用低压电器时常根据型号来进行选用，所以本书按型号分类对上述低压电器的分类进行说明。,31,1.2刀开关刀开关是一种手动电器，常用的刀开关有HD型单投刀开关、HS型双投刀开关、HR型熔断器式刀开关、HZ型组合开关、HK型闸刀开关、HY型倒顺开关等。,32,1．HK型开启式负荷开关HK型开启式负荷开关俗称闸刀或胶壳刀开关，由于它结构简单、价格便宜、使用维修方便，故得到广泛应用。该开关主要用作电气照明电路和电热电路、小容量电动机电路的不频繁控制开关，也可用作分支电路的配电开关。胶底瓷盖刀开关由熔丝、触刀、触点座和底座组成，如图1-5（a）所示。此种刀开关装有熔丝，可起短路保护作用。,33,（a）开启式负荷开关,,（b）封闭式负荷开关,（c）图形文字符号,1上胶盖2下胶盖3插座4触刀12触刀13插座14熔断器5操作手柄6固定螺母7进线端15速断弹簧16转轴8熔丝9触点座10底座11出线端17操作手柄,34,闸刀开关在安装时，手柄要向上，不得倒装或平装，以避免由于重力自动下落而引起误动合闸。接线时，应将电源线接在上端，负载线接在下端，这样拉闸后刀开关的刀片与电源隔离，既便于更换熔丝，又可防止可能发生的意外事故。,35,1.3熔断器熔断器在电路中主要起短路保护作用，用于保护线路。熔断器的熔体串接于被保护的电路中，熔断器以其自身产生的热量使熔体熔断，从而自动切断电路，实现短路保护及过载保护。熔断器具有结构简单、体积小、重量轻、使用维护方便、价格低廉、分断能力较高、限流能力良好等优点，因此在电路中得到广泛应用。,36,1.3.1熔断器的结构原理及分类熔断器由熔体和安装熔体的绝缘底座（或称熔管）组成。熔体由易熔金属材料铅、锌、锡、铜、银及其合金制成，形状常为丝状或网状。由铅锡合金和锌等低熔点金属制成的熔体，因不易灭弧，多用于小电流电路；由铜、银等高熔点金属制成的熔体，易于灭弧，多用于大电流电路。熔断器串接于被保护电路中，电流通过熔体时产生的热量与电流平方和电流通过的时间成正比，电流越大，则熔体熔断时间越短，这种特性称为熔断器的反时限保护特性或安秒特性,37,1.3.3常用的熔断器1．插入式熔断器常用的产品有RC1A系列，主要用于低压分支电路的短路保护，因其分断能力较小，多用于照明电路和小型动力电路中。2．螺旋式熔断器熔芯内装有熔丝，并填充石英砂，用于熄灭电弧，分断能力强。熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到。常用产品有RL6、RL7和RLS2等系列，其中RL6和RL7多用于机床配电电路中；RLS2为快速熔断器，主要用于保护半导体元件。3．RMl0型密封管式熔断器RMl0型密封管式熔断器为无填料管式熔断器。主要用于供配电系统作为线路的短路保护及过载保护，它采用变截面片状熔体和密封纤维管。由于熔体较窄处的电阻小，在短路电流通过时产生的热量最大，先熔断，因而可产生多个熔断点使电弧分散，以利于灭弧。短路时其电弧燃烧密封纤维管产生高压气体，以便将电弧迅速熄灭。4．RT型有填料密封管式熔断器RT型有填料密封管式熔断器熔断器中装有石英砂，用来冷却和熄灭电弧，熔体为网状，短路时可使电弧分散，由石英砂将电弧冷却熄灭，可将电弧在短路电流达到最大值之前迅速熄灭，以限制短路电流。此为限流式熔断器，常用于大容量电力网或配电设备中。常用产品有RTl2、RTl4、RTl5和RS3等系列，RS2系列为快速熔断器，主要用于保护半导体元件。,38,39,1.9主令电器主令电器用于在控制电路中以开关接点的通断形式来发布控制命令，使控制电路执行对应的控制任务。主令电器应用广泛，种类繁多，常见的有按钮、行程开关、接近开关、万能转换开关、主令控制器、选择开关、足踏开关等。,40,1.9.1按钮按钮是一种最常用的的主令电器，其结构简单，控制方便。1．按钮的结构、种类及常用型号按钮由按钮帽、复位弹簧、桥式触点和外壳等组成。触点采用桥式触点，额定电流在5A以下。触点又分常开触点（动断触点）和常闭触点（动合触点）两种。,41,按钮从外形和操作方式上可以分为平钮和急停按钮，急停按钮也叫蘑菇头按钮，除此之外还有钥匙钮、旋钮、拉式钮、万向操纵杆式、带灯式等多种类型。,42,二、继电器继电器是根据某种输入物理量的变化，来实现接通和分断控制电路的电器。1、中间继电器将一个输入信号变成一个或多个输出信号的继电器。2、电流继电器根据电流的大小而动作的继电器。3、电压继电器根据电压的大小而动作的继电器。4、时间继电器在电路中起控制动作时间的继电器。,43,第十一章、提升机系统安全装置及设施,第一节、矿井提升机电控系统设置的安全保护装置一、制动装置制动的作用1正常停车2工作制动3安全制动4对双滚桶提升机在更换水平、调节钢丝绳长度时，能够闸住提升机的游动滚筒而松开固定滚筒。,44,二、过卷开关（过卷保护装置）,当提升容器超过正常终端停止位置0.5m时，能是提升机自动断电，并使提升机的保险闸发生制动作用的装置。三、限速装置提升速度超过3m/s的提升机必须装设限速装置，以保证提升容器到达终端位置时的速度不超过2m/s。,45,四、过速保护装置当提升速度超过最大速度15时，必须自动断电，并能使保险闸发生作用的保护装置五、深度指示器失效保护装置当深度指示器传动系统发生断轴、脱销、齿轮损坏或轴泵碾坏德不孤故障而失效时，使安全回路断电，提升机安全制动并使保险闸发生作用的装置。,46,六、闸间隙保护装置当闸间隙超过规定值时，能自动报警或自动断电。七、松绳保护装置缠绕式提升机必须设置松绳保护装置并接入安全回路和报警回路，在钢丝绳松弛时能自动断电并报警。,47,八、满仓保护装置箕斗提升的井口煤仓仓满时能报警和自动断电。九、减速功能保护装置当提升容器达到设计位置时，能示警并开始减速。,48,第二节、承接装置,在使用罐笼提升的矿井中，由于在各水平需进出矿车，因此必须通过罐笼承接装置，将罐笼内的轨道与各水平平台的固定轨道衔接起来，才能正常提升。,49,一、罐座当罐笼提升到井口停车位置时，操纵罐座手把，可使罐座伸出，罐笼落在罐座上后，进行装卸车工作。二、摇台作为罐笼的承接装置，比较容易与提升信号系统实现闭锁。三、支罐机能准确地使罐笼内轨道与车场固定轨道对接，进出矿车和人员方便。,50,第三节、阻车器,阻车器是在矿车自溜运行轨道上阻止矿车运行用的设备。单式阻车器复式阻车器,51,第四节、推车设备,井口推车设备是用来将矿车推入罐内，将罐内矿车顶出罐笼的一种专用设备。其动力有电动、风动液动三种。优点简单好用、维修量小,52,第五节、安全门,井口安全门是在竖井提升的地面井口和各个中段水平的井口，为防止人员、矿车及其他物件坠入井底而装设的安全门。,53,分类1、人工式井口安全门2、重力式井口安全门3、动力式安全门4、上提式安全门,54,第六节、安全装置的闭锁一、井口安全装置闭锁要求1、立井使用罐笼提升时，井口、井底和中间运输巷的安全门必须与罐位和提升信号连锁；罐笼到位并发出停车信号后安全门才能打开；安全门未关闭，只能发出调平和换层信号，但发不出开车信号；安全门关闭后才能发出开车信号；发出开车信号后，安全门打不开。,55,2、井口、井底和中间运输巷都应设置摇台，并与罐笼停止位置、阻车器和提升信号系统连锁；罐笼未到位，放不下摇台，打不开阻车器；摇台未抬起，阻车器未关闭，发不出信号。,56,3、立井井口和井底使用罐座时，必须对罐座设置闭锁装置，罐座未打开，发不出开车信号。4、升降人员时，严禁使用罐座。,57,二、安全装置闭锁方法1、气动式安全装置闭锁包括罐笼到位闭锁、摇台搭上限位闭锁、安全门开放闭锁、罐内阻开放闭锁、单阻放闭锁、推车机推车到位闭锁、推车机返回限位闭锁、道岔位置闭锁、复阻放车闭锁。,58,电气闭锁的基本方法通过安全装置的限位开关检测其位置，来控制中间继电器，中间继电器的触电闭锁各安全装置动作控制继电器，其触电闭锁电磁阀，同时中间继电器控制各安全装置状态信号指示灯。,59,2、液压式安全装置闭锁此安全装置的闭锁要求同气动式安全装置。电气闭锁的基本方法将各安全装置的限位开关检测位置信号送到PLC，经过PLC检测和判断后输出控制液压电磁阀，然后再控制各安全装置液压马达，完成其控制和闭锁功能。,60,第十二章、矿井提升信号系统,第一节、提升系统中的信号装置一、松绳信号装置单绳缠绕式提升机均需设置松绳信号装置。常用松绳信号装置有以下两种1、限位开关接通继电器法2、晶体管接通继电器法,61,二、煤位的控制装置在箕斗提升的上煤仓适当位置时，固定一瓷瓶，在瓷瓶上固定一段橡胶电缆线，垂直煤仓作为电极。当箕斗往煤仓卸煤时，煤的高度逐渐升高，当煤和软电缆线接触时电极对地有电流通过，发出满仓信号或使提升机控制电路断开。,62,三、无触电限位开关无触点限位开关包括两个单元1、振荡式发送器，为安全火花型；2、放大器，有一般型XAU-2F和矿用隔爆型XAUBH-F。,63,四、钢丝绳感应信号继电器改装置属于无触电开关，用于矿井提升时发出减速信号，以代替深度指示器上或井筒里的碰撞开关。,64,第二节、提升系统中的局部信号,一、斜井串车提升的道岔事故信号（对码信号）采用轨道提升的斜井，空车道与重车道是分开的，在距井底车场一段距离处合为单道，至井底车场又分为空车、重车双道。在变换处装设两组道岔，若道岔位置不正确时，上、下空重车在井筒内会走在同一股道上而发生撞车事故，故必须设置反映道岔事故状态的信号。,65,二、水平转换信号当矿井有几个水平同时生产时，需要装设水平转换信号。当某一水平提升时，其他各处信号灯均显示，但只允许该水平能发出提升工作信号。,66,三、平罐位置信号提升中的平罐位置信号可用无触点限位开关发出。在井口及各水平装设三组无触电限位开关的发送器，装于一定位置。当罐笼在正确位置时，指示灯显示“停准”，否则显示“稍高”或“稍低”。,67,第三节、主井提升信号系统,一、主井罐笼及串车提升信号系统提升信号系统的内容1、开车信号为转发信号，且有开车灯光保留，发停车信号时灯光保留信号即行消失。2、停车信号兼事故信号，且为直发信号。3、井筒检修及慢车信号。4、松绳信号。5、托罐闸信号。6、扩音信号。7、信号系统与提升机加、减速控制回路有闭锁。,68,二、主井箕斗定时装载提升信号系统三、主井继电器控制的箕斗自动信号系统四、主井逻辑程序控制的箕斗自动信号系统,69,第四节、副井提升信号系统,一、副井灯光指示的信号系统二、副井步进选择器的信号系统三、副井带有记忆环节的提升信号系统,70,,矿山提升部分,71,建设中的矿井主井,72,矿主副井井架,73,提升容器,74,罐笼防坠器,75,钢罐笼,76,铝合金罐笼,77,某矿副井井口进罐笼侧,78,四绳乘人罐笼,79,四绳单层罐笼,80,单层双车罐笼,81,双层单车罐笼,82,斜井箕斗,83,四绳双层罐笼箕斗,84,箕斗,85,矿井提升机及天轮,JK系列提升机,86,JK2[1][1].5卷扬机低压控制柜,JK2[1][1].5卷扬机电阻柜,JK2[1][1].5卷扬机卷筒,JK2[1][1].5卷扬机控制台,87,提升绞车主轴装置,t523盘型制动器,JK2[1][1].5卷扬机全景,配套减速机,88,JKM系列多绳摩擦提升机,89,90,努力吧,让我们共同学习,