0 引言
中心支軸式噴灌機是一種將裝有懸掛式噴頭的桁架一端固定在以供水系統為中心的中心塔架上,另一端由地輪帶動的塔架車邊行走邊噴灌的大型噴灌機.其電控箱安裝在中心塔架上,控制地輪行走的交流接觸器安裝在塔架車上方的塔盒里,本文主要研究電控箱的設計.
1 電控箱箱體的設計
\\(1\\)因為本電控箱為戶外安裝使用,作業時環境有大量水霧,因此其設計必須考慮防水、防塵、防腐蝕的要求,由此考慮,電控箱箱體全部采用不銹鋼 304 材質,箱體由 1. 5 mm 厚 304 不銹鋼組成,箱蓋為了防顫選用2 mm厚 304 不銹鋼.
\\(2\\)箱體設計了里外兩個箱門,里面的箱門上安裝電流表、電壓表、時間繼電器、按鈕等顯示和操作元件,外面的箱門上加整體密封條,起到防水防塵的作用.外箱門上的箱鎖選用帶簧片能封閉鑰匙孔的箱鎖,防止鑰匙孔遇水生銹而提高箱鎖使用壽命.因本電控箱在戶外使用,作業環境經常有自然風,所以在外箱門與箱體間增加了一個連接鉸鏈,打開箱門后箱門由鉸鏈穩定其開啟的角度,以免自然風將箱門吹關傷人.
\\(3\\)其他電器元件安裝在電控箱內部的背板上,其中為了保障操作人員的人身安全,加裝了防觸電箱門鎖機構,由安裝在里面箱門上的空開控制手柄及安裝在背板上的空開組成,當正常使用時,無需打開里面的箱門,旋轉控制手柄到 ON 即可打開空開,給電控箱供電.作業完成后,旋轉控制手柄到 OFF 即可斷開空開,需要打開里面箱門時,必須旋轉控制手柄到 OFF 箱門才可以打開,在空開閉合的情況下箱門無法打開,大大地降低了誤操作和觸電的危險.
\\(4\\)4 個電控箱安裝孔分布于背板外側,安裝時螺絲由外往里穿進,在里面用螺母鎖緊,安裝好后電控箱鎖好的情況下不易拆卸,防止被盜.
\\(5\\)為了便于電控箱的搬動,如果電控箱箱體過重應考慮安裝吊裝鉤等裝置,本箱體箱體外尺寸為800 mm × 600 mm × 250 mm,含電器件后整體質量在20 kg左右,成年人可以搬動,故無須設計吊裝鉤.
2 主要電器元件的選用及安裝
本著功能類似的元件應組合在一起的原則,把電器件分為安裝在內層門上的操作部分和安裝在背板上的控制部分兩大類.
\\(1\\)操作部分電氣件的選用①電壓表:本電控箱采用三相 380 V 電源供電,因此電壓表選用量程為 0 ~450.
②電流表:中心支軸式噴灌機假設 6 個電機同時運行,額定電流為 16. 5 A,電流表的量程選為 0 ~32.
③時間繼電器:時間繼電器的選擇需要考慮延時方式、延時范圍、延時精度等,根據實驗和實際應用的要求,本時間繼電器選擇延時精度為多單位可選、延時范圍 0. 1 s ~99 H 可調、可循環的數字式時間繼電器.
④按鈕:啟動按鈕與停止按鈕選用可復位船型按鈕,一個按鈕實現啟停功能,接線簡單,減少電線數量.
⑤指示燈:根據接線原理,指示燈選用 220 V 的,電源燈選擇紅色,運轉燈選擇綠色.
⑥空開控制手柄:選用帶自鎖功能的空開控制手柄,在空開處于閉合的狀態下箱門被鎖無法打開,防止人員觸電.
\\(2\\) 控制部分電氣件的選用①交流接觸器:接觸器分為直流與交流兩大類,選擇時主要依據接觸器的額定電壓、額定電流、接觸器觸頭常閉或常開的種類,還要考慮其操作頻繁程度和負載類型等因素,本交流接觸器選擇為32 A、380 V、常閉式.
②空氣開關:空氣開關的選擇主要依據總電路的額定電流及負載類型,選擇好后可依據表一進行復核.電線的選擇同樣可依據表一進行復核.
③熔斷器的選擇:熔斷器內熔體的額定電流是選擇熔斷器的關鍵,熔體的額定電流可按下式計算選取"【圖】
多個電動機共用一個熔斷器:
假設本機有 6 臺 1. 1 kW 電動機并同時運行,帶入本式,選取 30 A 的熔斷器較為理想.
3 電控箱的安裝與調試
由專業人員將電控箱與中心塔架可靠連接,無松動后檢查箱內及進線線路有無脫落,無問題則關閉電控箱內層門,準備開始調試.
\\(1\\)主電源開關由 OFF 轉到 ON 位置,電壓表有電壓顯示,"電源指示"紅燈亮.
\\(2\\)設置時間繼電器,進行行走間隔時間設定,控制箱面板"時間定時器"前部分為間隔時間,后部分為行走時間,在停止狀態下更改時間,按動相對應數字的按鈕即可,例如設定間隔時間為 10 s 行走時間為 20 s,設定完成后如下:1 0 s 2 0 s .時間繼電器單位可為時\\(H\\)、分\\(M\\)、秒\\(s\\)、0. 1 秒\\(0. 1 s\\)
\\(3\\)正轉運行調試: "正轉、反轉"轉換開關轉到"正轉"位置,按"起動"按鈕啟動噴灌機,此時"運行指示"綠燈亮,"正轉指示"綠燈亮,噴灌機按設定時間正向行走.按"停止"按鈕停止正轉運行.
\\(4\\)反轉運行調試: "正轉、反轉"轉換開關轉到"反轉"位置,按"起動"按鈕起動噴灌機,此時"運行指示"綠燈亮,"反轉指示"綠燈亮,噴灌機按設定時間反向行走.按"停止"按鈕停止正轉運行.
如果調試過程中有按起動按鈕無反應的情況,首先排除引起中心支軸式噴灌機塔盒內故障開關觸動的故障,方可繼續試驗.
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