Автоматическое управление

Для автоматического управления движениями механизмов станков в функции пути применяют путевые и конечные переключатели (выключатели). С их помощью ограничивается длина хода рабочих органов станка при поступательном или вращательном движении (путем замыкания и размыкания цепи управления станком). Путевые переключатели выполняют команды на отдельных участках пути, а конечные — в конце пути рабочего органа станка. Электрические путевые выключатели и переключатели контактного типа могут быть простые и моментные. Простые приводятся в действие и срабатывают постепенно, по мере воздействия на них движущейся части станка; моментные срабатывают мгновенно, как только степень воздействия достигнет заданной величины. Оба типа датчиков выполняют либо с самовозвратом, либо без него. Датчики с самовозвратом приходят в исходное положение немедленно после прекращения воздействия на них, датчики без самовозврата требуют для этого специального воздействия.

Переключатель ВК411 (рис. 3.14, а) относится к простым переключателям с самовозвратом. В системах автоматического управления подобные переключатели применяют часто. Их выпускают с одной парой размыкающих и одной парой замыкающих контактов. Переключатель представляет собой карболитовую пластину 12, на которой укреплены неподвижно контакты 1, 5, 9 и 13. Пластину располагают в чугунном корпусе, непроницаемом для пыли и жидкости. Карболитовый шток 7 несет мостик 3 с подвижными контактами 2, 4, 10 и 11. Мостик находится под действием пружин 8, 6 и 14. В чугунном корпусе (на рисунке не показан) установлен стальной штифт, который воздействует на шток 7. Один конец этого штифта выступает из корпуса наружу. На рисунке показан момент, когда мостик под действием пружины 6 находится в правом положении, при котором контакты 4, 5, 9 и 10 замкнуты. Корпус переключателя можно крепить к неподвижной части станка. Тогда при работе движущаяся часть через стальной штифт нажимает на шток 7, и мостик отходит влево. В результате контакты 4,5,9 и 10 размыкаются, а контакты 1, 2, 13 и 11 замыкаются. Как только прекращается воздействие на шток 7, мостик под влиянием пружины 6 возвращается в первоначальное положение.

Простые переключатели применяют при скоростях перемещения свыше 0,4 м/мин. При меньших скоростях предпочтение отдают моментным переключателям. Это объясняется тем, что при скоростях меньше 0,4 м/мин наблюдается значительное разрушение контактной системы из-за появления длительно действующих контактных дуг. Моментный переключатель ВК211 (рис. 3.14,6) работает следующим образом. Движущаяся часть станка нажимает на ролик и поворачивает рычаг 2 против часовой стрелки, увлекая за собой поводок 4. При этом ролик 12 отводит защелку 6 и поворачивает планку 11, размыкая контакты 7 и 8 и замыкая контакты 9 и 10. Рычаг 2 и поводок 4 связаны набором ленточных пружин 3, что позволяет отклонять рычаг 2 на угол больше требуемого. Рычаг 2 возвращается в исходное положение пружиной 5 после прекращения воздействия на ролик 1.

Микропереключатели (рис. 3.14, в), которые отличаются небольшими размерами, имеют высокую точность срабатывания и работают при силах нажима 3—9 Н. При нажатии на толкатель 4 конец пружинного контактного язычка 3 отходит от верхнего неподвижного контакта 2 и соединяется с нижним неподвижным контактом 1. Пружина 3 имеет особую конструкцию, и при увеличении давления на шток выше некоторой определенной величины подвижный контакт микропереключателя скачком переходит из одного положения в другое. Таким образом обеспечивается мгновенное срабатывание микропереключателя.