Descrierea Unitatii

CAP.I Descrierea generală a unității

1.Considerații generale

Acest proiect tratează faza de proiectare-calcul a instalației de forță a unei unități de prelucrare a lemnului de fag, compus din 8 utilaje:

două gatere verticale de putere 45, respectiv 30 kw

mașină plană de îndreptat de putere 7,5 kw

ferăstrău pendular de putere 5,5 kw

două ferăstraie circulare de despicat, ambele de 11 kw

polizor de putere 2,2 kw

bandă transportoare de rumeguș de putere 2,2 kw

Întrucât utilajul tehnologic de bază într-o unitate de prelucrare a lemnului este gaterul, prezentarea acestuia va fi tratată cu predilecție. S-a luat în considerare un gater vertical 710, compus dintr-un utilaj de bază reprezentat din gaterul propriu-zis și o serie de utilaje auxiliare.

Gaterul servește la debitarea buștenilor în scânduri sau prisme, având ca scule tăietoare pânze drepte de ferăstrău de anumită lungime, montate într-o ramă.

Utilajele de sprijin servesc la introducerea buștenilor și evacuarea pieselor obținute prin debitare cu gater.

2. Caracteristici tehnice

A.Gaterul propriu-zis:

– descrierea ramei: 710 mm

– lungimea cursei: 500 mm

– turația: 310 rot/min

– avans(variabil continuu): 0-7m/min

– sistem de avans și ridicare valțuri: hidraulic

– sistem pentru înclinarea ramei: automat funcție de avans

– întinderea pânzelor: manual

– antrenare ax principal: 45 kw

– antrenare avans: 4 kw

– antrenare pompe hidraulice: 2 x 1,1 kw

– antrenare înclinare ramă și variație avans: 0,75 kw

– gabarit: 2795 x 2600 x 3850 mm

– greutatea propriu-zisă a gaterului: 7500 kg

B.Utilaje ajutătoare:

B1. Platformă cu antrenare electrică PAE

ecartament nominal: 750 mm

viteză de înaintare: 0,3 m/sec

viteză de retragere: cca 1 m/sec

puterea instalată: 3 kw

greutatea: 550 kw

B2. Cărucior intrare gater CAI

ecartament nominal: 790 mm

înălțime la calea de rulare a brațelor de prindere: 650 mm

deschiderea utilă maximă a brațelor de prindere: 710 mm

eliberarea buștenilor: normală / mecanic

greutatea: cca 500kg

B3. Cărucior secundar ieșire gater CEN

ecartament nominal: 790 mm

înălțime la calea de rulare a brațelor de prindere: 650 mm

deschiderea utilă maximă a brațelor de prindere: 710 mm

eliberarea buștenilor: normală / mecanic

greutatea: cca 500kg

C. Dimensiunile materiei prime

– diametrul maxim al bușteanului: 650 mm

– lungimea minimă a bușteanului: 2,5 m

– grosimea minimă a scândurii debitate: 18 mm

3. Descrierea mașinii

Gaterul este compus din subansamblele urnătoare:

batiu

placă de bază + axul central

bielă

ramă

mecanismul de avans

frână

schimbătorul de curea

grup hidraulic

jgheab vibrator

instalație de ungere centralizată

grup acționare

3A. Batiul

Acest component deservește, adăpostește, ghidează și susține mecanismele în mișcare ale gaterului (mecanismul de avans, de tăiere, frână, schimbătorul de curea etc).

Batiul este compus din doi umeri verticali, rigidizați între ei prin plăci de legătură. În partea superioară a umerilor, sunt prinse glisierele prismatice și plane, care călăuzesc traversa superioară a ramei în mișcarea sa alternativă. Asamblarea glisierelor prismatice se face pe umărul opus celui ce susține mecanismul de avans și în partea de ieșire a bușteanului din gater.

Tot în locul superior al umerilor se află montate două axe pentru sincronizarea ridicării valțurilor superioare. Sincronizarea este asigurată prin dantura axelor în regiunea de contact cu cremalierele lagărelor de susținere a volțurilor superioare.

3B. Placa de bază și axul central

Placa de bază este un cadru închis, robust, turnat din fontă pe care se sprijină întregul utilaj. Placa este așezată pe fundația gaterului și este ancorată de acesta de opt șuruburi de fundație M 42. În centru și făcând corp comun cu ea, se află două lagăre pentru rulmenți în care se montează axul principal al gaterului.

Axul principal, de diametru constant, confecționat din oțel 41MoC11 are montate în zona sa centrală roțile de curea din două bucăți, prin care mecanismul de tăiere al gaterului dobândește mișcarea de la un motor electric. La marginile axului sunt montați volanți care sunt solidarizați cu axul prin intermediul a câte două perechi de inele elastice. Inelele servesc și ca elemente de protecție în caz de suprasarcini.

Între volanți și roțile de curea sunt instalați rulmenții, care sunt asigurați axial prin bucșe și inele de siguranță, presate pe ax.

3C.Mecanismul de tăiere

Se compune din două grupe distincte: bielele și rama.

Bielele sunt forjate, din oțel aliat având secțiunea de formă de ” H ”. Acestea sunt articulate la butucii volanților și ai ramei prin rulmenți.

Rama este compunsă din doi montanți, care împreună cu traversele superioare și cele inferioare, alcătuiesc cadrul pe care se întind pânzele tăietoare. În părțile extreme ale traverselor sunt montate patine din fontă antifricțiune sau bronz care trebuie să asigure deplasarea corectă a ramei în timpul tăierii, în funcție de viteza de avans a bușteanului în gater.

Gaterul este echipat și cu dispozitive de presiune care să permită reglarea modelului de tăiere.

3D. Mecanismul de avans și acționarea mecanismului

Mecanismul de avans este un sistem cinematic care permite introducerea materiei prime și evacuarea produsului rezultat. Este compus din:

grup motor electric variator redactor pentru antrenarea valțurilor inferioare și superioare;

dispozitiv pentru inclinarea ramei în funcție de avansul materiei prime;

cilindri hidraulici ridicarea / coborârea valțurilor superioare;

indicatori ai vitezei de avans;

comanda suplimentară manuală pentru inversarea sensului de avansare al materiei prime;

3E. Variatorul hidraulic cu turație VHT-720

Variatorul de turație este format din:

motorul electric de acționare;

variatorul hidraulic propriu-zis, alcătuit din:

pompă primară de acționare cu pistonașe radiale;

pompă de umplere și compensare a pierderilor, fiind pompa de tipul cu palete cu excentricitate fixă;

motor hidraulic cu sens dublu de rotație de cuplu constant de tip motor cu pistonașe radiale;

trei supape de sigurante și două de sens a mecanismului de acționare și modificare a excentricității pompei;

reductorul de turație de tip planetar;

suport pentru prindere în instalare;

3F. Dispozitivul pentru înclinarea ramei cu funcție de avans

Se realizează printr-un grup motor electric de 0,75 kw cu două reductoare, care, prin intermediul unui cuplaj electric, conduce un ax pe care sunt montate două excentrice. Rotirea acestor excentrice mișcă în plan orizontal plăcile mobile pe care sunt montate glisierele și patinele inferioare, înclinând astfel rama gaterului.

De la același ax pe care sunt montate cele două excentrice se regleaza un sincron prin intermediul unui angrenaj conic, roțile de lanț, respectiv lanțul cu zale scurte, variatorul hidraulic.

3G. Indicatorul de avans

Este format dintr-un corp indicator, în care se montează un ax indicator cu rolă, un arc pentru pretensionarea cablului ce face legătura între bucșa conducător cablu, montată pe axul cu came, o scală circulară gradată de la 0-10 m/min și un indicator montat la capătul axului indicator. Prin ordinul de la distanță al motorului se rotește axul cu came și comandă înclinarea ramei, variația de turație a variatorului și rotirea indicatorului care arată viteza de înaintare a bușteanului în m / min.

3H. Inversorul manual de sens

Are ca obiectiv schimbarea rapidă a sensului de avans a bușteanului și se execută de la comanda manuală a variatorului printr-o manetă, care prin intermediul rotațiilor de lanț comandă schimbarea sensului de rotație a variatorului. Concomitent, se acționează o manetă care eliberează variatorul de legătură cu lanț dintre axul de came și variator.

După acționarea manuală a variatorului se readuce maneta de comandă în poziția originală și, prin acționarea celelalte manete se asigură funcționarea gaterului.

3I. Sistemul de frânare

Este confecționat dintr-o opritoare cu bandă metalică, acționată manual și cu posibilitatea de blocare în poziția dorită. Comanda manuală se comunică printr-un sistem de pârghii la banda metalică, care acționează asupra suprafeței exterioare a unuia dintre volanți și, servește astfel și ca disc de frânare.

3J. Schimbătorul de curea

Este compus dintr-o serie de roți dințate cilindrice și conice în angrenarea cu o bară ceramică, comandată de o roată de mână prin intermediul unei tije vertile, așezată la intrarea în gater, lângă sistemul de frânare, panoul de control și inversul mecanic de sens.

Pe bara ceramică sunt montați doi cilindrii care antrenează cureaua de pe o șaibă pe alta. Schimbătorul de curea este conceput astfel încât, indiferent de locul de montaj al motorului electric principal, ordinul să poată fi dată din același loc.

3K. Grupul hidraulic pentru ridicarea volțurilor superioare

Este alcătuit din:

– rezervor de ulei, pe care sunt montate două pompe cu roți dințate de tip H12;

– două motoare electrice trifazate cu flanșate de 2,2kw pentru antrenarea pompelor;

– două ventile distribuitoare;

-două supape de sens;

-supape de reținere și supape de alimentare a presiunii;

Acest grup este instalat separat de gater.

3L. Jgheabul vibrator

Este constituit dintr-o tavă așezată înclinat, destinată evacuării rumegușului provenit din debitarea buștenilor. Tava este agățată de grinzile de susținere a podelei care, la rândul lor, sunt așezate în patru puncte pe umerii gaterului. Suspendarea este constituită prin benzi de oțel și piele.

Tava este pusă în mișcare cu ajutorul unui dispozitiv cu excentric care mișcă și pompa de ungere a glisierelor și patinelor. Pompa are un debit de 1,5-3,3 l/h.

3M. Instalația electrică

Aceasta este fomată din:

-dulap cu aparate;

-pupitrele de comandă;

-cutiile cu conexiuni;

-butonul de avertizare acustică;

-hupele și lămpile de semnalizare;

-microîntrerupătoare;

-priza bipolară;

-electroventilele;

-motoarele electrice;

-cabluri de alimentare și comandă;

Dulapul cu aparate înglobează siguranțele pentru protecția instalației, releele pentru comanda motoarelor de acționare, releele pentru comandă stea-triunghi a motorului principal, releele termice pentru protecția motoarelor, contractoarele pentru comanda strângerii volțurilor și pentru comanda hupelor de semnalizare.

Pupitrul de comandă este dotat cu butoane pentru pornirea hupei de securitate, a motoarelor de acționare și pentru comanda electroventilelor de strângere a volțurilor.

Cutiile de conexiuni au șirurile de conectare pentru realizarea legăturii dintre aparatul din dulap și motoarele electrice, pupitrele de comandă și hupa de securitate.

Hupa de securitate ajută la avertizarea muncitorului din boxa mașinii despre pornirea agregatului.

Limitatorul de curse slujește la oprirea automată a înclinării rampei la cap de cursă.

Schema electrică se alimentează de la rețeaua de curent alternativ la tensiunea de 38V și frecvența de 50Hz.

Schema de forță garantează alimentarea și protecția motoarelor electrice de acționare. Prin intermediul unui trasformator se alimentează și un circuit de 24V la care se leagă trei prize.

Schema de comandă se alimentează la 220V prin intermediul unui trasformator de separație.

Protecția motoarelor de un scurtcircuit este asigurată prin siguranțe fuzibile, iar protecția la suprasarcină sau reîncărcare în două faze se face prin blocuri de relee termice trifazate.

3N. Grupul de acționare

Este grupul care transmite mișcarea de la motorul electric de acționare prin intermediul a cinci curele trapezoidale la axul intermediar, iar de aici, prin intermediul unei curele late tip A 12 x 200 x 1400, la axul principal al utilajului. Este alcătuit din doi suporți, pe care sunt fixate motorul și carcasele lagărelor cu rulmenți, care susțin șaiba de curea lată.

4. Instalarea și reglarea utilajului

4A. Gaterul

A1.Asamblarea plăcii de bază

De la fabrica constructoarici, prin intermediul unei curele late tip A 12 x 200 x 1400, la axul principal al utilajului. Este alcătuit din doi suporți, pe care sunt fixate motorul și carcasele lagărelor cu rulmenți, care susțin șaiba de curea lată.

4. Instalarea și reglarea utilajului

4A. Gaterul

A1.Asamblarea plăcii de bază

De la fabrica constructoare, placa de bază se trimite instalată cu axul principal și volantele. Pentru ca transportul acestor subansamble să se facă în condiții prielnice, respectiv ca rulmenții să fie protejați și feriți de șocuri de încărcare, transport și descărcare. Constructorul pune sub axul principal, pe umerii exteriori în partea de jos și de sus a carcaselor rulmenților câte o pereche de segmenți care au o grosime de aproximativ 1 mm.

Segmenții au scopul de a separa rulmenții de locașul din lagăr și de a bloca axul principal, astfel încât contragreutățile volanților să fie îndreptate în jos. În interstițiul rămas între capac și lagăre se adaugă o garnitură de pâslă pentru a se evita pătrunderea murdăriilor în interior.

Prima acțiune ce trebuie să aibă loc asupra acestui ansamblu înainte de a fi așezate pe fundație este scoaterea segmenților și a garniturilor specificate mai sus. Acțiunea se realizează prin demontarea capacelor, ridicarea axului principal, scoaterea segmenților, curățirea carcaselor rulmenților, coborârea axului principal, astfel încât rulmenții să se așeze perfect în carcase, apoi se demontează capacele și se strâng piulițele lor de fixare.

La demontarea capacelor nu este permisă folosirea ciocanului sau a dălții pentru a se evita deteriorarea suprafețelor de contact ale capacelor și lagărelor. Astfel o posibilă deteriorare oricât de mică, zgârietură sau umflătură, duce la neputința fixării rulmenților în carcasele lor, aceștia căpătând un joc ce provoacă uzura rapidă a lor și deteriorarea lagărelor din placa de bază.

După această acțiune, se coboară placa de bază pe fundație, fără ca șaiba să fie instalată pe axul principal și se trece la centrarea plăcii de bază pe fundație.

Axarea pe orizontală a plăcii de bază se face cu ajutorul penelor și a nivelei metrice de precizie 0,04 mm / m.

Penele se stabilesc câte două la fiecare colț, dispuse la 90º una de cealaltă, respectiv 8 pene pentru colțuri, plus 2 pene așezate la mijlocul plăcii de bază, de o parte și de alta. Controlul cu nivela se face în două colțuri ale plăcii de bază oblic, nivela așezându-se pe suprafețele prelucrate pe care se așează tălpile umerilor în două poziții perpendiculare, reglându-se penele până când nivela ajunge la poziția 0.

Ultima probă se face prin așezarea nivelei pe axul principal pe locul șaibei fixe care nu este montată și, dacă nivela arată poziția 0, așezarea plăcii de bază este corectă. Se strâng ușor și alternativ șuruburile de fundație cu nivela așezată pe axul principal.

Se astupă cu mortar fin de ciment interiorul plăcii de bază, după care se lasă să se facă priza mortarului circa 48 h. Trebuie acordată o deosebită atenție acestei acțiuni, pentru că de precizia acesteia depinde instalarea și funcționarea corectă a gaterului. Toleranța maximă admisă de înclinare a ramei este de 0.1 mm pe toată lungimea axului principal.

Se atrage atenția că, înainte de montarea plăcii de bază pe fundație, trebuie determinată direcția de intrare a bușteanului în gater, funcție de care se așează placa de bază pe fundația cu numărul 1 pe stânga sensului de intrare a bușteanului.

Pe partea stânga de intrare a bușteanului se va instala după fixarea pereților laterali, acționarea pompei de ungere centralizată și a jgheabului vibrator.

Pe dreapta sensului de intrare a bușteanului se va instala:

-acționarea mecanismului de avans;

-mecanismul de avans;

-frâna;

-schimbătorul de curea (la ieșirea din gater);

După terminarea instalării plăcii de bază, inclusiv șaiba fixă de curea, se trece la montarea gaterului asamblat.

A2. Montarea gaterului

Umerii ajung la beneficiar gata asamblați, cu traversele de legătură montate din fabrică, cu volțurile de antrenare, cilindrii de ridicare-coborâre, glisierele, rama constituite toate într-un ansamblu încercat pe standul de probă al constructorului.

Cu sprijinul celor două știfturi de centrare se așează ansamblul gater, placa de bază, și se fixează cu cele 8 șuruburi tip N30. Apoi sunt montate bielele, grupul de antrenare avans, jgheabul vibrator, subansamblele demontate în vederea ușurării transportului.

După ce se finisează montarea tuturor pieselor se face ultima probă, așezându-se nivela pe traversa superioară a ramei și, dacă aceasta indică poziția 0, înseamnă că montarea s-a făcut corect.

Modificarea se face când rama se găsește la punctul mort, superior și apoi la cel inferior.

Se lubrifiază toate locurile de ungere, se introduce ulei la lagărele axului principal, în pompa de ungere, în sistemul hidraulic, pentru ridicarea volțurilor, în reductoarele sistemului de avans, până la nivel, apoi se amorsează pompa de ungere și se pune în funcție gaterul circa 10 minute, după care se oprește și se completează rezervorul până la nivel. Felurile și calitățile de lubrifianți ce se vor folosi sunt indicate în cartea mașinii.

Grupul hidraulic pentru ridicarea volțurilor superioare se va așeza la subsolul unității, în vecinătatea gaterului, în funcție de situația locală. Sensul de rotație al volțurilor gaterului este identic cu sensul mișcării de avans pentru care poziția dispozitivului de frânare este la intrarea în gater și pe aceeași parte cu mecanismul de avans.

4B. Instalarea utilajelor auxiliare

La montarea utilajelor secundare este important de urmărit:

-realizarea poziției corecte a șinelor pentru cărucioare;

-oscilarea ușoară și promtă a comenzii de la distanță;

-așezarea la distanță optimă a opritorului pentru bascularea căruciorului auxiliar la intrarea în gater, a opritorului mecanic de intrare în gater și a umărului de eliberare a căruciorului auxiliar;

-tensionarea corectă a cablurilor pentru antrenarea platformei cu acționare electrică;

4C. Reglarea înclinării ramei cu funcție de avans

C1. Funcționarea normală

Pentru aranjarea corectă a avansului cu funcție de înclinare a ramei, se fac precizările:

rama se găseste în poziție verticală în momentul în care excentricul dispozitivului pentru înclinarea ramei se găseste la orizontală. În poziția aceasta, viteza de avans a bușteanului în gater trebuie să fie nulă;

rama se află în poziție de înclinare maximă în momentul în care excentricul dispozitivului pentru înclinarea ramei se găsește în poziție cu arborele, adică s-a deplasat 180º față de poziția anterioară. În acest caz, viteza de avans a bușteanului în gater trebuie să fie maximă.

Pentru a obține acest reglaj se acționează în următorul mod:

se centrează glisierele inferioare pentru ca rama să se afle în poziție verticală, iar excentricele să fie în poziție orizontală;

se instalează lanțul de transmisie între axul cu excentric și variator;

se aduce maneta verticală în poziția 0;

se montează lanțul de legătură între variator și comanda manuală;

se pornește motorul, respectiv variatorul, urmărindu-se ca turație de la ieșirea din variator să fie nulă.

În cazul în care turația la ieșirea din variator nu este nulă, se recurge la demontarea variatorului prin acționarea manetei de decuplare și se rotește lent maneta de comandă manuală într-un sens sau altul până când turația de la ieșire va fii nulă. În poziția aceasta, se cuplează variatorul la axul pentru înclinarea ramei acționarea în sens invers celui de decuplare a manetei. La viteza de 9 m / s, turația volțului inferior este de 14,8 rotații / minut.

C2.Comanda manuală a avansului

Avansul bușteanului se poate comanda și manual, fără a mai fi păstrată concordanța între avans și înclinarea ramei.

Se deconectează variatorul de axul cu excentric pentru înclinarea ramei, acționând maneta de decuplare.

Se deplasează maneta de avans manual pentru un avans mai rapid sau mai lent al bușteanului din gater. La cuplarea în poziție normală de funcționare, maneta manuală de avans se ridică în poziție de unde s-a comandat manual. Maneta de decuplare se reduce și ea în poziția cuplată. Cuplarea se face prin mișcarea manetei de avans manual care trebuie să fie blocată.

În timpul funcționarii în gol se aspiră la faptul ca lagărele de rulmenți să nu prezinte încălziri anormale sau zgomote suspecte. Se va acorda o atenție specială supravegherii glisierelor și patinelor de conducere a ramei, care nu trebuie să se încălzească mai mult de 60º atâta timp cât ungerea decurge normal. Proba se face timp de o oră, apariția zgomotelor sau a bătăilor arată un reglaj greșit al strângerilor patinelor între glisiere, respectiv un joc mare. Odată cu terminarea probei se trece la probarea mecanismului de avans. Cu această ocazie se va controla:

paralelismul reciproc al volțurilor;

eventuala bătaie transversală a ramei;

mersul înainte sau înapoi al mecanismului care trebuie să fie lin, iar trecerea de la un sens la celălalt să se facă fără șocuri sau alunecări;

Se va proba corectitudinea datelor furnizate de indicatorul vitezei de avans, precum și corectitudinea montajului dispozitivului pentru înclinarea ramei în funcție de viteza de avans și se va vedea dacă barele verticale ale plăcii pentru susținerea glisierelor inferioare nu lovesc umerii gaterului.

În afara verificărilor specificate mai sus se va corecta:

turația axului principal, depășirea turației nominale, fiind permisă cu maxim un procent;

trecerea curelei de transmisie după o șaibă de curea pe alta;

modul de asigurare contra desfacerii în timpul funcționarii a elementelor de ansamblare;

durata probelor de mers în gol a utilajului va fii de minim 8 ore, fără întrerupere după ultima remediere;

probele de mers în sarcină se fac numai la beneficiar, după efectuarea probelor de mers în gol;

montajul utilajului se va face de către beneficiar cu obligativitatea respectării instrucțiunii de mai sus;

5. Modul de funționare al utilajului

Funcționarea gaterului la parametri proiectați este garantată la o temperatură cuprinsă între minim 5º și maxim 35º. Pentru punerea în funcțiune a mașinii se vor face acțiunile următoare:

se conectează mașina la o rețea de curent alternativ 3 x 380V-50Hz și se face legătura cu pământul;

se face o verificare generală a lucrărilor de montaj, urmărindu-se montajul corect al tuturor subansamblelor și aspectul lor general;

se cercetează dacă subansamblele rotitoare sau cele aflate în angrenaj se rotesc ușor și lin, fără blocare;

se verifică ridicarea și coborârea volțurilor superioare care trebuie să fie lină, fără șocuri sau blocări;

se trece la pornirea gaterului la mersul în gol.

Oprirea și pornirea se va face astfel :

se acționează asupra întrerupătorului general pe care îl trecem de la poziția 0 la poziția 1;

pornirea motorului principal nu este posibilă decât dacă, în prealabil, a fost avertizat muncitorul din subsolul depozitului prin apăsarea unui buton de pe pupitrul gaterului care asigură alimentarea hupei, răspunsul se primește prin hupa care se alimentează prin apăsarea butonului;

dacă avertizarea a fost făcută, cureaua aflându-se pe șaibă, se poate porni motorul principal prin apăsarea butonului care comandă pornirea automată stea-triunghi a acestuia.

Funcționarea normală a electromotorului este indicată prin aprinderea unei lămpi la pupitrul gaterului. Pupitrul mai cuprinde butoanele de pornire și, respectiv de oprire a comenzilor:

motorului principal;

motorului de înclinare a ramei;

motorului de antrenare a avansului;

Trecerea în sarcină și debitare se realizează prin trecerea curelei de transmisie de pe șaiba liberă pe șaiba fixă. După o funcționare normală în gol fără încălziri de peste 60º, fără zgomote suspecte, se bagă în gater bușteanul prin deplasarea cărucioarelor prin fața gaterului.

Prinderea și presarea bușteanului de către volțurile de avans este garantată prin intermediul instalației hidraulice.

6. Defecțiuni posibile

Defecțiuni de funcționare

A1. Încălzirea anormală a glisierelor și patinelor

Lipsa unei gresare corespunzătoare datorate debitului insuficient al pompei de ungere. Aici se controlează nivelul de ulei și se reglează debitul conform instrucțiunilor de exploatare al pompei de ungere.

Instalarea necorespunzătoare a glisierelor prismatice, ce implică neparalelismul în plan vertical și transversal a ghidajelor glisierelor, se verifică jocul care trebuie să fie de 0,15 mm.

A2. Zgomote și bătăi la efectuarea curse de ramă

Jocul prea mare al patinelor între glisiere, respectiv jocul mai mare de 0,15mm.

A3. Încălzirea anormală a lagărelor

Lubrifierea necorespunzătoare, se verifică nivelul uleiului din lagăr. Montajul greșit al rulmenților, se controlează montajul.

A4. Zgomote anormale în reductoare

Angrenarea defectuoasă a roților dințate, se cercetează montajul.

A5. Coborârea sau ridicarea sacadată a volțurilor superiori

pierderea de ulei datorită neetanșării corecte;

uzura pronunțată a cilindrilor de față;

prelucrarea incorectă a diametrului interior;

angrenarea incorectă a cremalierelor cu axele;

Se probează etanșările, uzurile cilindrilor de forță, respectiv calitatea execuției acestora, montajul lagărului cu cremalieră-axul de sincronizare.

A6. Înclinarea defectuoasă a ramei

Se realizează fie prin frecarea dinților pânzei tăietoare de bușteni în cursa ascendentă, fie prin cursa moartă a ramei. Se încearcă următoarele:

poziția limitatoarelor de șfârsit de cursă a excentricului dispozitivului pentru înclinarea ramei;

sistemul de piese pentru transmisia comenzii de înclinare a ramei-variație avans;

corectitudinea indicațiilor privind avansul;

Defecțiuni de calitate și precizie de prelucrare

B1. Răsucirea scândurilor

Cauze:

înclinarea căii de rulare a cărucioarelor ce duce la răsucirea bușteanului între volțuri, se cercetează căile de rulare cu o nivelă așezată pe cele două șine;

necentrarea bușteanului pe axa de tăiere din cauza uzurii, se înlocuiește bolțul

neparalelismul volțurilor care obligă bușteanul să se rotească;

poziția prea joasă a bușteanului la intrarea în gater și ca efect distanța dintre generatoarea superioară a volțului și linia de antrenare a bușteanului nu corespunde;

așezarea greșită în rama pânzelor, montarea neparalelă a acestora sau tensionarea insuficientă a lor;

B2. Curbura scândurilor

curbură pe cant- prismă debitată greșit;

curbură a suprafețelor- neperpendicularitatea axei căii de rulare a cărucioarelor cu planul de tăiere;

B3. Tăierea ondulată

Se datorează jocului prea mare între patine și glisieră, fapt ce duce la o deplasare continuă a planului de tăiere.

CAP.II. CALCULUL INSTALAȚIEI DE ALIMENTARE

Instalațiile electrice de joasă tensiune sunt alcătuite din receptoarele electrice, din rețelele electrice care asigură echipamente de comunicație și protecție.

Prin termenul de instalații electrice de joasă tensiune se înțelege determinarea secțiunii conductoarelor care formează rețelele electrice și alegerea echipamentului care să asigure protecția și comanda rețelelor electrice și a receptoarelor.

Circuitele și coloanele instalațiilor electrice de forță se dimensionează pentru a mulțumi condițiile de stabilitate termică la încălzirea în regim permanent și în regim de scurtă durată la pornire, corelat cu încadrarea secțiunilor în limitele minime admise din punctul de vedere al rezistenței mecanice și cu alegerea dispozitivului de protecție la supracurenți ( suprasarcină și scurtcircuit) și de comandă.

Prima etapă în dimensionarea instalațiilor de forță rezidă în determinarea curentului de calcul. Pentru această etapă, se folosește formula următoare:

Ic-curentul de calcul

Pn-puterea nominală a receptorului

U-tensiunea de linie

ƞ-randamentul receptorului indicat de producător

cos-factorul de putere al receptorului

Pentru a proba condiția de stabilitate termică în regim de scurtă durată la pornirea motoarelor electrice se stabilește curentul lor de pornire și curentul de vârf pentru grupa receptoare, în funcție de procedeul de pornire folosit.

Curentul de pornire al motoarelor cuplate direct la rețea se calculează cu ajutorul relației:

Ip=KpIn

In-curentul nominal al motorului

Kp-factorul ce ține seama de felul pornirii având următoarele valori:

5-8 la pornirea directă a motoarelor asincrone

1,7-2,7 la pornirea stea-triunghi

Stabilirea secțiunii conductoarelor de fază, atât în cazul circulațiilor, cât și în cazul coloanelor se face cu relația:

Ima Ic

Ima – intensitatea maximă admisibilă în regim permanent pentru conductorul ales

Ic – curentul de calcul

Secțiunea obținută trebuie să satisfacă și condiția de stabilitate termică în regim de scurtă durată la pornire prin relația:

Ip max = Ic × 6

Ip max – intensitatea de curent maximă admisă la pornire, pentru conductoarele de aluminiu au valoarea 20 A/mm

s – secțiunea conductorului în mm

Ip – valoarea curentului la pornire

Cablurile electrice de joasă tensiune sunt alcătuite din mai multe conductoare, reunite și protejate împreună într-o mantă. Simbolurile acestor cabluri sunt:

A – conductor de aluminiu

C – cablu de energie

Y – izolație din PVC

Ab – armătură din bandă de oțel

y – inveliș exterior din PVC

Tabelul nr. 1

Calculul secțiunii de alimentare al motoarelor cu pornire directă

Calculul cablurilor de alimentare al motoarelor cu pornire stea-triunghi

Pentru gaterul nr.1 se preconizează utilizarea unui cablu Acyby 4 x 35, ceea ce înseamnă cablu de energie din aluminiu cu izolație din PVC și armătură din bandă de oțel și înveliș exterior din PVC, format și având secțiunea de 35 mm.

Pentru motoarele cu aprindere în stea-triunghi sunt prevăzute cabluri de tip Acy Aby cu secțiunile din tabelul precedent, iar pentru motoarele cu pornire directă s-au prevăzut cabluri de tip Acyy, având secțiunea cablului menționată în tabelul precedent.

Pentru dimensionare coloanei de alimentare a tabloului de forță, TF, etapa I constă în calculul puterii, adică puterea maximă necesară pentru receptare.

Puterea de calcul este mai mică decât puterea instalată și se determină cu relația:

Pc=K'c Pi

Pi – puterea instalată

K'c – coeficientul de cerere al grupei de receptoare corectat în funcție de numărul receptoarelor din grupă

K'c=Kc+

Kc și Ka – valoarea lor se gaseste în tabel

Deținem o putere de instalare Pi = 125,9 kw, iar numărul receptoarelor este 10. În funcție de aceste date, se scot din tabel următoarele valori pentru Kc și Ka.

Kc=0,2

Ka=3,3

K'c=0,2+

K'c=0,44

Pc=0,44 Pi

Pc=55,4 kw

Factorul de putere cerut pentru grupa de receptoare, cos este de 0,6, iar randamentul este de 0,38.

Curentul de calcul:

Curentul maxim prin coloană se determină în ipoteza că se pornește motorul care oferă curent de pornire cel mai mare, iar restul receptoarelor se află în funcție normală.

Ic max=Ipm +(Ic – Icm)

Ic max – curentul maxim prin coloană

Ipm – cel mai mare curent de pornire

Ic – curentul de calcul

Icm – curentul de comandă al motorului respectiv

Ic max=138+(140,27-23)

Ic max=286,67 A

Pentru această valoare a curentului maxim se optează un cablu ACYyAby 4 x 50, cu Ima=145A.

CAP. III. DETERMINAREA ECHIPAMENTULUI DE PROTECȚIE

Toate instalațiile electrice sunt apărate prin dispozitive de protecție împotriva supracurenților datorați scurtcircuitelor sau suprasarcinilor. În practică se apreciază că domeniul de valori pentru curenți de suprasarcină este de 1,05 – 1,50 (Ic), iar curenții de scurtcircuit sunt mai mari decât 3,5 x Ic, Ic reprezentând intensitatea curentului de calcul pentru un singur receptor sau pentru mai mulți receptori.

De obicei, rețelele electrice se protejează împotriva acțiunii curenților de scurtcircuit, iar receptoarele electrice sunt prevăzute cu tipurile de protecție următoare:

protecția contra suprasarcinilor care apar când receptoarele sunt solicitate la puteri mai mari decât cele nominale sau peste durata de acționare normală, fie din motive tehnologice, fie datorită unei creșteri prelungite a tensiunii la bornele acestora;

protecția contra lipsei de tensiune sau la tensiunea minimă;

protecția împotriva funcționării în două faze, care constituie un caz ce este întalnit frecvent în practică și apare datorită unui contact prost în întrerupător sau contactor sau în cazul arderei unei siguranțe pe o fază;

La întreruperea unei faze, motorul continuă să funcționeze ca un motor monofazat cu o putere nominală micșorată cu circa 35%. Dacă motorul funționează în momentul întreruperii fazei la puterea nominală, în regim monofazat, el va fi supraîncărcat cu 40 – 50% și va trage un curent de 1,7 – 2 x mai mare decât curentul nominal, ceea ce duce la încălzirea lui și la deteriorarea izolației.

Aparatele de protecție pot fi utilizate, atât în cazul comutației manuale, cât și în cazul comutației automate a instalațiilor. Acestea se împart în următoarele categorii:

siguranțe fuzibile;

contactoare cu relee;

relee termice;

Siguranțele fuzibile apără rețelele și receptoarele împotriva curenților de scurtcircuit de valori mari.

Siguranțele cele mai folosite sunt siguranțele cu filet de tip D, iar siguranțele cu mare capacitate de rupere sunt MPR. Siguranțele de filet de tip D sunt de uz general, având tensiune de până la 660V și curenți de la 2A la 200A.

Principalele părți componente sunt:

soclu;

capac filetat ( postfuzibil);

patron fuzibil ( înlocuibil);

elemente de calibrare;

Siguranțele cu mare putere de rupere MPR, sunt destinate să asigure apărarea instalațiilor electrice de curent alternativ, a căror tensiune nominală nu depăsește 1000V și în care să apară curenți de scurtcircuit de valori mari.

Acestea sunt compuse din:

soclu;

element înlocuitor;

manerul portfuzibil.

Contactoarele cu relee sunt folosite pentru comutație și protecția motoarelor electrice împotriva suprasarcinilor și lipsei de tensiune.

Protecția de tensiune minimă este garantată de electromagnetul de acționare a contactului, care nu mai reține armătura mobilă dacă tensiunea de alimentare scade sub 0,7 din valoarea tensiunii nominale de alimentare.

Pentru selecționarea dispozitivelor de protecție se aleg siguranțele fuzibile care să asigure protecția corespunzătoare împotriva cureților de scurtcircuit, se calculează curentul nominal al fuzibilului inferior care trebuie să îndeplinească condițiile următoare:

siguranțele fuzibile trebuie să suporte curentul de durată a circuitului sau coloanei

InfIc

siguranțele trebuie să reziste la acțiunea curentului de pornire

Inf

siguranțele trecuie să protejeze conductorul la acțiunea de scurtcircuit

Inf3 x Ima

Potrivit acestor relații s-a calculat curentul nominal al fuzibilului și s-au ales siguranțele fuzibile din tabelul următor.

Tabelul nr. 2

Aparate de protecție alese

Pentru pornirea și oprirea motoarelor se selectează contactoare electromagnetice cu relee termice din seria TSA, relee termice din componența contactorului cu relee asigurând protecția împotriva curenților de suprasarcină.

Parametrii de funcționare a releului termic trebuie să asigure pe de o parte acționarea contactorului înainte de apariția pericolului de deteriorare a receptorului protejat, iar pe de altă parte, protecția nu trebuie să acționeze și să întrerupă circuitul la suprasarcini de durată scurtă, normale, ca de exemplu la curenții de pornire ai motoarelor electrice.

Reglajul releului termic ales, definit prin curentul de reglaj Trt. trebuie să țină cont pe de-o parte de domeniul cureților de suprasarcină admiși de receptor, iar pe de altă parte de domeniul reglajului posibil al releului termic, din punct de vedere constructiv. Conform primei situații, curentul de reglaj trebuie să aparțină intervalului:

Irt = ( 1.0 – 1,2 ) x Ic

Este recomandat reglajul releului termic pe curentul nominal al receptorului său cât mai aproape de acesta. Din punct de vedere constructiv, pentru releele termice de tip TSA, posibilitățile de reglaj sunt următoarele:

(0,67 – 1 ) x Ic

Îndeplinind condițiile impuse, precum și reglajul de calcul de mai sus s-au ales aparatele de protecție prezentate în tabelul nr. 2.

Pentru protecția coloanei de alimentare a tabelului de forță, TF, curentul nominal al fuzibilului siguranțelor s-a calculat pe baza relației:

If = + ( Ic – Icm )

If = + ( 140,27 – 23 )

If = 163,27A

Sunt selectate siguranțe fuzibile cu mare putere de rupere MPR 315 / 200A.

CAP.IV. VERIFICAREA DIMENSIUNILOR INSTALAȚIILOR ELECTRICE DE FORȚĂ LA PIERDEREA DE TENSIUNE

Secțiunile conductoarelor determinate din condițiile de stabilitate se probează la pierdere de tensiune. Relația ce stă la baza calculelor de verificare este:

U % U % adm

U% – pierderea de tensiune totală

U%adm – pierderea de tensiune maximă admisă

În cazul alimentării directe din rețeaua de joasă tensiune a furnizorului, pierderea de tensiune maximă admisă față de tensiunea normală admisă, la puterea maximă simultan absorbită, început de la tabloul general sau de la contor până la ultimul receptor cu valoare de 5%.

La dimensionarea circuitelor pentru instalații electrice de forță se probează în plus ca pierderile de tensiune la pornire, față de tensiunea normală să nu depășească valoarea maximă admisă de motorul respectiv, indicată de fabricant. Dacă nu se dețin date precise, în calcule se va lua o pierdere de tensiune de cel mult 12%. Relația de calcul a pierderii de tensiune este următoarea:

U % = 100 = unde:

rezistența electrică

L – lungimea cablului

S – secțiunea cablului

U – tensiunea normală

cos – factorul de putere

Pentru calculul pierdereii de tensiune la pornire utilizăm relația următoare:

Up = λ unde

λ=6

Folosind aceaste relații de calcul, s-au obținut valori prezente în tabelul nr.3.

Pierderea de tensiune la coloană în regim normal de funționare se determină cu o formulă similară:

Pc – puterea calculată

cos factorul de putere cerut

Ucol% = 3,08%

Pierderile de tensiune pe coloană la pornire:

Icm – curentul maxim prin coloană

Uf – tensiunea la postul de transformare

Pierderea de tensiune dintre postul de transformare și receptorul cel mai dezavantajat este format din pierderile de tensiune pe coloane și pierderea de tensiune maximă pe circuit:

4,33%

=

100=3,36%

10,88%

Tebelul nr. 3

Calculul pierderilor de tensiune pe circuit la pornire și în regim normal

Întrucât pierderile de tensiune nu trec de limita admisă, nu este necesar să alegem alte cabluri de alimentare.

Proiectul acesta a fost realizat respectându-se următoarele reguli privind organizarea circuitelor și selectarea aparatelor de comutație:

fiecare motor se alimentează pe un circuit separat de energie;

motoarele electrice au fost prevăzute pentru protecție la scurtcircuit cu siguranțe fuzibile pe toate fazele și cu dispozitive automate pentru protecția suprasarcinii;

aparatele de comutație au fost astfel montate încât să întrerupă simultan toate conductele de fază ale circuitulei pe care îl servesc;

întrerupătoarele se vor monta astfel încât contactele lor mobile să nu fie sub tensiune atunci când aparatele sunt deschise și să nu se poată închide sau deschide sub efectul vibrațiilor sau datorită greutății proprii a părților mobile;

la montarea siguranțelor fuzibile cu filet, conductorul de fază se va lega la contactul soclului.