【正文】 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 目 錄 混凝土振動(dòng)器控制電路 1 混凝土攪拌機(jī)械控制電路 2 附墻式升降機(jī)控制電路 3 塔式起重機(jī)控制電路 4 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 【 知識(shí)目標(biāo) 】 1 構(gòu)和生產(chǎn)工藝過程； 2 電氣控制過程進(jìn)行分析，掌握分析電氣控制系統(tǒng)的 方法和電氣控制電路圖的閱讀方法。 【 能力目標(biāo) 】 1 建筑施工生產(chǎn)設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行維修、安裝 和調(diào)試； 2 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 混凝土振動(dòng)器控制電路 混凝土振動(dòng)器是一種振動(dòng)密實(shí)混凝土的施工機(jī)械。 施工時(shí)，通過混凝土振動(dòng)器產(chǎn)生具有一定頻率、振幅 和激振力的振動(dòng)能量，并通過某種方式傳遞給混凝土 ，使混凝土內(nèi)的骨料和水泥漿在模板中能得到致密的 排列和充分的填充。 混凝土振動(dòng)器分類 混凝土施工中使用的振動(dòng)器實(shí)際機(jī)械品種有很多， 按照不同的方式有不同的分類。 （ 1) 按照振動(dòng)器對(duì)混凝土的作用方式不同可分為內(nèi)部振動(dòng)器、附著振動(dòng)器、表面振動(dòng)器和振動(dòng)臺(tái)。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 內(nèi)部振動(dòng)器是一種可以插入到混凝土中對(duì)混凝土進(jìn) 行振動(dòng)密實(shí)的機(jī)械，目前，絕大部分采用高頻振動(dòng)。 附著振動(dòng)器利用夾具固定在施工模板或振動(dòng)平臺(tái) 上，通過模板或平臺(tái)傳遞振動(dòng)。 表面振動(dòng)器實(shí)際上是附著振動(dòng)器的一種變形，它是 在附著振動(dòng)器下裝上一個(gè)底板，工作時(shí)將底板放在混凝 土表面上，并沿混凝土構(gòu)件表面緩慢滑移，振動(dòng)能量從 混凝土表面?zhèn)魅?。表面振?dòng)器又稱為平板振動(dòng)器。 振動(dòng)臺(tái)是一種產(chǎn)生低頻振動(dòng)的大面積工作平臺(tái)，振 動(dòng)裝置安裝在臺(tái)架下部，對(duì)制作構(gòu)件的混凝土拌合料進(jìn) 行振動(dòng)密實(shí)的機(jī)械。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) （ 2） 按照振動(dòng)器的不同驅(qū)動(dòng)方式，可以將振動(dòng)器分為 電動(dòng)振動(dòng)器、氣動(dòng)振動(dòng)器、液壓驅(qū)動(dòng)振動(dòng)器和內(nèi)燃機(jī) 驅(qū)動(dòng)振動(dòng)器。 氣動(dòng)和液壓振動(dòng)器受使用條件限制，內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng) 的振動(dòng)器只有在缺乏電源的場(chǎng)合使用，而電動(dòng)振動(dòng)器 則由三相電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源。在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)， 電動(dòng)插入式振動(dòng)器、電動(dòng)平板振動(dòng)器使用最為廣泛。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 電動(dòng)混凝土振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作原理 1 插入式振動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和工作原理 插入式振動(dòng)器又叫內(nèi)部振動(dòng)器，主要由電動(dòng)機(jī)、軟軸 和振動(dòng)棒組成，如圖 。工作時(shí)，將振動(dòng)棒插入已 澆注的混凝土中，依靠振動(dòng)棒振動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的高頻機(jī)械 振動(dòng)波 (每分鐘可達(dá) 8000～ 10000次 )將混凝土振搗密實(shí)。 插入式振動(dòng)器一般使用二極三相交流異步電動(dòng)機(jī)，為 了提高軟軸的轉(zhuǎn)速（ 5000～ 8000 r/min），在電動(dòng)機(jī)與 軟軸之間裝有增速器。振動(dòng)器產(chǎn)生振動(dòng)的主要工作部件 是振動(dòng)棒，它是利用重心不對(duì)稱的物體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離 心力來產(chǎn)生振動(dòng)的，常用的有電動(dòng)軟軸偏心式振動(dòng)棒和 電動(dòng)軟軸行星式振動(dòng)棒。 電動(dòng)軟軸偏心式振動(dòng)棒如圖 所示 。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 電動(dòng)軟軸插入式振動(dòng)棒 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 電動(dòng)軟軸偏心式振動(dòng)器 1— 軟軸絲頭； 2— 膠管接頭； 3— 軸承座； 4— 棒殼； 5— 柱形偏心子； 6— 棒頭； 7— 軸承座 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 行星式振動(dòng)器的振動(dòng)棒內(nèi)采用行星式振動(dòng)子，其工 作原理如圖 。工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過軟軸帶動(dòng)行 星振動(dòng)子自轉(zhuǎn)，振動(dòng)子在自轉(zhuǎn)的同時(shí)沿外滾道作行星式 滾動(dòng)公轉(zhuǎn)，這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)使棒體的振動(dòng)頻率高達(dá) 14000 次 /min。 2 表面振動(dòng)器 表面振動(dòng)器是通過振動(dòng)混凝土外表面將振動(dòng)傳入混 凝土內(nèi)部，使混凝土振搗密實(shí)的機(jī)械。它由電動(dòng)機(jī)振子 與平板或模板組成平板式或附著式振動(dòng)器，如圖 示。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 電動(dòng)軟軸行星式振動(dòng)器 1— 棒殼； 2— 滾道； 3— 滾錐； R1— 滾錐自轉(zhuǎn)半徑； R2— 滾錐公轉(zhuǎn)半徑； Q1— 滾錐中心； Q2— 棒頭中心 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 表面振動(dòng)器 1— 螺栓； 2— 偏心塊； 3— 軸承蓋； 4— 軸承座； 5— 軸承； 6— 機(jī)殼； 7— 定子； 8— 轉(zhuǎn)子軸； 9— 底腳螺絲； 10— 端蓋： 11— 底板 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 從圖 ，電動(dòng)機(jī)振子由電動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)軸兩 端安裝的兩塊偏心塊構(gòu)成，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)偏心塊轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而產(chǎn)生周期變化的離心力，使電動(dòng)機(jī)整體（即電動(dòng)機(jī) 振子）產(chǎn)生高頻振動(dòng)。 混凝土振動(dòng)器控制線路 混凝土振動(dòng)器產(chǎn)生高頻振動(dòng)的方法有兩種：一種是直 接使用工頻電源驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，再由增速裝置增速產(chǎn)生約 10000 Hz的振動(dòng)頻率；另外一種方式就是使用 200 Hz的 變頻機(jī)組供電。前一種方式設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率 較高，但施工方便、控制簡(jiǎn)單，因此在建筑施工企業(yè)得 到廣泛的應(yīng)用；后一種方法振動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備故障 率低，但施工時(shí)需要專門的變頻電源。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 1 使用工頻電源直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制電路 使用工頻電源直接驅(qū)動(dòng)的振動(dòng)器控制電路如圖 所示，圖中旋鈕開關(guān)安裝在電動(dòng)機(jī)上部，合上電源 QS ，然后直接扭動(dòng)旋鈕開關(guān) SA，振動(dòng)器開始工作。 2 變頻電源供電的控制電路 圖 ， M為三相 交流電動(dòng)機(jī)， G為頻率為 200 Hz的三相交流發(fā)電機(jī)。 圖 (a)所示的控制電路中，有多臺(tái)振動(dòng)器連接于 高頻電源，工作時(shí)合上開關(guān) QS1，電動(dòng)機(jī) M起動(dòng)帶動(dòng)發(fā) 電機(jī) G產(chǎn)生 200 Hz交流電，合上 QS2接通振動(dòng)器的電源 ，扭動(dòng)振動(dòng)器上的旋鈕開關(guān) SA1，振搗器開始工作。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 (b)所示的控制電路中，振動(dòng)器操作手把上 設(shè)置機(jī)械自鎖式按鈕 SB，按一下振動(dòng)器手把上的按鈕 SB，變壓器 T副邊繞組接通，連接在變壓器 T副邊的電 磁鐵 YA吸合，使開關(guān) Q閉合，進(jìn)而使接觸器 KM1通電吸 合。隨后 KM1的主觸頭閉合使電動(dòng)機(jī) M起動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電 機(jī) G產(chǎn)生 200 Hz交流電， KM1的輔助常開觸點(diǎn)閉合使時(shí) 間繼電器 KT通電吸合。 KT延時(shí)期間，發(fā)電機(jī)完成起動(dòng)。 KT的常開延時(shí)閉觸點(diǎn)閉合后使接觸器 KM2通電吸合， KM2的主觸點(diǎn)閉合，接通振搗器電動(dòng)機(jī)的電源，振搗器 開始工作。停車時(shí)再按一下按鈕 SB，電磁鐵斷電釋放 ， Q斷開， KM KT、 KM2相繼失電，振搗器停止工作。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 工頻電源驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的控制電路 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 變頻電源供電的振動(dòng)器控制電路 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 混凝土攪拌機(jī)械控制電路 混凝土攪拌機(jī)是一種將一定比例的水泥、砂、石以 及添加劑攪拌成混凝土的施工機(jī)械，它是建筑工地使用 頻率最高的施工機(jī)械之一。 混凝土攪拌機(jī)的構(gòu)成及分類 混凝土攪拌機(jī)的分類 混凝土攪拌機(jī)的種類較多，通常按攪拌形式、出料方 式和攪拌軸的位置對(duì)其進(jìn)行分類。 1 按攪拌形式分類 (1) 自落式攪拌機(jī) 自落式攪拌機(jī)筒體為圓筒，其內(nèi)壁焊有若干攪拌葉 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 片，通過筒體的旋轉(zhuǎn)使葉片上的物料提升至一定高度 后再自由落下來，以達(dá)到拌和物料的目的。自落式攪 拌機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是葉片和筒體沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在滾筒 轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，利用原料的自重下落進(jìn)行攪拌。 （ 2） 強(qiáng)制式攪拌機(jī) 強(qiáng)制式攪拌機(jī)是攪拌筒不動(dòng)，由筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸上均 置的葉片強(qiáng)制攪拌物料。這種攪拌機(jī)攪拌質(zhì)量好，生 產(chǎn)效率高，但動(dòng)力消耗大，且葉片磨損快。它的結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)是葉片和筒體存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，依靠葉片的攪動(dòng)完 成混凝土的攪拌。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 2 按出料方式分類 （ 1）反轉(zhuǎn)出料式攪拌機(jī) 反轉(zhuǎn)出料式攪拌機(jī)的筒體兩端敞開，筒體正轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn) 料攪拌，出料時(shí)反轉(zhuǎn)。 (2) 傾翻出料式攪拌機(jī) 傾翻出料式混凝土攪拌機(jī)攪拌部分的結(jié)構(gòu)、原理與 反轉(zhuǎn)出料式相似，不同的是筒體只有一端敞開，物料 的進(jìn)出都用此端，進(jìn)料時(shí)口朝上，出料時(shí)口朝下，每 攪拌一次攪拌筒就要翻轉(zhuǎn)一次。 3 按攪拌軸的位置分類 （ 1） 立軸式 (垂直軸式 )攪拌機(jī) 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 強(qiáng)制式攪拌機(jī)的攪拌軸垂直設(shè)置時(shí)稱為立軸式攪 拌機(jī)。目前立軸式攪拌機(jī)在小型混凝土攪拌站使用較 為廣泛。 （ 2）臥軸式 (水平軸式 )攪拌機(jī) 強(qiáng)制式攪拌機(jī)的攪拌軸水平設(shè)置時(shí)稱為臥軸式攪 拌機(jī)，它又分為單臥軸和雙臥軸兩種。 混凝土攪拌機(jī)的組成 無論何種混凝土攪拌機(jī)，其基本構(gòu)成是相似的，一 般由上料系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng) 和底盤組成。圖 JZC350型混凝土攪拌 機(jī)。 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 圖 JZC350型混凝土攪拌機(jī) 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控制 建筑電氣控制技術(shù) 1 上料系統(tǒng) 上料系統(tǒng)的作用是將水泥、砂、石等物料投入到攪 拌筒中。其上料過程是：首先通過人工將水泥、砂、 石等投入到料斗中；按下料斗控制按鈕，料斗在電動(dòng) 機(jī)的牽引作用下自動(dòng)上升，到達(dá)預(yù)定位置后自動(dòng)停止 并卸下物料；卸料完成后按下料斗下放按鈕，料斗自 動(dòng)下降，到達(dá)預(yù)定位置后自動(dòng)停止。在上、下運(yùn)行過 程中，如果出現(xiàn)意外斷電，料斗將被抱閘鎖死，以防 發(fā)生墜落事故。 2 攪拌系統(tǒng) 攪拌系統(tǒng)的作用是將混凝土物料攪拌均勻，并送出 課 題 四 常用施工機(jī)械的電氣控