摘 要：本文就龙门刨床换向冲击噪音较大、减速箱和传动轴易损伤的问题，根据龙门刨床的速度曲线要求设计了换向电路；介绍并分析了重新设计的龙门刨床的循环过程和电路及其工作原理，经试用取得理想效果。
关键词：龙门刨床；换向冲击；速度曲线；换向电路
中图分类号：TG551.2 文献标识码：B
我公司的几台龙门刨床经多年使用后，大都改成了双环控制的可控硅直流调速系统。但由于机械结构的限制及换向频繁的特点，其换向冲击噪音较大，减速箱和传动轴容易损伤，为此根据龙门刨床的速度曲线要求设计了换向电路，经试用效果明显。
一、龙门刨床对换向的要求
龙门刨床的工作循环过程如图1，前进（低速切入）→前进→前进减速→换向→后退→后退减速→换向→前进（低速切入）。
过程分析
1．前进减速时，给定突然降低，电机全负荷制动，然后再低速前进，减速箱和传动轴经过两次冲击。
2．前进减速换向时，由于给定突然反向，电机全负荷制动，然后换向，减速箱和传动轴又经过一次冲击。
3．同理，后退减速时，也经过两次冲击。
4．同理，后退减速换向时，经过一次冲击。
由分析可知，一个循环过程中，减速箱和传动轴共经过六次冲击。
二、降低冲击的可行性
冲击是由传动间隙造成的，要减轻冲击，就要保证排除换向间隙时的相对速度要慢，并尽量减少一个循环过程的冲击次数。nextpage
三、重新设计的龙门刨床循环过程
循环过程如图2，前进（低速切入）→前进→前进（逐渐减速）→换向→后退→后退（逐渐减谏）→换向→前进（逐渐加速）。
过程分析
1．前进减速时，给定逐渐降低，以避免电机全负荷强烈制动，降低齿轮冲击强度。撞击换向开关后变为后退给定，调速系统全负荷制动（此时不需要排除齿轮间隙，无冲击产生），电机很快减速，然后变为后退，在整个过程中，只经历一次冲击，冲击也较轻。
2．同理，后退减速及换向也只经历一次撞击。
3．由分析可知，一个循环过程中，减速箱和电机只经历两次轻微撞击。
四、重新设计的电路及工作原理分析
为满足重新设计的龙门刨床循环过程，在给定和调速器之间加入如下电路（图3）。
减速电位器W1的调整。保证撞换向之前一直减速且速度已经降下来，只要调整合适，可以保证从减速到换向平稳过渡基本无撞击。
工作原理如下
1．继电器23接通，输出如图4。
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2．继电器13接通，输出如图5。
调整W1、W2，可改变输出跟随输入的时间。
另外，根据控制要求对主控制电路增加如图6的电路。
分析如下
1．点退、点20d4进时，继电器J不吸和，23接通，输出跟随输入较快，不影响点退、点进时的灵敏性。
2．前进减速、后退减速时，继电器J吸和，13接通，输出跟随输入较慢，制动时速度调整器不饱和，消除满电流制动时引起的撞击。
3．对应于给定的速度循环图如图7。
4．此电路减轻了冲击，但要达到较好的使用效果，电位器W1、W2的调整是关键。
