Тема 1.2. Основные понятия о механике привода

Студент должен:

знать: основные уравнения
привода.

Виды нагрузок и моментов.

Вывод основного уравнения привода для
поступательного движения.

Основное уравнение привода для
вращательного движения.

Приведение статических моментов к оси
вращения двигателя

Приведение статических усилий к оси
вращения двигателя

Приведение моментов инерции и маховых
масс к оси вращения двигателя.

Экспериментальное определение моментов
инерции.

Литература: 1, с. 6…12; 4, с. 5…15

Методические указания

Для успешного усвоения материала
студенту рекомендуется в этой теме
выделить следующее:

Понятие о статической и динамической
нагрузках.

Равновесие сил при поступательном
движении. При этом необходимо уяснить,
что большинство механизмов рудничных
машин совершает вращательное движение.

Основное уравнение движения
привода. Пояснить, когда может быть
движение привода ускоренным, замедленным
и равномерным, в зависимости от соотношения
движущегося и статического моментов.

Приведение элементов движения
привода к одной оси вращения. Приведение
статических моментов к одной оси
вращения, приведение моментов инерции
к одной оси вращения и приведение маховых
моментов. Для закрепления материалов
следует разобрать пример, приведенный
в учебнике Фотиева М.М., с. 11.

— 5 —

Вопросы для самопроверки

1. Что называется статической нагрузкой?

2. Что называется динамической нагрузкой?

3. Что называется движущей силой, создаваемой
   двигателем?

4. Что называется движущим моментом?

5. Что такое статические силы и моменты
   сопротивления?

6. Что называется моментом инерции?

7. Как определяется динамический момент?

8. Написать основное уравнение движения
   и объяснить его элементы.

9. Как определяется приведенный статический
   момент?

10. Как определяется приведенный момент
    инерции?

11. Написать формулу, по которой можно
    определить приведенный маховый момент.

Тема 1.3. Механические характеристики электродвигателей. Электроторможение.

Студент должен:

знать: механические
характеристики электродвигателей.

уметь: применить механические
характеристики при выборе двигателя

для привода какой-либо
конкретной машины.

Механические характеристики двигателей
переменного и постоянного тока.

Способы электроторможения. Общий вид
механических характеристик в двигательном
и тормозном режимах работы.

Уравнение механической характеристики
асинхронного двигателя.
«Характерные» точки на механической
характеристике асинхронного двигателя.
Область устойчивой работы этого
двигателя.

Механическая и угловая характеристика
синхронного двигателя.

Применение синхронных двигателей в
приводе рудничных установок.

Линейные двигатели и их механические
характеристики.

Литература: 1, с. 15…49; 3, с. 20…36

Методические указания

При изучении материала прежде
всего следует получить понятие о
механической характеристике
электродвигателя. Далее следует вычертить
кривые всех 3-х типов характеристик и
указать двигатели, которым они принадлежат,
вычертить совместную характеристику
двигателя и производственного механизма.
Для изучения принципа действия и
механических характеристик различных
типов электродвигателей следует
вычертить и объяснить естественные и
искусственные характеристики этих
двигателей при различных режимах работы.

Особое внимание необходимо уделить
изучению механических характеристик
асинхронных двигателей. Разобраться с
«характерными» точками на них и областью
устойчивой работы. Понять как обеспечивается
устойчивость в работе электропривода
с этими двигателями.

— 6 –

Механика приводов. Редукторы. Передаточные механизмы. Характеристики типовых упругих элементов

Электротехника \
Электропривод

Страницы работы

15
страниц
(Word-файл)

Посмотреть все страницы

Скачать файл

Фрагмент текста работы

Лекция 1

Механика             приводов

В приводе любой
технологической машины имеются механические устройства, преобразующие движение
выходного элемента приводного двигателя (вращательное или поступательное) в
движение её исполнительного органа. Эти устройства образуют кинематические
схемы машин, конкретные исполнения которых

 бесконечно многообразны. Они состоят из
большого

Рис. 1   

a- редуктор, б – зубчато-реечная
передача, в – шатунно-кривошипный механизм, г –грузоподъемное устройство, д-
передача винт-гайка, е – передача винт-гайка качения.(шарико-винтовая передача
– ШВП)

количества различных
элементов, таких как  соединительные муфты, валы и оси, редукторы,  рычажные
механизмы, передаточные устройства, преобразующие вращательное движение в
поступательное и наоборот. Примеры таких устройств показаны на рис. 1.

Статические
и динамические характеристики механической системы привода оказывают
существенное влияние на работу технологической машины и, в частности, на работу
ее приводов.  Рассмотрим некоторые параметры элементов кинематических схем, отражающие
их основные свойства.

Редукторы (рис.1-а)  различных типов изменяет угловую скорость
при передаче движения с на .
Каждый элемент редуктора характеризуется своей угловой скоростью , ,…, а
также передаточным отношением отдельных ступеней передачи, например,

,                                                           
(1)

где и соответственно
угловые скорости ведущего и ведомого валов.

Передаточные механизмы,
например, зубчато-реечная
передача (рис.1-б), грузоподъёмное
устройство (рис. 1- г), передачи винт гайка и винт – гайка качения
(рис.1 д и е) преобразует вращательное движение шестерни с угловой скоростью  в
поступательное движение рейки с линейной скоростью V. При этом
передаточное отношение

                                                                  (2)

называют радиусом приведения
линейной скорости V  к валу со скоростью вращения . В
отличие от передаточного отношения редуктора (коэффициента редукции)
передаточное отношение  имеет
размерность [м].

Шатунно-кривошипный
механизм (рис. 1-в) преобразует
вращательное движение кривошипа с постоянной скоростью  в
возвратно-поступательное движение ползуна с переменной линейной скоростью V(t).

Характеристики типовых
упругих элементов. При нагружении многие
элементы кинематических цепей подвергаются упругим деформациям, в результате
чего механическая часть привода не может всегда рассматриваться как абсолютно
жесткое тело. В кинематических цепях наиболее податливыми являются элементы
передаточных устройств, характеристики которых рассматриваются ниже. Однако
полученные характеристики могут быть использованы и для других устройств кинематических
цепей.

 Вал, работающий на кручение
(рис.2-а), характеризуется углом закручивания

,                        
(3)

где М — приложенный к валу
вращающий момент, -
длина вала, G – модуль упругости второго рода, — полярный
момент инерции сечения вала.

Коэффициент жесткости
определяется отношением

,      
êï.                                              (4)

            Растягиваемый
или сжимаемый стержень (рис.2-б)
к которому приложена сила F, имеет следующее значение жесткости (ньютон на метр)

,       
ïê                                         (5)

 где — линейная
деформация стержня,   -
Модуль упругости первого рода, S – площадь стержня.

Цилиндрическая зубчатая передача. При закрепленной ступице ведущего колеса 1 приложим момент к
колесу 2 (рис.2 -в). Вследствие деформации зубьев  колесо 2 повернется на угол . Таким
образом, жесткость передачи может быть определена по формуле (4). Однако в этом
случае жесткость следует считать приведенной к оси колеса 2 ( можно и к оси колеса
1). Таким образом

    .                          
           (6)

Так как                        

то                                                .                                           
(7)

Итак, жесткость, приведенная
к оси ведомого колеса 2, в  раз
больше жесткости, приведенной к оси ведущего колеса 1.

Ременные и
цепные передачи (рис.2-г). Если жесткость
ремня или цепи на растяжение, то при повороте  ведомого звена 2 на угол и закрепленном
ведущем звене 1 в натянутой ветви возникает сила   где — радиус
ведомого звена.

Отсюда находим:             ,                      (8)

где  -
жесткость, приведенная к оси ведомого звена;  -
коэффициент вида передачи.  Для ременной передачи  для
цепной передачи  

По формуле (8) можно определить жесткость
канатов в барабанных передачах грузоподъемных устройств, канатных дорог и
других подобных устройств, где принимают

Соединительные
муфты являются неотъемлемой частью всех передаточных устройств. Они
делятся не жесткие, полужесткие и  упругие. С помощью муфт осуществляется не
только механическое соединение

Похожие материалы

Информация о работе

Скачать файл

Механические приводы и устранение проблем, которые могут возникнуть

Теги: механические приводы, Обучение механике

Системы механических приводов играют важную роль во многих промышленных операциях. Ремонт и техническое обслуживание этих сложных машин требует высокого уровня знаний и навыков. Работодатели в морской, атомной и других отраслях промышленности, которым требуются автоматизированные движущиеся системы, получают выгоду от наличия обслуживающего персонала, обученного работе с механическими приводами и трансмиссиями.

Что такое механические приводы? Какие распространенные проблемы с устранением неполадок возникают на этих машинах? Почему для сотрудников важно обучать своих сотрудников основным методам устранения неполадок?

Что такое механический привод?

Механические приводы представляют собой набор компонентов, управляющих трансмиссией. Эта мощность может быть направлена ​​на питание другого оборудования, такого как насосы, воздуходувки, воздушные компрессоры и другое обычное промышленное оборудование. Их также можно найти в некоторых старых легковых автомобилях и моторизованном оборудовании, таком как вилочные погрузчики и электрические тележки для поддонов. Эти жизненно важные механизмы упрощают и делают более безопасным выполнение ряда производственных задач.

Как и любой другой механизм, механические приводы могут быть повреждены или сломаться, что поставит под угрозу их правильную работу. В этих случаях промышленные предприятия могут обнаружить, что их производственные линии остановлены, пока они ждут ремонта.

Это некоторые из наиболее распространенных проблем, возникающих с механическими приводами.

• Отсутствие скорости . Оборудование может таинственным образом замедляться, терять всасывание или просто не соответствовать историческим стандартам производительности.
• Не останавливается и не запускается . Накопители могут зависнуть и не реагировать на процедуры запуска или не перестанут работать, пока не будет отключено питание.
• Перегрев . Оборудование может по-прежнему функционировать должным образом. Однако чрезмерное тепло выходит из оборудования и вызывает повреждение окружающих механизмов.
• Неустойчивый расход топлива . Скомпрометированные двигатели могут потреблять слишком много топлива, чтобы справиться с теми же требованиями.
• Несовместимое текущее регулирование . Механический привод может быть не в состоянии обеспечить достаточный полезный ток для питания оборудования, к которому он подключен.

Эти проблемы случаются часто и обычно связаны с регулярным износом. Однако важно решить эти проблемы как можно скорее, чтобы обеспечить нормальную работу вашей системы.

Как обучение сотрудников устранению неисправностей механических приводов приносит пользу работодателям

Без вашего оборудования ваш бизнес не может функционировать. Наличие в штате сотрудников, обученных поиску и устранению неисправностей механических приводов, помогает предприятиям эффективно работать различными способами.

• Механические приводы обычно являются частью сложной сети машин и принадлежностей. Для обслуживания этих устройств требуется высокий уровень специальных знаний. В зависимости от области и отрасли, в которой находится ваш бизнес, может быть сложно найти мастера по ремонту в кратчайшие сроки. Когда они, наконец, прибудут, проблема может оказаться чем-то простым и легко решаемым. В такой ситуации вы теряете драгоценное время и деньги. Наличие обученных сотрудников означает, что вам не придется вкладывать большие средства в решение мелких проблем.
• В некоторых случаях сомнительные механики могут воспользоваться отсутствием знаний у ваших сотрудников. Они могут преувеличить серьезность проблем с вашим механическим приводом, чтобы взимать дополнительную плату за ремонт и техническое обслуживание. С обученным персоналом вам не придется беспокоиться о нечестных механиках, пытающихся увеличить ваш окончательный счет.

Техническое обслуживание

• — это ключ к предотвращению проблем с механическим приводом. Вы можете заключить договор со сторонней службой для периодического мониторинга состояния вашего оборудования. Однако это может быстро привести к большим расходам. Вместо этого научите своих сотрудников выполнять эти обязанности самостоятельно и уменьшите нагрузку на свои операционные расходы.
• В некоторых отраслях конфиденциальность играет ключевую роль. Допуск внешних поставщиков и подрядчиков может привести к раскрытию конфиденциальной информации. С обученным персоналом вам не придется беспокоиться о длительных процессах проверки или потенциальных проблемах с нарушением конфиденциальности.

Обучение вашего персонала основным процедурам поиска и устранения неисправностей механических приводов сэкономит ваше время, деньги и нервы.

Семинар по механическим приводам и силовым передачам от NTT Training — идеальный способ подготовить вашу команду к выполнению обязанностей по устранению неполадок. Этот трехдневный практический курс предназначен для всех, кто регулярно работает с механическими приводами для передачи энергии. Учащиеся узнают о различных частях механического привода и о том, как диагностировать типичные проблемы, возникающие с ними.

Защитите свою промышленную деятельность с помощью этой специализированной программы обучения. Свяжитесь с нашими сотрудниками, чтобы запланировать обучение для ваших сотрудников.

механический привод Определение | Law Insider