Elektrikli sürücülerin mekanik özellikleri

Elektrikli tahrik seçimi, iş makinesinin gereksinimlerine göre belirlenir. Elektrikli tahrik, çalışan makinenin belirtilen teknolojiyi mümkün olan tüm modlarda gerçekleştirmesini sağlamalıdır: yükü başlatma, yükü alma ve boşaltma, durdurma, hızı değiştirme, sabit yük. Bu modların doğası, esas olarak motorun ve iş makinesinin mekanik özellikleri tarafından belirlenir... Hem motorun hem de iş makinesinin mekanik özelliklerini değerlendirmek için ana kriterlerden biri, mekanik özellikleridir.

Elektrik motorlarının mekanik özellikleri

Elektrik motorunun mekanik özelliği, milin dönüş hızının motor tarafından geliştirilen torka bağımlılığıdır ω=φ(Md) veya n = e(Md) burada ω - milin açısal dönüş hızı, rad / sn, n - şaft dönüş hızı, rpm

Motorun mekanik özelliği, güç şebekesinin nominal parametreleri, normal bağlantı şeması ve elektrik devresinde ek dirençler olmadan elde edilen doğal bağımlılık n = f (M) olarak adlandırılır.

Ek dirençler varsa veya motor, nominalden farklı bir voltaj veya frekansa sahip bir şebekeden besleniyorsa, motorun mekanik özellikleri çağrılacaktır. yapay... Açıkçası, motorun sonsuz sayıda yapay özelliği vardır ve yalnızca bir doğal olan.

Çoğu elektrik motorunun yük altında tork arttıkça hızı düşer. Bu durumda karakteristik denir düşme... Torkta bir değişiklikle motor devrindeki değişimin derecesi, α = ΔM / Δω veya α = ΔM oranıyla belirlenen mekanik özelliklerin sözde sertliği ile tahmin edilir. / Δн

Pirinç. 1. Farklı mekanik özellik türleri: a — elektrik motorları, b — üretim makineleri.

Rijitlik tayininde moment ve düşme hızındaki değişim değerleri genellikle bağıl birimlerde alınır. Bu, farklı motor türlerinin özelliklerini karşılaştırmayı mümkün kılar.

Sertlik derecesine bağlı olarak, motorların tüm mekanik özellikleri aşağıdaki gruplara ayrılır.

1. Sertlik değeri α = ∞… ile mutlak ağır performans Senkron motorlar, kesinlikle sabit bir dönüş hızı ile bu tür mekanik özelliklere (eğri 1, Şekil 1, a) sahiptir.

2. Artan tork ve α = 40 — 10 ile hızda nispeten küçük bir düşüşe sahip sağlam özellikler.Bu grup, bağımsız uyarımlı DC motorların doğal özelliklerini (eğri 2) ve doğrusal bölümdeki asenkron motorların özelliklerini (eğri 3) içerir.

3. Artan tork ve α = 10'a kadar sertlik ile hızda büyük bir nispi düşüş ile yumuşak mekanik özellikler. Bu tür özellikler, seri uyarmalı DC motorları (eğri 4), yüksek armatür direncine sahip bağımsız uyarılmış motorları ve ek dirençli asenkron motorları içerir. rotor devresinde.

Elektrikli sürücünün çalışması sırasında, çalışan makinenin direncini yenmek için motorun belirli bir moment geliştirmesi gerekir. Bu nedenle, bir motor seçerken, öncelikle motorun ve çalışan makinenin özelliklerinin yazışmasını belirlemek gerekir.

Çalışan makinelerin mekanik özellikleri

Çalışan makinenin mekanik özelliği, makinenin statik direnç momentinin tahrik milinin dönme hızına bağlı olmasıdır. Eklem yapısının rahatlığı için, bu bağımlılık genellikle motor özelliği ile aynı şekilde, ω=φ(Ms -Ms) veya n =e(Miss) şeklinde ifade edilir.

Statik direnç momenti Ms veya kısaca statik moment, makinenin statik (sabit) modda hız değişmediğinde tahrik mili üzerinde oluşturduğu direnç momentidir.

Makinenin mekanik özellikleri ampirik olarak veya kinematik şemanın elemanları üzerindeki statik kuvvetlerin veya momentlerin dağılımı biliniyorsa hesaplama yoluyla elde edilebilir.Makinelerin statik momentleri sadece hıza değil, diğer niceliklere de bağlı olabilir, bu nedenle elektrikli sürücülerin pratik hesaplamalarında her durumu ayrı ayrı ele almak gerekir.

Çeşitli çalışan makinelerin statik momentleri, hız bağımlılıklarının doğasına göre (mekanik özellikler) gruplara ayrılır. Uygulamada en yaygın olanları şunlardır.

1. Statik moment, hıza çok az bağlıdır veya pratikte hiç bağlı değildir (eğri 1, Şekil 2, b). Bu tür özellikler, sabit yük altında kaldırma mekanizmalarına, vinçlere, vinçlere, vinçlere ve ayrıca bantlı konveyörlere sahiptir.

2. Makinenin statik momenti, hızın karesiyle orantılı olarak artar (eğri 2). Eksenel fanların özelliği olan bu özellik, fanın özelliği olarak adlandırılır ve analitik olarak şu formül biçiminde sunulur: Mc = Mo + kn2, burada Mo, genellikle sürtünme kuvvetleri nedeniyle genellikle olmayan ilk statik momenttir. hıza bağlıdır, k deneysel katsayıdır. Fanlara ek olarak, santrifüj ve vorteks pompaları, seperatörler, santrifüjler, pervaneler, turboşarjlar ve döner tamburlu makaralar fan özelliklerine sahiptir.

3. Statik moment artan hız ile azalır (eğri 3). Bu grup, bazı konveyör mekanizmalarının ve bazı metal kesme makinelerinin özelliklerini içerir.

4. Statik moment, teknolojik sürecin özelliklerinden dolayı keskin bir geçişle, hızla belirsiz bir şekilde değişir. Bu grubun özellikleri, bazen tamamen durmaya yol açan, sık sık aşırı yüklerle çalışan makinelere sahiptir.Örneğin, tek kepçeli bir ekskavatör için kepçe mekanizması, taşınan kütlenin blokajı altında çalışan sıyırıcı konveyör, kırıcılar ve diğer makineler.

Listelenenlere ek olarak, pratikte, statik momentleri yola bağlı olan pistonlu pompalar ve kompresörler gibi makinelerin başka mekanik özellikleri de vardır.