Шпаргалка по "Теории электропривода"

Наибольшее распространение  на экскаваторах малой производительности получил групповой дизельный и электрический привод, который с помощью фрикционных и кулачковых муфт может приводить в движение рабочие механизмы экскаватора. Машины с групповым приводом имеют сложную кинематическую схему, а с точки зрения электропривода весьма просты. В большинстве типов подобных экскаваторов дизельный и электрический приводы являются взаимозаменяемыми.

Задача создания системы  управления электроприводами главных механизмов экскаваторов определяется в основном возможностью задания необходимого управляющего сигнала с целью получения статической характеристики, требуемой для данного механизма, а также обеспечения определенного характера изменения тока и скорости в переходных процессах.

В настоящее время  наиболее распространенной системой электропривода главных механизмов экскаватора, которая отвечает указанным условиям, является система генератор — двигатель с машинами нормального исполнения. Формирование управляющего сигнала в ней осуществляется с помощью электромашинных усилителей (ЭМУ), магнитных -усилителей (МУ) или тиристорных преобразователей (ТП), которые включаются в цепь питания обмотки возбуждения генератора (ОВ Г).

Выбор двигателя определяется условиями, в которых будет работать экскаватор. Так, дизели используют на экскаваторах там, где машину нужно сравнительно часто перевозить с места на место, например на строительстве нефте- и газопроводов, железных и шоссейных дорог, гражданском строительстве и т. п.

На экскаваторах, постоянно  работающих в одном месте, например в карьерах по добыче нерудных материалов, выгодно применять электродвигатели, которые проще и дешевле в эксплуатации.

Приведем пример методики выбора электродвигателя для механизма гусеничного хода. Требуемая максимальная мощность двигателя

где v_п.п – скорость передвижения экскаватора на подъём (скорость передвижения на подъём принимается на 10 – 15% ниже скорости горизонтального хода);

η_г.х – КПД механизма гусеничного хода;

k_з – коэффициент запаса;

N_т – максимальное тяговое усилие гусеничного хода.

 

29. АЭП лифтов, общие требования  и положения. Типовые схемы.

Основными требованиями, которым должен удовлетворять электропривод лифта, являются возможность реверсирования; точная остановка кабины против заданного уровня; обеспечение минимального времени переходных процессов при строго ограниченных максимальных значениях ускорения и производной ускорения — рывке.

Для лифтов очень важным является вопрос о допустимых значениях ускорений и замедлений и их производных. Максимальные значения ускорений и замедлений движения кабины при нормальных режимах работы не должны превышать для всех лифтов, кроме больничного, 2 м/с²; для больничного 1 м/с². Максимальное замедление при остановке кнопкой «Стоп» не должно превышать 3,0 м/с². Производная ускорения и замедления — рывка — не подлежит строгому нормированию. Для скоростных лифтов она обычно составляет 3,0—10 м/с³. Ограничение ускорения и рывка определяется нормальным самочувствием пассажиров, но целесообразно и в целях снижения динамических усилий на несущие канаты и кабину лифта. Следует отметить, что для скоростных и высокоскоростных лифтов требование ограничения ускорения и замедления приводит к ограничению производительности лифта, так как время пуска, торможения и дотягивания кабины до уровня этажа соизмеримо со временем движения на максимальной скорости.

Двигатели с короткозамкнутым ротором по техническим показателям могут быть использованы только на тихоходных подъемных установках, ибо они не удовлетворяют требованиям точности остановки и благоприятного протекания переходных процессов. Для получения улучшенных показателей точной остановки на быстроходных лифтах применяются асинхронные двухскоростные двигатели. В тихоходных и грузовых лифтах для точной остановки специальные меры не применяются, а в быстроходных используется переход на пониженную скорость движения. Асинхронные двигатели с фазным ротором применяются на тихоходных и — в редких случаях — быстроходных лифтах при ограниченной мощности сети, питающей двигатель подъемной установки. Необходимо также отметить, Что двигатели с фазным ротором допускают большую частоту включений, чем двигатели с короткозамкнутым ротором. Для последних этот вопрос настолько важен, что именно по этой причине в некоторых случаях ограничивается их применение на лифтах.

Самым распространенным электроприводом для скоростных и высокоскоростных лифтов является система генератор — двигатель. В качестве источников питания обмотки возбуждения генератора используются усилители различных типов, в том числе: тиристорные, электронно-ионные, электромашинные, магнитные. Система является дорогой и сложной в наладке и эксплуатации. Однако при ее использовании удается получить близкий к оптимальному закон изменения скорости во время пуска и торможения, а также обеспечивается точность остановки в пределах технических требований. Существующие схемы управления пассажирскими и грузовыми лифтами чрезвычайно разнообразны по своему принципу действия, исполнению и применяемым аппаратам. Однако в последние годы вместе с некоторой унификацией применяющихся систем электроприводов лифтов уменьшается разнообразие схем. Создаются типовые схемы управления.

 

 

 

 

 

 

 

30. АЭП металлорежущих станков, общие  требования (на примере токарных, продольно-строгательных станков).

Основные и вспомогательные  движения на станках выполняются  от электро- и гидроприводов, а в некоторых случаях и вручную.

Все приводы в металлорежущих станках классифицируются по видам  движения: приводы главного движения; приводы подачи; приводы вспомогательных движений.

При использовании в  приводе электродвигательного устройства они соответственно являются электроприводами.

На ряде станков основные движения осуществляются от одного двигателя с кинематическими передачами, осуществляющими главное движение и движение подачи. Подобная конструкция применяется на станках, где производится нарезание резьб, когда требуется точное перемещение инструмента на один оборот изделия. На станках, где не требуется этого, применяют индивидуальные приводы для главного движения и подачи.

Электропривод главного движения имеет электродвигатель и  коробку скоростей или редуктор в качестве устройства, передающего  движения исполнительному органу станка. Возможно отсутствие передающего устройства, когда двигатель сочленяется непосредственно с исполнительным органом.

До настоящего времени  наиболее распространенными приводами главного движения станков являются приводы от одно- и многоскоростных АД с корот козам кнутым ротором со ступенчатым механическим регулированием скорости путем переключения шестерен коробки скоростей. В современных конструкциях коробок скоростей переключения производятся дистанционно различными устройствами, из которых наибольшее распространение получили: системы с фрикционными многодисковыми электромагнитными муфтами, встраиваемыми в коробку скоростей (например, в токарных станках небольших и средних размеров); системы с электрическими исполнительными двигателями (например, в расточных станках); системы с гидравлическими механизмами (например, в тяжелых карусельных станках).

Использование электропривода переменного тока со ступенчатым механическим регулированием скорости резания не может во всех случаях обеспечить полную производительность. Кроме того, применение коробки скоростей со сложной кинематикой снижает точность работы станка и увеличивает его стоимость. Поэтому основным направлением развития приводов главного движения является электромеханическое регулирование частоты вращения привода при двухступенчатой коробке скоростей с дистанционным переключением и регулируемым электроприводом постоянного тока.

Требования к электроприводам  и системам управления станками определяются технологией обработки, конструктивными возможностями станка и режущего инструмента.

Основными технологическими требованиями являются обеспечение: самого широкого круга технологических режимов обработки с использованием современного режущего инструмента; максимальной производительности; наибольшей точности обработки; высокой чистоты обрабатываемой поверхности; высокой степени повторяемости размеров деталей в обрабатываемой партии (стабильности).

Удовлетворение всем этим и другим требованиям зависит от характеристик станка и режущего инструмента, мощности главного привода и электромеханических свойств приводов подач и систем управления.

При всем многообразии станков  требования, предъявляемые к приводам станков, определяются главным образом не тем, к какой группе относится станок, а для какого движения предназначен привод: главного, подачи или вспомогательного. Именно это определяет мощность, способ и диапазон регулирования скорости, необходимую плавность регулирования, требования к жесткости и стабильности характеристик, требования к динамике.