Elektrisko piedziņu mehāniskie raksturlielumi
Elektriskās piedziņas izvēli nosaka darba mašīnas prasības. Elektriskajai piedziņai jānodrošina, lai darba mašīna veiktu noteikto tehnoloģiju visos iespējamajos režīmos: iedarbināšana, slodzes saņemšana un izkraušana, apstāšanās, apgriezienu maiņa, pastāvīga slodze. Šo režīmu raksturu galvenokārt nosaka dzinēja un darba mašīnas mehāniskās īpašības... Viens no galvenajiem kritērijiem gan dzinēja, gan darba mašīnas mehānisko īpašību izvērtēšanai ir to mehāniskās īpašības.
Elektromotoru mehāniskās īpašības
Elektromotora mehāniskais raksturlielums ir vārpstas griešanās ātruma atkarība no motora radītā griezes momenta ω=φ(Md) vai n = e(Md) kur ω — vārpstas griešanās leņķiskais ātrums, rad / sek, n — vārpstas griešanās ātrums, apgr./min
Motora mehānisko raksturlielumu sauc par dabisko atkarību n = f (M) iegūst ar elektrotīkla nominālajiem parametriem, parasto pieslēguma shēmu un bez papildu pretestībām elektriskajā ķēdē.
Ja ir papildu pretestības vai motors tiek barots no tīkla ar spriegumu vai frekvenci, kas atšķiras no nominālā, motora mehāniskie raksturlielumi tiks saukti par mākslīgiem... Acīmredzot motoram ir bezgalīgi daudz mākslīgo raksturlielumu un tikai viens dabisks.
Lielākajai daļai elektromotoru zem slodzes samazinās ātrums, palielinoties griezes momentam. Raksturlielumu šajā gadījumā sauc par krišanu... Dzinēja apgriezienu izmaiņu pakāpi, mainoties griezes momentam, novērtē ar tā saukto mehānisko raksturlielumu stingrību, ko nosaka attiecība α = ΔM / Δω vai α = ΔM / Δн
Rīsi. 1. Dažādi mehānisko raksturlielumu veidi: a — elektromotori, b — ražošanas iekārtas.
Momenta izmaiņu un krituma ātruma vērtības stinguma noteikšanā parasti tiek ņemtas relatīvās vienībās. Tas ļauj salīdzināt dažādu tipu dzinēju raksturlielumus.
Atkarībā no stingrības pakāpes visi dzinēju mehāniskie raksturlielumi ir sadalīti šādās grupās.
1. Absolūti liela veiktspēja ar stinguma vērtību α = ∞… Sinhronajiem motoriem ir tādi mehāniskie raksturlielumi (1. līkne, 1. att., a) ar stingri nemainīgu griešanās ātrumu.
2. Cietie raksturlielumi ar salīdzinoši nelielu apgriezienu skaita kritumu, palielinoties griezes momentam un α = 40 — 10.Šajā grupā ietilpst līdzstrāvas motoru dabiskās īpašības ar neatkarīgu ierosmi (2. līkne) un asinhrono motoru raksturlielumi lineārajā griezumā (3. līkne).
3. Mīkstie mehāniskie raksturlielumi ar lielu relatīvo ātruma kritumu, palielinoties griezes momentam un ar stingrību līdz α = 10. Šādiem raksturlielumiem ir līdzstrāvas motori ar virknes ierosmi (4. līkne), neatkarīgi ierosināti motori ar augstu armatūras pretestību un asinhronie motori ar papildu pretestībām. rotora ķēdē.
Elektriskās piedziņas darbības laikā, lai pārvarētu darba mašīnas pretestību, motoram ir jāattīsta noteikts moments. Tāpēc, izvēloties dzinēju, vispirms ir jāidentificē dzinēja un darba mašīnas raksturlielumu atbilstība.
Darba mašīnu mehāniskās īpašības
Darba mašīnas mehāniskais raksturlielums ir mašīnas statiskās pretestības momenta atkarība no piedziņas vārpstas griešanās ātruma. Savienojuma konstrukcijas ērtībai šo atkarību parasti izsaka tāpat kā motora raksturlielumu formā ω=φ(Ms -Ms) vai n =e(Miss).
Statiskās pretestības moments Ms jeb saīsināti statiskais moments ir pretestības moments, ko mašīna rada uz piedziņas vārpstas statiskā (stacionārā) režīmā, kad ātrums nemainās.
Mašīnas mehāniskos raksturlielumus var iegūt empīriski vai aprēķinot, ja ir zināms statisko spēku vai momentu sadalījums uz kinemātiskās shēmas elementiem.Mašīnu statiskie momenti var būt atkarīgi ne tikai no ātruma, bet arī no citiem lielumiem, tāpēc elektrisko piedziņu praktiskajos aprēķinos ir jāskata katrs gadījums atsevišķi.
Dažādu darba mašīnu statiskie momenti ir sadalīti grupās pēc to ātruma atkarības rakstura (mehāniskās īpašības). Praksē visizplatītākie ir šādi.
1. Statiskais moments maz vai praktiski nav atkarīgs no ātruma (1. līkne, 2. att., b). Šādiem raksturlielumiem ir pacelšanas mehānismi, celtņi, vinčas, pacēlāji, kā arī lentes konveijeri ar pastāvīgu slodzi.
2. Mašīnas statiskais moments palielinās proporcionāli ātruma kvadrātam (2. līkne). Šo raksturlielumu, kas raksturīgs aksiālajiem ventilatoriem, sauc par ventilatora raksturlielumu un analītiski attēlo formulas veidā: Mc = Mo + kn2, kur Mo ir sākotnējais statiskais moments, visbiežāk berzes spēku dēļ, kas parasti nav. atkarīgi no ātruma, k ir eksperimentālais koeficients. Papildus ventilatoriem centrbēdzes un virpuļsūkņiem, separatoriem, centrifūgām, dzenskrūvēm, turbokompresoriem un rotējošo cilindru tukšgaitiem ir ventilatora raksturlielumi.
3. Statiskais moments samazinās, palielinoties ātrumam (3. līkne). Šajā grupā ietilpst dažu konveijera mehānismu un dažu metāla griešanas iekārtu raksturlielumi.
4. Statiskais moments mainās ar ātrumu neviennozīmīgi, ar strauju pāreju tehnoloģiskā procesa īpatnību dēļ. Šīs grupas īpašības ir mašīnas, kas strādā ar biežām lielām pārslodzēm, kas dažkārt noved pie pilnīgas apstāšanās.Piemēram, vienkausa ekskavatoram, skrāpju konveijers, kas strādā zem transportējamās masas bloķēšanas, drupinātāji un citas mašīnas.
Papildus uzskaitītajiem praksē ir arī citi mašīnu mehānisko raksturlielumu veidi, piemēram, virzuļsūkņi un kompresori, kuru statiskie momenti ir atkarīgi no ceļa.