Elektriskā piedziņa, izmantojot dažāda veida elektromagnētiskos sajūgus

Iekārtām, kurām nepieciešama rotācijas ātruma regulēšana, izmantojot visvienkāršākās mašīnas un ierīces, var izmantot elektriskās piedziņas ar dažāda veida elektromagnētiskajiem sajūgiem.

Tie ir visizplatītākie elektromagnētiskie slīdošie sajūgi, ar kuras palīdzību ir salīdzinoši viegli aizsargāt darba mašīnas elementus no bojājumiem, strauji palielinoties slodzēm, pielāgot griešanās ātrumu, iegūt īpašus raksturlielumus un uzlabot elektriskās piedziņas palaišanas īpašības, izmantojot motorus ar mazu palaišanas griezes moments (vāveres rotora asinhronie motori un sinhronie motori).

Elektromagnētiskais slīdsajūgs ir elektriskā mašīna, kas sastāv no divām daļām, induktora un armatūras, kuras ir koncentriski izvietotas un atdalītas ar gaisa spraugu.Sajūga daļa, kas stingri savienota ar elektromotora vārpstu, ir piedziņas daļa, un otrā daļa, kas savienota ar darba mašīnas piedziņas vārpstu, ir piedziņas daļa.

Induktoram ir stabi ar aizraujošu spoli, kas saņem strāvu no līdzstrāvas avota caur slīdgredzeniem. Armatūra ir magnētiska ķēde, kas izgatavota no lokšņu elektrotērauda ar īssavienojuma tinumu vāveres būra formā.

Sajūga darbības princips ir vienāds daudzfāzu asinhronā motora darbības princips… Bet asinhronā motorā rotējošs magnētiskais lauks tiek izveidots ar daudzfāzu tinumu, ko piegādā maiņstrāvas avots ar atbilstošu fāzes nobīdi, un slīdsajūgā stabi griežas ar nemainīgu magnētisko plūsmu attiecībā pret īssavienojumu.

Šajā spolē magnētiskās plūsmas ietekmē emf maiņstrāva, amplitūda un frekvence kas ir atkarīgs no sajūga piedziņas un piedziņas daļu apgriezienu starpības, rodas strāva un rodas griezes moments.

Mainot strāvu lauka tinumā, ir iespējams iegūt dažādus mehāniskos raksturlielumus, kas atspoguļo pārvadītā griezes momenta atkarību no sajūga slīdēšanas, kas ir līdzīgi daudzfāzu asinhronā motora mehāniskajiem raksturlielumiem, regulējot tam pievadīto spriegumu.

Vienkāršākajā dizainā ir elektromagnētiskais sajūgs ar cietu tērauda serdes armatūru. Tiek ģenerēts šī sajūga griezes moments serdē inducētās virpuļstrāvas.

Šis savienotāja dizains ievērojami palielina tā uzticamību, jo masīvajam serdenim, ko silda tajā plūstošās virpuļstrāvas, ir tiešs kontakts ar ārējo vidi, un siltums tiek labāk noņemts no savienotāja.

Parasti induktors ir savienotāja iekšējā daļa, kas aprīkota ar izvirzītiem stabiem ar lauka tinumu, kas tiek piegādāts caur slīdgredzeniem ar līdzstrāvu.

Elektromagnētiskā sakabes ar masīvu magnētisko ķēdi mehāniskajiem parametriem tā ievērojamās pretestības dēļ ir asinhronā motora reostata raksturlielumi.

Ja nepieciešams, lai sakabes griezes moments paliktu aptuveni nemainīgs, neatkarīgi no slīdēšanas lieluma, tad induktora stabi ir izgatavoti no īpašas formas - knābja vai spīles formā.

Sajūga ierosināšanai tiek patērēts salīdzinoši neliels jaudas daudzums, kas nav proporcionāls sajūga pārvadītajai jaudai un svārstās no 0,1 līdz 2,0%. Mazāki skaitļi attiecas uz lieljaudas savienotājiem un lielāki skaitļi uz mazjaudas savienotājiem. Tātad savienotājā, kas pārraida jaudu 450 kW, ierosmes zudumi ir 600 W, bet savienotājā ar jaudu 5 kW - aptuveni 100 W.

Elektromagnētiskā sajūga sistēma nodrošina nepieciešamo ātruma regulēšanas diapazonu, parasti mainot strāvu induktora spolē. Bet piedziņas efektivitāte šajā gadījumā būs mazāka nekā regulējot reostatu. Tas ir tāpēc, ka kopējā piedziņas efektivitāte ir vienāda ar paša sajūga efektivitātes un motora efektivitātes reizinājumu.

Sakabes zudumus galvenokārt nosaka sakabes armatūras radītie slīdēšanas zudumi. Jaudīgu savienojumu gadījumā ir nepieciešama īpaša ierīce, lai noņemtu ievērojamu siltuma daudzumu.

Elektromagnētiskie sajūgi piedāvā vērtīgas īpašības apvienojumā ar uzticamu darbību asinhronais vāveres būra motors.

Vāveres motoram ir salīdzinoši zems palaišanas griezes moments, ievērojama palaišanas strāva un pietiekami augsts kritiskais griezes moments. Tāpēc ar elektromagnētiskā sajūga palīdzību dzinēju var iedarbināt, ja sajūga ierosmes spolē nav strāvas, t.i. kad sajūga raidītais griezes moments ir nulle. Šajā gadījumā dzinējs ātri paātrinās bez slodzes, un tā sildīšana ir niecīga.

Pēc tam, kad motors pāriet uz raksturlīknes darba daļu, sajūga ierosmes spolē tiek piegādāta strāva, kas tajā izraisa elektromagnētiskā momenta parādīšanos. Sakabes vadāmā daļa paliks nekustīga, līdz sakabes raidītais moments pārsniegs statiskās slodzes momentu.

Tajā pašā laikā sajūga piedziņas daļa noslogos dzinēju ar tādu pašu griezes momentu kā sajūga piedziņas daļai. Šajā gadījumā motors var attīstīt griezes momentu, kas ir tuvu kritiskajam un ievērojami pārsniedz tā palaišanas griezes momentu, un motora strāva būs mazāka nekā iedarbināšanas brīdī.

Tāpēc tiek uzlabota elektromagnētiskā sajūga izmantošana elektromotora palaišanas īpašībasES esmu.Līdzīgi var uzlabot sinhronā motora palaišanas īpašības, kas ir daudz sliktākas nekā vāveres asinhronajam motoram.

Viena no elektromagnētisko sajūgu šķirnēm ir savienotāji, kas pildīti ar magnētiskiem pulveriem… Galvenā atšķirība starp pulvera sajūgu un iepriekš aprakstītajiem slīdošajiem sajūgiem ir tāda, ka dzelzs pulveris (parasti sajaukts ar eļļu) ir novietots starp divām rotējošām sajūga daļām, kas ir ievietotas noslēgtā korpusā.

Ja lauka spolei nav sprieguma, tad dzelzs pulveris ir nesakārtotā stāvoklī. Kad ierosmes spolei tiek piegādāta strāva, tad tās magnētiskā lauka iedarbībā putekļi izvietosies pa magnētiskajām spēka līnijām, veidojot sava veida ķēdes, kas aizver gaisa spraugu un nodrošina jaudas pārnešanu no vadošās daļa sajūga uz piedziņām.Jo lielāka ir ierosmes strāva, jo lielāku griezes momentu sajūgs var pārraidīt.

Elektromagnētiskais pulvera sajūgs nodrošina ne tikai iedarbināšanu, bet arī ātruma regulēšanu, kā arī var tikt izmantots kā drošības sajūgs, kas ierobežo maksimālo griezes momentu, kas tiek pārraidīts uz darba mašīnas vārpstu.

Dzelzs putekļu augstās magnētiskās caurlaidības dēļ salīdzinājumā ar gaisu savienojumam ir nepieciešama ievērojami mazāka ierosmes jauda nekā indukcijas savienojumam.

Atbilstoši lauka tinumu strāvas padeves metodei izšķir kontakta un bezkontakta putekļu savienotājus. Kontaktu savienotājos ierosmes spole atrodas uz rotējošās daļas, un spole tiek darbināta caur slīdgredzeniem.

Bezkontakta savienotāju ierosmes spole ir novietota uz magnētiskās ķēdes stacionārās daļas, atdalīta no rotējošajiem elementiem ar nelielu gaisa spraugu.

Dažos gadījumos gan pulvera, gan indukcijas elektromagnētiskie sajūgi ir iebūvēti darba mašīnas korpusos, līdzīgi kā pielāgotiem elektromotoriem, vai apvienoti kopīgā dizainā ar to piedziņas motoru. Ar šo risinājumu ievērojami samazinās piedziņas izmēri un svars.

Dažos gadījumos elektromagnētisko sajūgu vietā tiek izmantoti hidrauliskie sajūgi vai griezes momenta pārveidotāji. Tad piedziņu sauc par hidraulisko.

Pēdējā laikā metāla griešanas mašīnu, mašīnu un citu dažādu ražošanas mehānismu elektroiekārtu modernizācijā elektriskā piedziņa tiek aizstāta ar indukcijas un pulvera savienojumiem. ar frekvenci kontrolētu elektrisko piedziņu izmantojot vāveres sprostu indukcijas motorus, ko darbina caur frekvences pārveidotājiem.