(495)510-98-15
Меню
Главная »  Комплексная автоматизация производства 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31

Подставляя в выражения (7.5) значения Sjf, S(M2), wf* и считая, что iw==iw==lw, получим

l/LW = l,15.

Таким образом, при одинаковых механических характеристиках и мощности двухсекционный двигатель имеет на 15 % меньше объем меди якорной обмотки, чем трехсекционный ВД.

7.6. ВД с газодинамическими опорами

Одним из путей увеличения срока службы и надежности электроприводов роботов является совершенствование подшипниковых узлов. Использование в ВД системы подпитки, включающей в себя полость с поролоном, пропитанным маслом, и с отверстиями, через которые пары масла проникают в область шарикоподшипника, увеличивает срок гарантийной наработки электродвигателей в 3-5 раз.

Дальнейшее увеличение ресурсных показателей ВД возможно лишь на основе применения бесконтактных опор вместо обычных подшипников.

Известны опоры типа магнитный подвес . Однако такие опоры из-за относительно низкой несущей способности и большого электропотребления нашли применение при нормальных условиях окружающей среды лишь в измерительных устройствах и в мощных системах со сверхпроводящими электромагнитами.

Весьма перспективным путем увеличения ресурса ВД является применение газодинамических опор, так как в отличие от газостатических подшипников в них не требуются компрессоры для создания избыточного давления в опоре.

На рис. 7.17 представлена упрощенная конструктивная схема ВД с газодинамическим подшипником. Подшипник состоит из подвижной / и неподвижной 2 цилиндрических деталей, выполненных соответственно из стали и антифрикционного углеродистого материала. Чистота обработки рабочих поверхностей должна быть достаточно высокой (на уровне 13-го класса). С целью исключения неустойчивой работы аэродинамические подшипники смещены в радиальном направлении относительно расточки статора на величину, равную 0,1-0,9 величины воздушного зазора между неподвижной и подвижной частями опоры. Возникающая при этом сила магнитного тяжения ротора (постоянного магнита индуктора) обеспечивает надежную и устойчивую работу машины во всех режимах и при любом положении в пространстве.

Принцип действия аэродинамической опоры состоит в следующем. Вследствие малой разности диаметров расточки неподвижной части опоры и втулки вала (20-30 мкм) между ними

в месте наименьшего зазора при вращении ротора возникает зона повышенного давления. Под действием разности силы веса, или силы магнитного тяжения, и силы, обусловленной действием указанного давления, ротор двигателя всплывает , т. е. между поверхностями втулки и расточки образуется газовая пленка, исключающая механический контакт поверхностей. Осевые нагрузки в двигателе воспринимаются упорными аэродинамическими подшипниками 5, 6 (рис. 7.17), принцип действия которых аналогичен рассмотренному.

12 3 4


Рис. 7.17. Конструктивная схема ВД с газодинамическими опорами

/, 2 - радиальные подшипники; 3 - якорная обмотка; 4 - постоянный магнит индуктора; 5, б - упорные подшипники

Для электродвигателей с номинальной мощностью 60 Вт и напряжением питания 27 В максимальное значение КПД находится на уровне 55-56 %. Это объясняется повышенными потерями на трение в аэродинамических подшипниках. Точная теория работы газодинамических опор достаточна сложна [62, 63]. Поэтому мы ограничимся лишь приведением аналитических выражений, позволяющих с точностью до 10-15 % рассчитать потери на трение в опорах при работе ВД вблизи номинальных режимов его работы.

Момент трения в радиальном подшипнике

мг.Р = -}Г-

где R - радиус опоры; h - величина воздушного зазора в опоре; / - длина подшипника; \i - динамическая вязкость газообразной среды; Q - угловая частота вращения.

Для торцевого подшипника выражение для расчета момента трения имеет вид



где RH, RB - соответственно наружный и внутренний радиусы подшипника.

Как показали расчеты, основную долю потерь на трение (80-85 %) составляют потери в радиальном подшипнике. Для электродвигателя с номинальной мощностью 60 Вт суммарные потери на трение в опорах равны 32 Вт.

Применение газодинамических подшипников вместо обычных подшипников качения позволяет увеличить срок службы ВД до 50 тыс. часов. Но при этом имеет место некоторое снижение КПД из-за повышенных потерь на трение.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Брускин Д. Э., Зубакин С. И. Самолеты с полиостью электрифицированным оборудоваиием Итоги иауки и техники. Электрооборудование транспорта. М.: ВИНИТИ. 1986. № 6. С. 1-112.

2. Вевюрко И. А., Кузьмин В. Н., Рудобаба Е. П. Коммутаторы серии бесконтактных двигателей постоянного тока с датчиками Холла Тр. Всесоюз. науч.-нсслед. ии-та электромеханики. 1976. Т. 44. С. 14-21.

3. Коссов О. А. Усилители мощности иа транзисторах в режиме переключении. М.: Энергия, 1971.

4. Овчинников И. Е-, Лебедев Н. И. Бесконтактные двигатели постоянного тока автоматических устройств. М.; Л.: Наука, 1966.

5. Дубенский А. А. Бесконтактные двигатели постояииого тока. М.: Энергия, 1967.

6. Вевюрко И. А. Некоторые особенности расчета и проектирования бес-щеточиых микродвигателей постоянного тока Электрот(.хника. 1964. № 4. С. 8-12.

7. Балагуров В. А., Гридин В. М., Лозенко В. К. Бесконтактные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами. М.: Энергия, 1975.

8. Розно Ю. Н. Особенности построения схемы транзисторных коммутаторов в бесконтактных двигателях постоянного тока Электроииая техника в автоматике. М.: Советское радио. 1972. Вып. 3. С. 56-60.

9. Овчинников И. Е., Лебедев Н. И. Бесконтактные двигатели постоянного тока. Л.: Наука, 1979.

10. Овчинников И. Е. Энергетические характеристики бесконтактных двигателей и их оптимизация Двигатели постояииого тока с полупроводниковыми коммутаторами. Л.: Наука. 1972. С. 19-38.

11. А. с. 550734 СССР, МКИ2 Н 02К 29/02. Веитильиый электродвигатель/В. В. Омельчеико, В. М. Пожидаев, Р. Н. Ковалев и др. Открытия, Изобретения. 1977. № 10.

12. А. с. 983925 СССР, МКИ3 Н 02К 29/02. Веитильиый электродвигатель/В. В. Омельченко, В. М. Пожидаев, Р. Н. Ковалев и др. Открытия. Изобретения. 1982. № 47.

13. Миловзоров В. П. Состояние и перспективы развития бесконтактных двигателей постоянного тока с позиционной импульсной модуляцией фазных напряжений !ез. докл. Второй всесоюзн. иауч-техи. конф. по бесконтактным машинам постоянного тока/МАИ имени Серго Орджоникидзе. 1975. С. 8.

14. Михайлов Г. Б. Разработка и исследование бесконтактных двигателей постоянного тока с преобразователями в классе Д : Автореф. дне. ... канд. техн. наук. Л., 1977.

15. Индуктивный датчик положения ротора/В.Д. Косулин, Г. Б Михайлов, В. А. Прозоров и др. Электротехническая пром-сть. Электрические машины. 1980. Вып. 12 (118). С. 11-13.

16. Дорошенко А. Н., Косулин В. Д., Михайлов Г. Б. Трехфазный датчик положения ротора для вентильного электродвигателя Электромашинные элементы автоматики. Межвуз. сб. Л.: ЛИАП. 1982. Вып. 157. С. 29-32.

17. Хрущев В. В. Электрические машины систем автоматики: Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Эиергоатомиздат, 1985.

18. Особенности работы бесконтактного двигателя постоянного тока с усилителем в классе Д /Г. Б. Михайлов, В. Д. Косулин, В. В. Путников и др. Электромашиииые элементы автоматики. Межвуз. сб. Л.: ЛЭТИ имени В. И. Ульянова (Ленина). 1977. Вып. 116. С. 35-41.

19. Косулин В. Д., Михайлов Г. Б. Расчет тока бесконтактного управляемого двигателя постоянного тока с аналоговым датчиком положения и мостовой схемой включения обмоток Электромеханические устройства автоматики. Межвуз. сб. Л.: ЛИАП. 1976. Вып. 100. С. 75-80.

20. Косулин В. Д. Расчет потребляемой мощности бесконтактного двигателя постоянного тока с позиционной модуляцией фазных напряжений Электромашииные элементы автоматики. Межвуз. сб. Л.: ЛЭТИ имени В. И. Ульянова (Ленина). 1977. Вып. 116. С. 41-46.

21. Бронштейн И. Н., Семендяев К. А. Справочник по математике. М.; ГИТТЛ, 1957.

22. Глазенко Т. А. Полупроводниковые преобразователи в электроприводах постоянного тока. Л.: Энергия, 1973.

23. Ионкии П. А., Смольников Л. Е., Мишачев А. П. Анализ спектра сигнала для широтно-импульсной модуляции первого рода Электротехннка. 1973. № 1. С. 1-4.

24. Школьников В. И., Пилецкий В. Т., Чумачеико В. Г. Спектры выходных напряжений устройств с двухсторонней широтно-импульсной модуляцией первого рода Электротехиика. 1976. № 9. С. 10-13.

25. Хасаев О. И. Транзисторные преобразователи напряжения и частоты. М.: Наука, 1966.

26. Косулин В. Д., Михайлов Г. Б. Пульсации мгновенной частоты вращения бесконтактного двигателя постоянного тока с позиционной модуляцией фазных напряжеиий Электромашиниые элементы автоматики. Межвуз. сб. Л.: ЛЭТИ имени В. И. Ульянова (Ленина). 1980. Вып. 144. С. 52-57.

27. Пожидаев В. М., Омельченко В. В. Бесконтактные электродвигатели постоянного тока для систем автоматики. Л.: ВИКИ имени А. Ф. Можайского, 1977.

28. А. с. 535676 СССР, МКИ2 Н 02К 29/02. Бесконтактный электродвигатель постоянного тока/В. М. Пожидаев, В. В. Омельченко, Р. Н. Ковалев и др. Открытия. Изобретения. 1976. № 42.

29. А. с. 611276 СССР, МКИ2 Н 02К 29/02. Бесконтактный электродвигатель постояииого тока/В. М. Пожидаев, В. В. Омельченко. Р. Н. Ковалев и др. Открытия. Изобретения. 1978. № 22.

30. А. с. 845234 СССР, МКИ3 Н 02К 29/02. Веитильиый электродвигатель/В. Д. Косулин, Г. Б. Михайлов, В. А. Прозоров и др. Открытия. Изобретения. 1981. № 25.

31. А. с. 1065979 СССР, МКИ3 Н 02К 29/02. Вентильный электродвигатель/В. Д. Косулин, Г. Б. Михайлов, В. А. Прозоров и др. Открытия. Изобретения. 1984. № 1.

32. Косулин В. Д., Михайлов Г. Б. Вентильный электродвигатель как импульсная система с переменными параметрами Электротехиика, 1982. № 10. С. 11-14.

33. А. с. 377850 СССР, МКИ1 Н 02К 29/02. Индуктивный датчик положения ротора/В. В. Омельчеико Открытия. Изобретения. 1973. № 18.

34. Розенблат М. А. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М.: Наука, 1974.

35. Капляиский А. Е., Лысенко А. П., Полотовский Л. С. Теоретические основы электротехники: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1972.

36. Аналоговые магнитные элементы и электромагнитные устройства! Сб. статей/Под ред. М. А. Розенблата. М.: Наука, 1968.



37. Магнитные элементы автоматики, телемеханики, измерительной и вычислительной техники: Сб. иаучн. трудов/Кнев: Наукова думка, 1964.

38. А. с. 450291 СССР, МКИ2 Н 02К 29/02. Бесконтактный электродвигатель постояниого тока/В. М. Пожидаев, В. В. Омельченко Открытия. Изобретения. 1974. № 42.

39. А. с. 479201 СССР, МКИ2 Н 02К 29/02. Бесконтактный электродвигатель постоянного тока/В. М. Пожидаев, В. В. Омельчеико, В. К. Лозеико и др. Открытия. Изобретения. 1975. № 28.

40. А. с. 585606 СССР, МКИ2 Н ОЗК 17/60. Бесконтактный путевой переключатель/В. М. Пожидаев, В. В. Омельченко, Р. Н. Ковалев и др. От-крытия. Изобретения. 1977. № 47.

41. А. с. 928646 СССР, МКИ3 Н ОЗК 17/60. Бесконтактный путевой переключатель/В. М. Пожидаев, В. В. Омельченко, Р. Н. Ковалев и др. От-крытия. Изобретения. 1982. № 18.

42. А. с. 405175 СССР, МКИ1 Н ОЗК 17/60. Бесконтактный путевой переключатель/В. М. Пожидаев, В. В. Омельченко/ДОткрытия.. Изобретения. 1973. № 44.

43. А. с. 1129734 СССР, МКИ3 Н ОЗК 17/60. Бесконтактный путевой переключатель/В. В. Омельченко, В. М. Пожидаев, В. В. Путников н др. Открытия. Изобретения. 1984. № 46.

44. А. с. 1317582 СССР, МКИ4 Н 02К 29/06. Вентильный электродвигатель/А. В. Данилевский, Г. Б. Михайлов, В. В. Омельченко и др. Открытия. Изобретения. 1987. № 22.

45. А. с. 970579 СССР, МКИ3 Н 02К 29/02. Вентильный электродвигатель/В. В. Омельченко, В. М. Пожидаев, В. В. Путников и др. Открытия. Изобретения. 1982. № 40.

46. Либерзои К. Ш. Магннтотранзисторные преобразователи в автоматике. М.: Энергия, 1975.

47. А. с. 1003262 СССР, МКИ3 Н 02К 29/02. Вентильный электродвигатель/В. В. Омельчеико, В. В. Шупрута, В. В. Путников и др. Открытия. Изобретения. 1983. № 9.

48. А. с. 1037375 СССР, МКИ3 Н 02К 29/02. Вентильный электродвигатель/В. В. Омельчеико, В. В. Шупрута, Е. А. Петров и др. Открытия. Изобретения. 1983. № 31.

49. А. с. 1173496 СССР, МКИ4 Н 02К 29/02. Вентильный электродвигатель/В. В. Шупрута, В. В. Омельченко, В. Б. Уваров и др. Открытия. Изобретения. 1985. № 30.

50. Столов Л. И., Зыков Б. И. Момеитные двигатели с постоянными магнитами. М.: Энергия, 1977.

51. Устройство промышленных роботов/Е. И. Юревич и др. Л.: Машиностроение, 1980.

52. Балагуров В. А. Перспективы применения постоянных магнитов в электрических машинах Тр. МЭИ. 1980. Вып. 483. С. 3-7.

53. Ледовский А. Н. Выбор конструкции электрической машины с высококоэрцитивными магнитами Электротехника. 1983. № 1. С. 51-53.

54. Некоторые вопросы расчета моментных электродвигателей с постоянными магнитами/Ю. М. Беленький, М. М. Миикин, Ю. Н. Олифиренко и др. Тр. НИКФИ. 1980. Вып. 100. С. 94-101.

55. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1970.

56. Косулин В. Д., Михайлов Г. Б. Реакция якоря в веитнльных двигателях постоянного тока автоматических систем/ЛИАП. Л., 1984. Деп. в Информэлектро 07.05.84, № 133 эт-84.

57. Лопухина Е. М., Сомихииа Г. С. Асинхронные микромашины с полым ротором. М.: Энергия, 1967.

58. Дистанционный управляемый измерительный робот для контроля и диагностики атомных реакторов Мицубиси дэнки гихо. 1985. Т. 59. № Ю. С. 709-713.

59. А. с. 1350773 СССР МКИ4 Н 02К 29/06. Вентильный электродвига-Тель/В. Д. Косулин, Г. В. Михайлов, В. В. Путников и др. Открытия. Изобретения. 1987. № 41.

60. Промышленная робототехника и гибкие автоматизированные производства: Опыт разработки и внедреиия/Под ред. Е. И. Юревича. Л.: Леи-издат, 1984.

61. Edge J. Т. The elektric orbiter swingle W. L. Proc. IEEE. Nat. Aerosp. and Elektron. Conf. NAECON 1981, Dayton, Ohio. New York: 1981.

Vol. 1. P. 229-240.

62. Дроздович В. H. Газодинамические подшипники. Л.: Машиностроение, 1976.

63. Основы скольжения с газовой смазкой/Под ред. С. А. Штейнберга, М.: Машиностроение, 1979.



www.pokiepalace.net Online Roulette Filmss differ from one another.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.