צימודים אלקטרומגנטיים
באופן עקרוני, המצמד האלקטרומגנטי דומה למנוע אסינכרוני, יחד עם זאת הוא נבדל ממנו בכך שהשטף המגנטי בו יווצר לא על ידי מערכת תלת פאזית, אלא על ידי סיבוב קטבים הנרגשים בזרם ישר.
מצמדים אלקטרומגנטיים משמשים לסגירה ופתיחה של מעגלים קינמטיים ללא עצירת סיבוב, למשל בתיבות הילוכים ותיבות הילוכים, כמו גם להתנעה, לאחור ולבלום כונני כלי מכונות. השימוש במצמדים מאפשר להפריד את ההתנעה של מנועים ומנגנונים, להפחית את זמן התנעת הזרם, למנוע זעזועים הן במנועים החשמליים והן בהילוכים מכניים, להבטיח האצה חלקה, למנוע עומסי יתר, החלקה וכו'. הפחתה חדה בהפסדי התנעה במנועים מסירה את מגבלת מספר ההתנעות המותר, שחשובה מאוד בפעולה המחזורית של המנוע.
המצמד האלקטרומגנטי הוא וסת מהירות אינדיבידואלי והוא מכונה חשמלית המשמשת להעברת מומנט מציר ההינע אל הציר המונע באמצעות שדה אלקטרומגנטי ומורכבת משני חלקים מסתובבים עיקריים: אבזור (ברוב המקרים מדובר בגוף מסיבי) ו משרן פצע שדה ... האבזור והמשרן אינם מחוברים זה לזה באופן מכני. בדרך כלל האבזור מחובר למנוע המניע והמשרן מחובר למכונה הפועלת.
כאשר מנוע ההנעה של ציר ההנעה של המצמד מסתובב, בהיעדר זרם בסליל העירור, המשרן, ואיתו הציר המונע, נשארים נייחים. כאשר מופעל זרם ישר על סליל העירור, מתרחש שטף מגנטי במעגל המגנטי של הצימוד (משרן - מרווח אוויר - אבזור). כאשר האבזור מסתובב ביחס למשרן, מושרה EMF בראשון ומתעורר זרם, שהאינטראקציה שלו עם השדה המגנטי של מרווח האוויר גורמת להופעת מומנט אלקטרומגנטי.
ניתן לסווג צימודי אינדוקציה אלקטרומגנטיים על פי הקריטריונים הבאים:
-
מבוסס על עקרון המומנט (אסינכרוני וסינכרוני);
-
על פי אופי התפלגות האינדוקציה המגנטית במרווח האוויר;
-
על ידי בניית האבזור (עם אבזור מסיבי ועם אבזור עם סלילה מסוג כלוב סנאי);
-
בשיטת אספקת סליל העירור; בדרך של קירור.
מחברים משוריינים ומשרנים הם הנפוצים ביותר בשל פשטות העיצוב שלהם.צימודים כאלה מורכבים בעיקר ממשרן שדה משונן המותקן על פיר אחד עם טבעות החלקה מוליכות ואבזור פרומגנטי מוצק גלילי חלק המחובר לציר השני של הצימוד.
התקן, עקרון הפעולה ומאפיינים של צימודים אלקטרומגנטיים.
מצמדים אלקטרומגנטיים המשמשים לשליטה אוטומטית מחולקים למצמדים יבשים וצמיגים ומצמדים מחליקים.
מצמד חיכוך יבש מעביר כוח מפיר אחד למשנהו דרך דיסקיות חיכוך 3. לדיסקים יש יכולת לנוע לאורך השדרים של ציר הציר והחצי-צימוד המונע. כאשר זרם מופעל על סליל 1, אבזור 2 דוחס את הדיסקים שביניהם יש כוח חיכוך. המאפיינים המכניים היחסיים של המצמד מוצגים באיור. 1, ב.
למצמדי חיכוך צמיגים יש מרווח קבוע δ בין חצי המצמדים המאסטר 1 ל-slave 2. במרווח נוצר בעזרת סליל 3 שדה מגנטי שפועל על חומר המילוי (ברזל פריט עם טלק או גרפיט) ויוצר שרשראות אלמנטריות של מגנטים, במקרה זה נראה שהמילוי תופס את המונע והמונע. חצי צימודים. כאשר הזרם כבוי, השדה המגנטי נעלם, המעגלים נשברים והמחברים למחצה מחליקים זה ביחס לזה. המאפיינים המכניים היחסיים של המצמד מוצגים באיור. 1, ה.מצמדים אלקטרומגנטיים אלה מאפשרים שליטה חלקה על מהירות הסיבוב תחת עומסים גבוהים על פיר הפלט.
צימודים אלקטרומגנטיים: א - תרשים של צימוד חיכוך יבש, ב - מאפיין מכני של צימוד חיכוך, ג - תרשים של צימוד חיכוך צמיג, d - תרשים של חיבור של מילוי פריט, ה - מאפיין מכני של צימוד חיכוך צמיג, ה - תרשים של מצמד הזזה, g - מצמד החלקה מכני.
מצמד הזזה מורכב משני מצמדים למחצה בצורת שיניים (ראה איור 1, ה) וסליל. כאשר מופעל זרם על הסליל, נוצר שדה מגנטי סגור. בעת סיבוב המחברים מחליקים זה לזה, וכתוצאה מכך נוצר שטף מגנטי לסירוגין, זו הסיבה להתרחשות EMF. וכו ' ו וזרמים. האינטראקציה של השטפים המגנטיים שנוצרו מניעה את חצי החוליה המונעת בסיבוב.
המאפיין של חצי חיכוך המצמד מוצג באיור. 1, g. המטרה העיקרית של מצמדים כאלה היא ליצור את תנאי ההתחלה הנוחים ביותר, כמו גם להחליק עומסים דינמיים במהלך פעולת המנוע.
למצמדי הזזה אלקטרומגנטיים יש מספר חסרונות: יעילות נמוכה בסיבובים נמוכים, מומנט מועבר נמוך, אמינות נמוכה במקרה של שינויים פתאומיים בעומס ואינרציה משמעותית.
האיור שלהלן מציג תרשים סכמטי של בקרת מצמד ההחלקה בנוכחות משוב מהירות באמצעות טכוגנרטור המחובר לציר המוצא של הכונן החשמלי. האות מהטכוגנרטור מושווה לאות הייחוס וההבדל של האותות הללו מוזן למגבר Y, מהמוצא שלו מוזן סליל העירור של צימוד OF.
NBasic ערכת בקרה מצמדים הזזה ומאפיינים מכניים מלאכותיים עם התאמה אוטומטית
מאפיינים אלה ממוקמים בין עקומות 5 ו-6, התואמות למעשה את הערכים המינימליים והנומינליים של זרמי עירור הצימוד. הגדלת טווח בקרת מהירות הנסיעה קשורה להפסדים משמעותיים במצמד ההחלקה, המורכב בעיקר מהפסדים באבזור ובפיתול השטח. בנוסף, הפסדי אבזור, במיוחד עם החלקה גוברת, גוברים באופן משמעותי על הפסדים אחרים ומגיעים ל-96 - 97% מההספק המרבי המועבר על ידי הצימוד. ברגע עומס קבוע, מהירות הסיבוב של גל ההנעה של המצמד קבועה, כלומר. n = const, ω = const.
יש לי צימודי אבקה אלקטרומגנטיים, החיבור בין החלקים המונעים והמונעים מתבצע על ידי הגדלת הצמיגות של התערובות הממלאות את הרווח בין משטחי הצימוד של המצמדים עם עלייה בשטף המגנטי במרווח הזה. המרכיב העיקרי של תערובות כאלה הם אבקות פרומגנטיות, למשל ברזל קרבוניל. על מנת לבטל את ההרס המכני של חלקיקי ברזל עקב כוחות חיכוך או הידבקותם, מוסיפים חומרי מילוי מיוחדים - נוזליים (נוזלים סינתטיים, שמן תעשייתי או בתפזורת (תחמוצות אבץ או מגנזיום, אבקת קוורץ). מחברים כאלה הם בעלי מהירות תגובה גבוהה, אך האמינות התפעולית שלהם אינה מספקת ליישום רחב בהנדסת מכונות.
הבה נסתכל על אחת הסכמות להתאמה חלקה של מהירות הסיבוב מכונן ה-ID, הפועל דרך מצמד ההזזה M לכונן MI.
תוכנית הכללת מצמד הזזה להתאמת מהירות הסיבוב של הכונן
כאשר העומס על גל ההינע משתנה, ישתנה גם מתח המוצא של הטכוגנרטור TG, וכתוצאה מכך ההפרש בין השטפים המגנטיים F1 ו-F2 של מגבר המכונה החשמלית יגדל או יקטן, ובכך ישתנה המתח במוצא של EMU וגודל הזרם בסליל המצמד.
צימודים אלקטרומגנטיים ETM
מצמדים אלקטרומגנטיים מסדרת ETM עם דיסקים מוליכים מגנטית הם בעיצובי מגע (ETM2), ללא מגע (ETM4) ובלמים (ETM6). צימודים עם חוט זרם על מגע נבדלים על ידי אמינות נמוכה בשל נוכחות של מגע הזזה, לכן, בכוננים הטובים ביותר משתמשים בחיבורים אלקטרומגנטיים עם חוט קבוע. יש להם פערי אוויר נוספים.
צימודים ללא מגע נבדלים על ידי נוכחות של מעגל מגנטי מורכב שנוצר על ידי גוף סליל ומושב, המופרדים על ידי מה שנקרא מרווחי נטל. מושב הסליל קבוע בזמן שרכיבי חוט זרם המגע מנותקים. בשל המרווח מצטמצמת העברת החום מדיסקיות החיכוך לסליל, מה שמגביר את אמינות המצמד בתנאים קשים.
מומלץ להשתמש בצמדי ETM4 כמנחים, אם הדבר מותר על פי תנאי ההתקנה, ובצימודי ETM6 כצמדי בלמים.
מצמדי ETM4 פועלים בצורה אמינה במהירות גבוהה והתנעות תכופות. מצמדים אלו פחות רגישים לזיהום שמן מאשר ETM2, הימצאות חלקיקים מוצקים בשמן עלולה לגרום לבלאי שוחק של המברשות, לכן ניתן להשתמש במצמדי ETM2 אם אין הגבלות מסוימות והתקנת מצמדי ETM4 קשה על פי ההתקנה תנאי עיצוב.
מצמדים עם עיצוב ETM6 אמורים לשמש כצמדי בלמים. אסור להשתמש במחברים ETM2 ו-ETM4 לבלימה לפי תכנית "הפוכה", כלומר. עם מצמד מסתובב ורצועה קבועה. כדי לבחור צימודים, יש צורך להעריך: מומנט סטטי (משודר), מומנט דינמי, זמן חולף בכונן, הפסדים ממוצעים, אנרגיית יחידה ומומנט שיורי במנוחה.