Тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштары
5
6
7
8
АҢДАТПА
Дипломдық жобада негізінен бойлай-жону металл өңдеу станогінің
электр жетектерін жетілдіру мәселелері қарастырылған. Бойлай-жону
станогінде металл өңдеу технологиясының шарты бойынша электр жетегіне
қойылатын талаптар анықталып, бас электр жетегіне тұрақты токты сызықтық
электр жетегі таңдалынды. Тұрақты токты сызықтық электр жетектің
электрқозғалтқыш қуаты анықталып, олардың классифицикациясы құрылды.
Бойлай-жону станогінің электр жетегінің күштік және функционалды
сұлбалары көрсетілген, екі контурлы бағынышты басқару жүйесінің күштік
және структуралық сұлбалары құрылған.
Арнайы бөлімде тұрақты токты электр жетегін айнымалы токты
электржетегіне ауыстыруға ұсыныс берілген.
Сонымен қатар, дипломдық жұмыста өмір тіршілік қауіпсіздігі
қарастырылып, экономикалық тиімділік есептелді.
9
АННОТАЦИЯ
В дипломной работе рассмотрены вопросы модернизации
электроприводов продольно-строгального металлорежущего станка. По
технологическим особенностям, определены основные требования к
разрабатываемому электроприводу, согласно которых в качестве
электропривода главного движения станка выбран линейный электропривод
постоянного тока.
Разработаны и приведены силовые схемы и схема управления линейным
электроприводом. Выбрана двухконтурная система подчиненного
регулирования, приведена структурная схема.
В специальной части дипломной работы в качестве электропривода
главного движения продольно-строгального металлорежущего станка, выбран
асинхронный частотный электропривод, анализированы ряд преобразователей
частоты Альтивар.
В дипломной работе также рассмотрены вопросы безопасности
жизнедеятельности и расчитана экономическая эффективность внедрения
линейного электропривода постоянного тока.
10
ANNOTATION
The questions of modernisation of electromechanics of longitudinal-plane
metal-cutting machine tool are considered in diploma work. On technological
features, the basic requirements to the developed electromechanic, in obedience to
that as an electromechanic of main motion of machine-tool the linear
electromechanic of direct-current is chosen, are certain.
Power charts and management chart are worked out and resulted by a linear
electromechanic. The double-circuit system of the inferior adjusting is chosen, a
flow diagram over is brought.
In the special part of diploma work in quality electromechanic of main
motion of longitudinal-planemetal-cutting machine tool, an asynchronous frequency
drive, to analyserow of transformers of frequency of Altivar, is chosen.
In diploma work the questions of safety of vital functions and расчитана are
also considered economic efficiency of introduction of linear electromechanic of
direct-current.
11
МАЗМҰНЫ
Кіріспе
10
1
Технологиялық бөлім
11
1.1 Металды бойлай жону процесі
1.2 Бойлай жону станогының кинематикалық сұлбасы
1.3 Жону үстелінің негізгі қозғалысының электр жетегіне қойылатын
негізгі талаптар
1.4 Тұрақты токтың сызықтық қозғалтқыштар және олардың
классификациясы
11
12
14
15
2
Негізгі бөлім
22
2.1 Қуатты және тартымды күш салуды есептеу
2.2 Тұрақты токты сызықты қозғалтқышты есептеу және электр
механикалық сипаттамаларды тұрғызу
2.3 Сызықты қозғалтқыштың жүктемелік диаграммасы
2.4 Жону үстелінің электр жетегінің электрлік сұлбасын құру
2.5 Бағынышты басқару жүйесінің реттегіштерінің негізгі параметрлерін
есептеу
2.6 Басқару жүйесінің статикалық және динамикалық сипаттамаларын
есептеу
2.7 Бойлай жону үстелінің басты электр жетегінің принципиалды
басқару сұлбасын құру
2.8 Бойлай-жону металл өңдеу станогының бас қозғалыс электр
жетегіндегі өтпелі процессті модельдеу
22
23
32
38
41
44
46
52
3
Арнайы бөлім
58
3.1 Бойлай-жону станогінің негізгі электр жетегіне жиілік
түрендіргіштер ұсыну
3.2 Бойлау-жону станогіне ұсынылатын жаңа заманғы жиілік
түрленгіштер
3.3 Сырғанаудың орнын толтыру
3.4 Магнитті ағынның тұрақтандыру (IR - орын толтыру)
3.5 Бойлай-жону станогінің Altivar жиілікті түрлендіргіш түрлері
58
63
66
66
66
4
Еңбек қауіпсіздік негіздері бөлімі
69
4.1 Бойлай - жону станогының электр қондырғысын нөлдеуді есептеу
4.2 Жұмыс орнының ғимаратының жарықтануын есептеу
4.3 Өртке қарсы қауіпсіздік бойынша ұйымдық - техникалық шаралар
4.4 Станокта жұмыс жүргізу кезінде қауіпсіздікті қамтамасыз ету
69
71
72
74
5
Экономикалық бөлім
75
5.1 Жаңа жүйені енгізудің тимділігі
12
75
5.2 Капиталды шығындар
5.3 Жөндеу жұмыстарының шығыны
5.4 Жылдық экономикалық эффект
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
13
76
77
82
83
84
Кіріспе
Халық шаруашылығының салаларының электрмен қамдануында кең
тараған электр жетек басты рөлге ие, ал көптеген жағдайларда жұмысшы
машиналарды және механизмдердің орындаушы органдарын қозғалысқа
келтірудің жалғыз құралы болады. Мемлекетіміздің өндірісінің жалпы
көлемде тұтынылатын электр энергиясының шамамен үштен екісі электр
жетектің үлесіне келеді. Электр жетектің өндірістік үрдістерді қамту деңгейі
электрқозғалтқыштардың орнатылған қуатының барлық механикалық және
электрлік күшейткіштердің қуатына қатынасымен сипатталады.
Технологиялық үрдістерді автоматтандыруды және механизациялауды
дамытуды қамтамасыз ете отырып, электр жетек қоғамдық өндірістің
еңбегінің өнімділігінің өсуіне әсер етеді. Еңбек өнімділігінің және электрмен
қамданудың өсу қарқынының арасында көп жылғы статикалық деректермен
расталатын көлденең тәуелділік бар.
Электр энергиясын тұтынатындардың көбіне қарағанда электр жетекте
техникалық прогресспен туындайтын ғылыми ойларды және техникалық
шешімдерді модернизациялауда маңызды рөл атқара отырып ғылыммен
техниканың соңғы жетістіктерінде динамикалық түрде қолданылуда
автоматтандырылған электр жетекті жасау кезінде қабылданатын жаңа
шешімдер шарт бойынша жұмысшы машиналардың кинематикасын
жақсартуға, метал және тиімді емес механикалық берілістерден босануға,
жұмысшы машиналардың орындаушы органдарының тозуға тұрақтылығын
жоғарлатуға, еңбек шарттарын жақсартуға және тағы басқаға мүмкіндік
береді.
Өндірісті автоматтандырудың және механизациялаудың негізгі
бағыттарының бірі ретінде тұрақты токты электр қозғалтқыштармен электр
жетектердің принціпті жаңа түрлерін жасау болады.
Әртүрлі машиналардың жұмысшы органдары әртүрлі, қиын
қозғалыстарды жасайды. Машиналардың электр жетегі шарт бойынша
айналушы әсерлі электр қозғалтқыштардың көмегімен іске асырылады.
Сондықтан жетек және жұмысшы органы арасында әртүрлі, қозғалтқышты
гидравликалық және пневматикалық түрлендіргіштерді орналастыру қажет.
Олар машинаның құрылымын қиындатып қана қоймайды, сонымен қатар
машинаның тиімділігін және сенімділігін жоғарлату жолында, немесе тіптен,
қондырғының өңделетін обьектісіне әсер етудің жаңа, прогрессивті тәсілдерін
іске асыруға кедергі болады.
Тұрақты токты электр жетектер қосымша қондырғысыз түсуші
қорғанысты жасайды, электр жетектің әдеттегі құрылымын жеңілдетеді, кең
функционалды мүмкіндіктерді, жақсартылған динамикалық қасиеттерді,
жоғарғы сыйымдылықты қамтамасызетеді.
14
1 Технологиялық бөлім
1.1 Металды бойлай жону процесі
Бетті өңдеу үшін қолданылатын жону үрдісі кесудің тік сызықты
қозғалысымен жону станоктарында іске асырылады. Бойлай жонатын
станоктарда кесу қозғалысы үстелге дайындамамен хабарланады, ал беру
қозғалысы - кескішке. Жұмысшы жүріс кезінде станоктың орнын бойлай
ауыстыру басты қозғалыс болады, ал кескіштің орын ауыстыру - беру
қозғалысы болады. Жону кезінде беру мм екі еселі жүріс өлшеміне ие. Жону
станоктарында жұмысшы жүріс кезінде кезу үрдісі жүреді, ал үстелдің бос
жүрісі кезінде дайындама кері бағытта орын ауыстырады. Үстелдің бос жүрісі
кезінде кесу болмайды, бос жүрістің аяғында берудің қозғалысы басталады,
яғни жұмысшы жүріс кезінде металдың келесі қабатын шешу үшін қажет
көлденең бағыт кезінде кескіштің және дайындаманың салыстырмалы орын
ауыстыруы.
Өңдеуге уақытты азайту үшін жону қондырғыларында бос жүріс
жылдамдығы жұмысшы жүрістің жылдамдығынан көп. Тура жүрістің
жылдамдығы п р 1 2 30 60 ммин дейінгі аралықта жатады. Кері жүрістің
жылдамдығы
обр шарт бойынша 100 ммин - ге жетеді. Циклдердің үлкен
жиілігіне байланысты бойлай жону станогының басты қозғалысының жетегі
ревестер кезінде үлкен динамикалық көрсеткіштерді қамтамасыз етуі керек,
себебі реверстердің ұзақтығы өңдеудің сенімділігіне әсер етеді.
Кесуге әсер етуші күштер.
Кесу тереңдігі, ммекі еселі жүріс берісі. Жону кезінде кесу күші:
Fz CFz tXFz YFz VпрnFx
(1.1)
Кесу үрдісіне кейбір бұрышқа алынған және құралдардың бөліктерін
кесетін күшейту туындайды, оларды үш құраушылар тұрінде көруге болады.
мұндағы Fz - тангенсті күшейту немесе кесудің күшеюі;
Fy - радиалды күшею, станокқа қысым тудыратын күшею;
Fx - остік күшею немесе берудің күшеюі.
Бойлай - жону станогында басты қозғалыстың электр жетегінде
пайдалы ретінде кесуді күшейту болып табылады. Ол кесу режимдеріне,
өңдеунуші бұйымның материалына және құралдың кесу қасиеттеріне
байланысты. Сондықтан ең алдымен бұйымның белгілі материалы кезінде
өңдеудің әрбір өтуінде кесудің техналогиялық режимін таңдайды. Соған сай
кескіштерді, олардың түрін, геометриясын және суыту әдісін таңдайды, кесу
режимдерінің анықтамалары біршама өңдеу ұзындығын анықтайды, кесу
тереңдігін t деп белгілейміз, беруді белгілейді, әрбір уақыт үшін эмпериялы
формулалар біршама кесу жылдамдығын және күшін есептейді:
15
T
Cu R
Tm
(1.2)
мұндағы - кесу жылдамдығы;
Cu - өңдеуші материалды және кескіш материалын, сонымен
қатар өңдеу түрін сипаттайтын коэффициент;
T - кескіштің орнықтылығы;
t - кесу тереңдігі;
S - кескішті бір екі еселі жүріске беру;
m, x, , y, u - дәреже көрсеткіштері.
1.2 Бойлай жону станогының кинематикалық сұлбасы
Бойлай - жону станоктарында үлкен бөлшектерді жону орындалады.
Мұндай станоктар үстел ұзындығы 1,5 12 м әртүрлі өлшемді болып
шығарылады. Үстелдің ұзындығына байланысты орташа көлемді станоктарды
орналастырады. Үстел ұзындығы Lm 3 4 м кезінде тартымды күшейткішпен
Fтлг 30 50 кН , LСТ 5 м кезінде орташа өлшемдер Fтлг 50 70 кН , және ауыр
станоктар LСТ 5 м және Fтлг 70 кН. Бойлай - жону станогының жалпы түрі
1.1-суретте келтірілген. Станокта 1 өңделуші бұйым үстел 2 - ге бекітіледі,
қайтушы - түсуші қозғалыс жасайды, ал кескіш 3 траверсте 5 орнатылған
қозғалмайды. Жону үрдісі үстелдің тура жүрісі кезінде жргізіледі және кері
жүрісі кезінде кескіш көтеріледі. Үстелдің әрбір кері жүрісінен кейін кескіш
көлденең беруді қамтамасыз ете отырып көлденең бағытта орын ауыстырады.
Жұмысшы жүріс кезінде үстелдің көлденең орын ауыстыруы басты қозғалыс
болады, ал кескіштің орын ауыстыруы - берудің қозғалысы.
Қосымша қозғалыс ретінде станоктың траверстерінің және
суппаторларының тез орын ауыстыруы, үстелдің кері жүрісі кезінде және
түзету операциялары кезінде кескіштерді ұстағыштарды көтеру.
Бойлай - жону станогының киниматикалық сұлбасы суретте келтірілген.
Басты қозғалыс тұрақты ток қозғалтқышынан М1, болады, оның көмегімен
үстелдің түсуші қозғалысы орындалады. Жанындағы суппортторды тік беру
М3 және М4 қозғалтқыштарынан орындалады. Екі жетекте ұқсас. М3
қозғалтқышынан айналу 5 - 6 жұбымен 78 және 9 - 10 жүрісті винт 12 арқылы
11 чайкаға беріледі. Орнатушы көлденең орын ауыстырулар 13 вентилімен 14
чайкаға қолмен орындалады. Көлденең суппораторларды беру қозғалысы 112
электрқозғалтқышымен қамтамасыз етіледі, одан айналу червякті15 - 16
арқылы және 17 - 20 тісті домалақтар арқылы тік жіне көлденең берудің
жүрісті винттері арқылы беріледі. 24 чайкасымен 23 суппаторының көлденең
беруінің бұрандасы оң жүктемеге ие және муфтасымен беріледі.
35 чайкасымен 34 сол жақтағы суппатордың жүрісті винты сол
жүктемеге ие және 20 тісті доңғалау арқылы муфтасымен қосылады.
16 t x y
1.1 сурет - Бойлай жону станоктың кинематикалық сұлбасы
Суппаторларды тік беру 26 - 27 және 30 - 31 тісті доңғалақтар және 19
тісті доңғалағымен ЭМ2 муфтасымен қосылатын 25 білік арқылы 28 және 32
чайкаларымен 29 - 33 жүрісті винтелдермен қамтамасыз етіледі. Траверсаның
орын ауыстыру М5 электр қозғалтқышы арқылы орындалады, одан айналу 40
- 41 червякты жұбы, 38 - 39 және 42 - 43 тісті доңғалақтар және
электрқозғалтқышты реверстеу есебінде траверсаны көтеру және түсіруді іске
асыратын 36 және 21жүрісті винттеріне 37 және 22 чайкалары арқылы
беріледі.
17
1.3
Жону
үстелінің
негізгі
қозғалысының
электр
жетегіне
қойылатын негізгі талаптар
Бойлай - жону станогының басты қозғалысының электр жетегі үстелдің
бөлшекпен қайтып - түсуші ұлғаюын қамтамасыз етеді. Электр жетек
реверстенген етіп орындалған. Үстелдің алға қарай қозғалысы кезінде басты
қозғалыс кесу режимдеріне сай жүктелген және кері қарай қозғалыс кезінде
қозғалтқыштың жүктемесі тек қана үстелдің бөлшекпен жану үрдісісіз орын
ауыстыруына жұмсалады. Электржетек
min 4 6 ммин ішінде
max 40 60 ммин алғашқы жону кезінде, яғни 10:1 диапазонында кесу
жылдамдығын басты реттеуді іске асырады, және пр 20 25 ммин - дан
төмен жылдамдық кезінде моменттің тұрақтылығы және пр - дан жоғары
жылдамдық кезінде тартымды күшейту тұрақты болады, қуат тұрақтылығы
кезінде тартымды күшейту төмендейді. Орнатылған режемдерде электр жетек
жүктеменің бос жүрістен номиналдыға дейін өзгеруі кезінде жылдамдықтың
5% - дан кем емес өзгеруімен реттеудің барлық диапазонында қатаң
механикалық сипаттамалар қамтамасыз етіледі. Өтпелі үрдістерде
механикалық тез әрекет етумен және рұқсат етілген динамикалық
жүктемелермен электрқозғалтқышпен жіберу және резервтеу орындалады.
Кескіштің бұйымға соғылу және одан шығуы 12 15 ммин - ге тең
вр және вых және бұйымның алдыңғы беті алынбайтын және шығысы кезінде
кескіш сымбайтын, сонымен қатар, кескіштің бұйымға шығуы кезінде
бұйымның бөлшектері жиналмайтын күшеюді анықтайтын аттас
жылдамдықтар кезінде жүргізіледі. Қазіргі талаптар свотында төмендетілген
жылдамдықты көлденең аймақтар жетектің тахограммасында кескіштің
бөлшекке кіруі және шығуы кезінде міндетті емес. Бірақ соғылу кезіндегі
жылдамдық техналогия шарты бойынша жоғарыда келтірілген мәндерден
аспауы керек, ол сельсиндердің бұрылуында S жолдың тағайыншамасының
өзгеруімен қамтамасыз етіледі. Үстелдің кері жүрісінің жылдамдығын
15 120 ммин аралығында таңдайды және ол кесу жылдамдығынан 2 3 есе
артық, онымен үстелдің минутына екілік жүрісімен анықталатын станоктың
артықшылығын жоғарлатуға қол жеткізіледі. Тез жүру және тежеу кезінде тез
жүрудің 8 өтпелі режимдері және тежеу кезінде қосымша динамикалық
күшейтулер туындайтын кинематикалық тармақтың техналогиялық үрдісінен
және механикалық беріктілігімен анықталатын рұқсат етілген күшейту және
баяулатудың тұрақты көлемімен сызықты заңдылық бойынша өзгереді.
Жұмысшы орган машиналарында және қозғалтқышта максимал
жақындауға ұмтылу соңғы кезде жұмысшы органның түсуші орын
ауыстыруына қарапайым айналушы электр жетектің аралық кинематикалық
буындарысыз электрэнергиясының қарқынды дамуын қамтамасыз етуге
мүмкіндік беретін сызықты электр жетектердің қарқынды өңдеуді негіздеді.
Сызықты электр жетек деп бір біріне қатысты айналатын және осы
қозғалыспен электрлік басқаруды қамтамасыз ететін электр магнитті әсерлер
18
есебінде түсетін, соның ішінде масса жетегімен араласатын қайта түсетін
қозғалысты тудыратын электр магнитті қондырғыны айтатын боламыз.
Сызықты электр жетектер сызықты асинхронды және синхронды
қозғалтқыштар, сонымен қатар тұрақты ток қозғалтқыштар базасында іске
асырылуы мүмкін.
Сызықты электр қозғалтқыштары (СЭҚ) бар жетектер қозғалыс сипатын
немесе жылдамдығын түрлендіретін механизмдерден тұрмайды. Келтірілетін
СЭҚ - ң машинаның орындаушы органының қозғалысының жылдамдығы
соңғысының параметрлерімен анықталады. Көптеген техналогиялық
машиналардың, механизмдердің және құралдардың орындаушы органдары
оларды пайдалану шарты және орындалатын жұмыс сипаты бойынша 1мс -
тен аспайтын жылдамдықпен қозғалуы керек. Бірақ
СЭҚ
дамушы
жылдамдықтарының төменгі шегі олардың констуктивті ерекшеліктерімен
шектелген. Төменгі жылдамдығы бар жазық СЭҚ төменгі энергетикалық
көрсеткіштерге ие, олардың полюсті құрылымы екпіннің өндірістік жиілігі
кезінде өте аз болуы керек, ол конструктивті қиындықтарға және оларды
дайындаудың техналогиялық қиындықтарына байланысты. Жарық САЭҚ
арнайы полюсті құрылыммен екпіннің өндірістік жиілігі кезінде - 3 мс
жылдамдық кезінде мүмкін болады.
Дайындау техналогиясы жазыққа қарағанда оңайырақ, ұқсас полюсті
құрылымы бар цилиндрлі СЭҚ 0,5 - 1мс жылдамдықтары кезінде
қолданылуы мүмкін және
ССЭҚ
жылдамдықтың электр
магнитті
редукциясымен 0,1мс - тан кем емес жылдамдықтар кезінде.
Бірқатар жағдайларда сызықты тұрақты токты электр қозғалтқыш
(СТТЭҚ) қолдану мақсатты, олар механикалық сипаттаманың берілген
қаттылығымен 0,005 - мс - ке дейінгі минимал жылдамдық кезінде автоматты
реттеу жүйесінде орын ауыстыру жылдамдығының өзгеруін 30000 грат - қа
дейін диапазонын қамтамасыз етуі мүмкін, оны СЭҚ бар электржетегінің
жүйесінде алу мүмкін емес.
СТТЭҚ станоктарының басты жетектерінде, станоктарды тез әрекет
етуші аз қуатты жетектерде, автоматтандырылған қатарының
механизмдерінде қолдану жетектің сапасын жоғарлатуға және бағасын
төмендетуге мүмкіндік береді.
1.4 Тұрақты токтың сызықтық қозғалтқыштар және олардың
классификациясы
Өндірісте шешілетін есептердің ерекшелігі тұрақты токтың сызықты
қозғалтқыштарының конструктивті орындалуларының әр түрлілігін алдын ала
анықтаған. Қазіргі уақытта қысқа жүрісті және ұзын жүрісті, жазық және
цилиндірлік біліктері бар, шығарылған коллекторымен және орамдағы
коллектормен және тағы басқа қзғалтқыштар бар. Механизмнің конструктивті
ерекшеліктеріне асй оларды тұрғызу принциптерінің классификациясы
19
жасалған, ол суретте көрсетілген. Классификацияның әр деңгейінде
морфологиялық жақындауды қолдануға негізделген техналогияда аналогты
белгілі әдісті іске асырудың мүмкін болатын нұсқаларының жиынтығы
қарастырылады. Келтірілген механизмдердің талаптарына сай қозғалтқыштың
белгілі бір конструктивті орындалуын анықтау кезінде классификацияның бір
деңгейінен екінші деңгейіне тізбектей өтуімен және қойылған талаптарды
максимал қанағаттандыратын әрбір деңгейде шешімді таңдаумен
қозғалтқыштың ең рационалды компановкалары орнатылады. Осы кезде
сызықты қозғалтқыштың белгілі, жаңа рационалды
кампановкаларымен
қатар ойлауды және алуды құрымдылау мүмкіндігі қамтамасыз етіледі.
СТТЭҚ кейбір тиімді белгілеріне қысқаша сипаттама береміз. Жойылған
индукатормен СТТЭҚ құрылымында шарт бойынша қозғалушы элемент
ретінде ұзындығы LU 2 p білік болады, мұндағы - білікпен бір уақытта
өзара әсерлесетін полюстер саны, - полюсті бөлу. Осы кезде индикатор
полюстері білік жүрісінің барлық ұзындығы бойынша l x орналасқан және
индикатор ұзындығы
LU La l x . Келтірілген конструкцияда индикатор
ұзындығы LU 2 p , ал білік ұзындығы Lа Lu l x .
1.2-суретке сай полюстердің магнит ағынының бағытына байланысты
біліктің мойынтұрығында тұрақты токтың сызықты қозғалтқышы келесілерге
бөлінеді:
- бойлық ағыны бар қозғалтқыштар;
- көлденең ағыны бар қозғалтқыштар;
- бойлық көлденең ағыны бар қозғалтқыштар.
Бірінші типті қозғалтқыштарда индикатордың магнит ағынын
тұйықталу жолы білік мойынтұрғының жанында өтеді және оның қимасы
ағының көлеміне байланысты таңдалады, яғни қарапайым машиналары
сияқты.
Екінші және үшінші типті қозғалтқыштар екі жақты индукаторлары бар
жазық СТТЭҚ оңай орналасады. Бір біріне қарама қарсы орналасқан
полюстерді орнату кезінде
білік
мойынтұрғысына кесе көлденең
тұйықталады. Бұл жағдайда мойынтұрықтың биіктігі саңылаудағы индукцияға
және полюсті бөлудің көлеміне тәуелді емес және механикалық орнықтылық
шарты бойынша таңдалады.
Екінші және үшінші типті қозғалтқыштар екі жақты индукаторлары бар
жазық СТТЭҚ оңай орналасады. Бір біріне қарама қарсы орналасқан
полюстерді орнату кезінде
білік
мойынтұрғысына кесе көлденең
тұйықталады. Бұл жағдайда мойынтұрықтың биіктігі саңылаудағы индукцияға
және полюсті бөлудің көлеміне тәуелді емес және механикалық орнықтылық
шарты бойынша таңдалады.
Егер индукатордың бір жағының полюстерін басқа жақтың полюстеріне
қатысты қандайда бір қозғалыспен орнатса, олардің магнит ағыны біліктің
арқашасына тұйықталады, бойлық және көлденең бағытта.
20
Біліктің мойынтұрғысында магнит ағынының бағытты білікті орамды
таңдауды шарттайды.
Тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштары
Жарық
Цилиндрлі
Біржақты
индуктормен
Ұзартылған индуктормен
Екі жақты
индуктормен
Цилиндрлі
индуктормен
Ұзартылған білікпен
Индуктордың
мойынтұрғысын-
да бойлық
ағынмен
Инду-дың
мойынтұрғы-
сында бойлық
көлденең ағынмен
Индуктордың
мойынтұрғысын-
да көлденең
ағынмен
Тұрақты магниттермен
қозумен
Ферромагнитті білікпен
Электр-магнитті қозумен
Магнитті емес білікпен
Білік
мойынтұрғы-
сында бойлық
ағынмен
Білікте бойлық
көлденең
ағынмен
Білікте көлденең
ағынмен
Сақиналы
ораммен
Электр магнитті
коммутатормен
Екі жақты
шабдалды
орамен
Бөлек
шабдалды
орамен
Жартылай
өткізгішті
Баспалы
ораммен
колекторсыз
коммутатормен
1.2 сурет - Тұрақты токты сызықты қозғалтқыштың классификациясы
Осылайша, 1.2 суретке сай көлденең ағыны бар СТТЭҚ үшін біліктің
мойынтұрғысында біліктің екі жағы үшін жалпы орамды қолдануға болмайды.
Бұл жағдайда біліктің әрбір жағы үшін шаблонды орамдарды қабылдау керек.
21
Екі жақты индукаторы бар цилиндрлі СТТЭҚ екі бөлек орамдарды
стерженьді мойынтұрықта орналастыру айтарлықтай қиындықтар тудырады.
Егер қозғалтқышта цилиндрлі индукатор болса, онда білік мойынтұрығына
көлденең тұйықталатын магнит ағынын тудыру үшін индикатордың тағы бір
арнайы орам қажет, мысалы, цилиндрлі СЭҚ көлденең ағынмен.
Жоғарыда көрсетілген қиындықтардан цилиндірлі СТТЭҚ белгілі
нұсқалары магнит ағындарының полюстерінің білік мойынтұрығы арқылы
бойлық тұйықталу үшін ғана жасалған.
Біздің елімізде шет елде жасалған СТТЭҚ ең сипатты оындалуларын
қарастырамыз.
Колекторсыз СТТЭҚ аз орын ауыстыруларға және орынға жұмыс істеу
үшін арналған. Мұндай қозғалтқыштың құрылымы екі полюсті сызықты
қозғалтқыштың мысалында көрсетілген. Оның негізгі бөліктері ретінде
құйылған болат мойынтұрақтан және полюсті ұштықтардан тұратын, қозудың
концентрацияланған орамын және дөңгелек қималы түрінде магнитті
материалдан орындалған білікті қамтитын индукатор болады. Білікті
орамның орамасының бағыты әрбір полюсте өзгереді. Нәтижесінде орам
секциясының каммутациясын полюс аралық бағытқа тең орын ауыстыруды
іске асыруға мүмкіндік беретін қозғалтқыш алынады. Индукатордың магнит
ағынының тұйықталу жолы полюстер арқылы орындалады. Қозғалтқышты
резервтеу тұрақты токтың қарапайым машиналарындағыдай орындалады.
Сипатталған коллекторсыз сызықты қозғалтқыштарда біліктің 50мм - ге
дейінгі орын ауыстыру ұзындығы бар.
Білікті полюс аралық қашықтықтардан асатын ұзындыққа орын
ауыстыру кезінде полюстердің біреуінің астында қарама - қарсы бағытты
токтары бар білік орамы қалады, ол шығыстық күшеюдің азаюына әкеліп
соғады. Жүрістің үлкен ұзындығына механикалық ара қашықтықты
жоғарлатумен қол жеткізіледі. Бірақ, осы кезде білік мойынтұрғының және
индукатор маңындағы магнит ағынының жолы ұлғаяды, және машинаның
энергетикалық көрсеткіштері күрт төмендейді. Сондықтан коллекторсыз
СТТЭҚ үлкен қайта түсуші орын ауыстырулар және арын бойынша жұмыс
үшін жоғарыда көрсетілгендей қолданылады. Олардың негізгі ерекшелігі
коллектордың болмауына және конструкцияның қарапайымдылығына
негізделген. Сипатталған қозғалтқыштардың негізгі кемшілігі ретінде
олардың жүрісінің сондай ұзындығы болады, осындай кемшіліктерге АҚШ
және Японияда ұсынылған қайта - түсетін орын ауыстырушы коллекторсыз
СТТЭҚ бар.
Үлкен жүрісі бар циллиндрлі СТТЭҚ әрекет ету принциптнрі және
конструктивті орындалуы
білік
магнитті болаттан стержень түрінде
орындалған екі полюсті коллекторлы сызықты қозғалтқыштың мысалында
қарастырылады. Біліктің бетіне токты жетегі орамдардың қорғалған бетіне
жүретін щеткалар көмегімен іске асырылатын орамдар салынады. Мұндай
құрылымының артықшылығы дайындаудың өсуіне негізделген, себебі білік
орамы жекеленген коллекторды талап етпейді. Магниті жүйе тұрақты
22
магниттер және электр магниттер көмегімен орындалуы мүмкін. Шарт
бойынша жүрістің үлкен ұзындығы кезінде екі жақты индукатор
қолданылады. Цилиндрлік индукатор егер егер қозғалыс білігі жеткілікті
түрде қысқа және магнит тіреулермен аяғынан ғана ұсталса қолданылады.
Индукатордың қозу орамының қысқа білігі кезінде концентративті түрде
білікті қамтуы мүмкін және әрбір жақ үшін жеке орындалмайды.
Жұмыста қозу ағындарының жолын жақсартуға мүмкіндік беретін
СТТЭҚ әр түрлі модернизациялары келтірілген. Шарт бойынша бұған
полюстер санын көбейту арқылы қол жеткізіледі.
Мұндай қозғалтқыштар ең алғаш лифттардың есіктерін керуші
жетектерде қолданылған.
Тоқыма өнеркәсібі үшін жүрісінің ұзындығы 5м алты полюсті
қозғалтқыштар дайындалған.
Функцияларын орамның қорғаныс бөлігі орындайтын коллеторы бар
цилиндірлі СТТЭҚ кемшілігі ретінде орамның аз уақыттылығы және
жұмысшы кернеудің аз көлемі, жұқа сымнан көп орамды ораммен мұндай
білік дайындау мүмкін емес екендігімен шартталған. Орамның тозуына
сырғанаушы щеткалардан басқа білік және индукатор арасында тұрақты ауа
саңылауын қамтамасыз ететін центрлеуші рамкаларда әсер етеді. Сондықтан
сипатталған қозғалтқыштар қысқа уақытты жұмыс режимі және реверстердің
аз жиілігі бар механизмдердің жетектерінде қолданыс тапты.
Біжақты индукаторы және ферромагнитті білігі бар СТТЭҚ - ң негізгі
кемшілігі ретінде
біліктің
индикаторға магнитті тартылуының
компенсирленбеген күшеюі болады, оның көлемі тартым күшінен болады,
оның көлемі тартым күшінен шамамен ретке көп. Бұл жуықталған
жақындаудың көлемін келесі формула бойынша анықтауға болады.
E 2 р
б 2
2 0
S n р
б 2
0
S n ,
(1.3)
мұндағы - индукатордың полюстерінің жұбының саны;
б - полюсті доға шегінде индукциясының есептік мәні;
S n - полюсті ұштықтың ауданы;
0 - вакуумның магнит өткізгіштігі.
Мұндай құрылым кезінде соғылу күші орын ауыстыру кезінде
цилиндірлік индукторы бар цилиндірлі СТТЭҚ қарағанда көп екені анық.
Ұзартылған қозғалмайтын екі жақты күшткіші бар жазық СТТЭҚ
тұрақты токтың қарапайым машинасының жазықтығында ұңғыны көрсетеді.
Қосарланған ферромагнитті біліктің екі активті жағында барабанды
біліктің сұлбасына сай орындалған үлгіні орам саңылауға салынған және
оның секциялары білікпен қатаң жалғанған жазық коллектормен жалғанған.
Орамға ток өткел барлық ұзындықта полюсті болу қашықтығында орнатылған
щеткалар іске асырады. Бөлек орамдар ағынының бағыты әр түрлі СТТЭҚ
23
біліктің мойынтұрығында орындауға мүмкіндік берді. Қозғалтқыш қоректі
стандартты түрлендіргіштен алады және 10 4 - мм2 - дан кем емес
салыстырмалы тартымды күшейтуді дамытады.
Индуктордың екі жақты конструкциясының біржақтымен
салыстырғанда ерекшелігі мұнда қозғалыс кезінде ауа саңылауының
тұрақтылығын ұстап тұруға қол жеткізу оңай. Бұл индуктордың екі жағы
өзара қатаң байланысқан орындауларға да қатысты. Бұл жағдайда саңылауда
симметриялы орналасқан білікке әсер етуші күшею нөлге тең және орын
ауыстыру кезінде соғылудың күшеюі көп емес. Ұзартылған индукторы бар
СТТЭҚ ерекшелігі мұнда шеткі әсері ұзартылған білігі бар машинаға
қарағанда күштірек.
Магниттелген білігі бар СТТЭҚ механизмдердің тез әрекеттілігін
айтарлықтай жоғарлатуға мүмкіндік береді. Бұл машиналарда ұзындыққа
байланыссыз қозғалмалы элемент ретінде
білік
болады. Мұнда
электромагниттері және тұрақты магниттері бар қозу жүйесі қолданылады.
Ферромагниттімен салыстырғанда магнитті емес
білік
-
ауа
саңылауында қатал емес центрленуді талап етеді. Бірақ, индукатордың екі
жағының арасында немесе ауа саңылауында индукатор және білік арасында
жоғарыда көрсетілген формула бойынша анықталатын тарту күші әсер етеді,
сондықтан олар бір - біріне қатысты сенімді бекітілген болуы керек.
Біліктің тақ орамдары бар қозғалтқыштар автоматиканың тез әрекет
етуші жүйелерінде жұмыс істеу үшін арналған.
Төменгі жылдамдықты қозғалтқыштарды дайындау кезінде белгілі бір
қиындық ретінде білікте қолданылған көлемді қамтамасыз ету болып
табылады, себебі орам саны жеткілікті баспалы орамды дайындау қиын.
Магнитті емес білігі бар СТТЭҚ стандартты кернеуде орнатылған. Білік
қоректі коллектор және щеткалар арқылы алатын көп орамды екі қабатты
тұзақты орамы бекітілген жазық оқшауланған негізді көрсетеді. Индукатор
LU La l x ұзындығына ие. Білікпен бір уақытта әсер етуші полюстер саны
тақ. Бұл қозғалтқыштың жақсартылған конструкциясында білік қоректі
жартылай өткізгішті коммутатор арқылы алады. Бұл қозғалтқыштар
автоматика жүйелерінде, прибор жасауда, жылдамдықты реттеудің ұлкен
диапазоны бар әртүрлі механизмді қуатты күштік жетектерде қолданыс табуы
мүмкін.
Өндірістік электр
қозғалтқыштарды жасау бойынша қарқынды
зерттеулер, мысалы сызықты асинхронды қозғалтқыштармен берілген түрдегі
электр машиналарының бірқатар арнайы ерекшеліктері күшінде адекватты
өндірісті енгізуге ие болады. Жақсы реттегіш қасиеттерге ие тұрақты токтың
электр қозғалтқыштар сызықты аналогтарға өту кезінде айтарлықтай
конструктивті қиындықтар туындады. Мұндай жағдай орамдары үйлескен
конструкция жасалғанша болды.
Орамдардың үйлесуі бар тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштары
негізгі екі топқа бөлінген магнитті жүйеге ие. Олардың біреуінде тұрақты
токтың машиналарының екі орамы - білікті және қозу орналасады, ал екіншісі
24
орамдарсыз орындалады және негізгі магнитті өрісті құратын - полюс
қалыптастырушы шашақтар, дискретті элементтерден тұрады. Негізгі
бөліктердің мұндай құрастырылуы кезінде СТТЭҚ СЭҚ деңгейіне дейін
құрылымды жеңілденеді, сол уақытта тереңдік және жылдамдықты реттеу
тұрғысынан тұрақты токтың қарапайым машинасының қасиетіне ие болады.
1.3 сурет - Сызықты тұрақты токты электр жетегінің көрінісі
Тұрақты токтың қарапайым стандартты қозғалтқышын бойлай - жону
станоктарында қолдану жоғары пайдаланылушы шығындарды талап етеді, ол
шығарылатын өнімнің өз бағасына әсер етеді. Станоктың жұмысын
жоғарлатуға үстелдің қайта - түсуші қозғалысты іске асыратын қарапайым
қозғалтқышты сызықты орындауды тұрақты токтың қозғалтқышымен
ауыстырып қол жеткізуге болады.
Үйлестірілген орамдары бар СТТЭҚ алдын ала берілген ұзындығы бар
механизмдерін орнату үшін қолдану қозғалыстың біркелкілік шарты бойынша
талап етілген полюсті бөлуге паза санына қол жеткізу үшін қажет алуды
қамтамасыз ететін полюсті бөлудің минималды ұзындығымен шектеледі (12
18).
25
Мұндай
СТТЭҚ
негізі ретінде параллелограм ал жанындағы
қабырғалары перпендикулярлар және машина жүрісінің бүккіл ұзындығы
бойынша бірінші қатардың параллелепипед тәріздес магнит жетегіне қарсы
қарама - қарсы орналасқан магнит жетектерінің арасында аралық болатындай
орналастырылған оның негізінің жазықтары болатын орамдалмаған магнит
жетектердің 1екі қатарынан тұрады. Магнит жетектің 1ені аралықтың еніне
тең және полюсті бөлу - ды құрайды. Магнит жетектің үстінде М - түрдегі
біліктің 2 және 3 екі магнит жетектерінен тұратын қозғалтқыштың қозғалушы
бөлігі орналасады. Олар машина жүрісінің жолында білікті орамдарды жинау
үшін 4 және 5 саңылауларына ие. Біліктің әр магнит жетектерінің тісті
аумақтарының үстінде, олардың дөңбек кесінділі жағында қозу орамдарын
орналастыру үшін 6 полюсі бар. Екі магнит жетек құрылымды түрде
магниттелмеген материалдың 2 пластинасымен біріктіріледі. 2 және 3 магнит
жетектері бір - бірінен білік орамының секциясының кез - келген бөлігінің екі
еселенген тең қашықтықта қалады.
2 Негізгі бөлім
2.1 Қуатты және тартымды күш салуды есептеу
1) Кесуге күш салудың z кесу жылдамдығына тәуелділігі, беру және
кесу тереңдігі (кескішті беру):
Fz 9.81 CFz t Xрр S YFz nFz ,
(2.1)
мұндағы CFZ - өңделуші материалды, кескіш материалын және өңдеу
түрін сипаттайтын коэффициент.
Коэффициенттер және дәреже көрсеткіштердің мәнін кесу режимінің
анықтамалары бойынша табамыз. Келесі мәндерді қабылдаймыз: S 5 ммдв
ход; t = 8 мм; C FZ 78 ; X FZ 1; YFZ 0.75 ; nFZ 0
2) Кері жүріс жылдамдығы:
обр 2 3 пр .
(2.2)
3) Өңделуші бөлшектің және үстелдің салмағы:
(Gдет + Gст) = 20000 + 40000 = 60000 (м).
4) Үстелдің соғылу коэффициенті, бағыттаушы - . =0.05 деп
қабылдаймыз.
5) L - үстел ұзындығы L = 5 м.
26
6) Электр жетек жүйесі - тиристорлы түрлендіргіш - тұрақты ток
қозғалтқышы.
1) Кесу күш салуды анықтау:
Fz 9.81 CFz t XFZ S YFz nFz 9,81 78 81 50,75 1 20000 (м).
2) Кесу жылдамдығын анықтау:
пр ру
m
Cv
.
(2.3)
Кесу режимдерінің анықтамасы бойынша коэффициенттерді және
дәреже көрсеткіштерін табамыз; Cv 180 ; T 60 мин; X v 0.15 ; m 0,1:
пр ру
60
0.1
180
80.15 50.35
49.8 м мин .
Кесу жылдамдығын тура жүріс жылдамдығына 50ммин - тең деп
қабылдаймыз.
3) Тартымды күш салуды анықтаймыз:
Fmм Fz (GgeТ GСТ Fy ) ;
мұндағы GgeТ GСТ - бөлшектің және үстелдің салмағы
Fy - үстелге күш салу; Fy (0,2 0,4)Fz
F = 20000 + (20000 + 40000 + 4000) · 0.05 = 23200(H).
4) Тура жүріс кезінде қозғалтқыштың қуаты:
(2.4)
Рдвпр
FТЯГ пр
3
23200 50
60 103 0,7
27,58 (кВт).
2.2 Тұрақты токты сызықты қозғалтқышты есептеу және электр
механикалық сипаттамалары тұрғызу
Тұрақты токтың сызықты қозғалтқышын жобалау үрдісті тартымды
күшке салудың және станоктың жұмысшы органының жүрісінің ұзындығын
тапсырмаға енгізілген өлшемдер қозғалтқышының көмегімен талап етілген
көлемді алу мүмкіндігін тексеруден басталады. Бір уақытта электр магнитті
27T m t xv y yv
60 10
жүктемелерді таңдау және қозғалтқыштың негізгі өлшемдерін таңдау
жүргізіледі.
Бойлай - жону станогы үшін тұрақты токтың сызықты қозғалтқышын
есептеуді жүргіземіз. Тартымды күшке салуды анықтаймыз Fy 23200 ,
станоктың
үстелінің
орын ауыстыруының максимал жылдамдығы
Vmax 50 ммин, СТТЭҚ биіктігі және ені бойынша қолдану үшін терезе
өлшемі H 0,3 м; B 0,265 м үстелдің жүрісінің ұзындығы LX 1.5 м. Қалған
есептеу үшін қажет электр магнитті жүктемелер мәнін тұрақты ток
машиналарын жобалау бойынша әдебиеттен таңдаймыз:
A 2,5 10 4 Ам - қозғалтқыштың сызықты жүктемесі;
3 106 Ам - білік тогының тығыздығы;
2 106 Ам - қозу орамының тоғының тығыздығы;
B 0,6 Т - ауа саңылауындағы индукция;
BL 1.8 Т - статор тісшелеріндегі индукция;
Ba 1,4 Т - білік мойынтұрығындағы иидукция;
Bn 1,2 Т - полюстің өзекшесіндегі индукция;
Bs 1,2 Т - станинаның мойынтұрығындағы иидукция;
L 0,7 - полюсті жабу коэффициенті;
К з 0,4 - пазаның оқшауланған сымдарының толу коэффициенті;
К ов 0,5 - қозу катушкасының қимасының мыспен толу коэффициенті;
К б 1.2 - ауа саңылауының коэффициенті;
К s 1,16 - басты полюстердің ыдырау коэффициенті;
К 1.35 - магнитті тізбектің қанығу коэффициенті;
К N 1,4 - білік орамының секциясының тура бөлігінің ұзындығын
анықтау үшін коэффициент;
lб
ч
1 - біліктің өткізгішінің активті ұзындығының полюсті бөлудің
көлеміне қатынасы.
l Н 2 0,5 0,02 0,3 l 0,02 ;
2l 0,28 l 0.14 м.
Сызықты қозғалтқыштың тартымды күш салу
қосарланған біліктің талап етілген ұзындығын табамыз:
формуласынан
La
fg
2 B A l
23200
2 0,7 0,6 2,5 10 4 0,14
1,5 м.
Берілген қозғалтқышпен қамтамасыз етілетін жүрістің ұзындығы:
LX LCT L 1 3 1,5 1,5 .
28
2.1 сурет - Электр жетектің
электрмеханикалық сипаттамасы
2.2 сурет - Электр қозғалтқыштың
магниттелу қисығы
Полюсті бөлудің көлемі келесі формуладан анықталады: Ln 2 p ,
яғни:
Ln
2 p
0,5
4
0,125 м
Сонымен, таңдап алынған тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштың
қозғалатын бөлігін 0.5м ұзындыққа, модульге полюстердің саны 2р = 8, білік
өткішгішінің активті бөлігін l 0.14 м, полюсті бөлудің көлемін 0,125 ;
l
0,14
0,125
1,12 , ие, ол рұқсат етілген.
Көлденең бағыттағы қозғалтқыштардың өлшемдерін анықтап оны
станокқа орнату мүмкіндігіне көз жеткіземіз:
Вд 2(впс впн ) 2вz 2вz 2вu 2 .
Полюстің өзекшесінің биіктігі:
(2.5)
впс
Fв
вк в к2
1800
0.0344 2 10 6 0.5
0.523 м,
Fв K 0.8 K æ А 1.4 0.8 1.2 0.43 2.5 104 0.12 1800 А.
29
Полюстің өзекшесінің ені:
В
L В Кз
Вn
0.7 0.125 0.6 1.15
1.2
0.05 м.
Қозу орамының катушкасының ені:
вu
K 0 вn
2
0.95 0.125 0.05
2
0.0344 м.
мұндағы К 0 0.95 - катушкалар арасындағы саңылауды есептейтін
коэффициент.
вл.н
2 Bnн
2 1.2
0.00937 м.
Тісшенің (немесе саңылау) биіктігі:
һ2 һ
А
Ln3 (1
В
Вz
)
2.5 10 4
4
0.6
1.8
)
0.031 м.
Білік мойынтұрығының арқашасының биіктігі:
һа
L В
Ва
0.7 0.6 0.125
1.4
0.0375 .
Ауа саңылауының көлемі:
æ
А 10 6
В
0.43
2.5 10 4 0.12 3 10 6
0.6
0.0022 м,
В 2(0.0523 0.00937) 2 0.031 2 0.0575 2 0.0022 0.264 м.
Талап етілген қозғалтқышты орындау мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
Білік орамын есептеу. Коллекторлы жазық ашық конструкцияның білік
орамының орындалу нұсқасын қабылдаймыз. Коллектор қозғалтқыштың
қозғалмалы бөлігінде орнатылады. Тола өткізетін щеткалар жүрісінің бүкіл
ұзындығының жанында олардың арасындағы тең аралықпен орналасады.
Полюстер саны 2 р 8 , сонда параллель тармақтардың саны 2а 4 .
Тармаққа параллель орамдардың саны қозғалтқыштың ЭҚК теңдеуімен
анықталады:
U н Е0 I а Rа 2 U из ,
30
(2.6)(L вn) B
(0.7 0.125 0.05) 0.6
3 10 0.4(1
мұндағы 2 U из 1 - щеткалардың өтпелі кантактілеріндегі кернеудің
түсуі.
Біліктің тармағынна параллель ЭҚК:
Ea L B l Vн Na ,
мұндағы Na - параллель тармақтың өткізгіштерінің саны.
(2.7)
Білік тогы:
I 0 i0 2 0
ln Na
ra
2a .
(2.8)
мұндағы ia , A - параллель тармақтың өткішгіштерінің саны;
p,
Ом мм 2
м
- мыстың салыстырмалы кедергісі.
Білік ормы секциясының жартылай орамының ұзындығы:
ln l 1,4 0,14 1,4 0,125 0,315 м.
мұндағы а, Ом - білік орамының параллель тармағының кедергісі;
2
Білік орамының кедергісі:
Ra
ra
2a
.
(2.9)
Білік орамының тармағына параллель өткізгіштер санын анықтаймыз:
Na
Uн 2 Ииз
L B l Vн a ln
220 2
0.7 0.6 0.14 1 3 0.0175 0.315
2895 .
Модульдің білік орамының барлық өткізгіштерінің саны:
N Na 2a 2895 4 11580 .
Полюсті болуын білік пазасының саның әдебиет бойынша таңдаймыз:
Сонда біліктің тісті болуі:
z
2 p
8 .
t1
z(2 p)
0.125
8
0.0156 м.
Модульдің білік орамының барлық саңылауларының саны:
31 а, Амм - білік орамының ток тығыздығы.
z
z(2 p)
2 p 8 8 64 (әр жаққа 32).
Саңылауға өткішгіштер саны:
Nn
N
z
11580
64
180 .
Паралелль тармақтың тогы:
ia
A ti
Nn
2.5 10 4 0.0156
180
21.6 А.
Білік орамының өткізгішінің қимасы:
Snp
ia
a
2,16
3
2
Қимасы Snp 0.724 мм2, диаметрі 0.96 мм, 1км сымның кедергісі,
Rpn 23.8 Омкм орамды сым таңдаймыз.
Паза мысының қимасы:
2
Пазаның көлденең қимасының ауданы:
Sn
S min
Кз
130
0.4
2
Паза ені:
Тісшенің ені:
ln
Sn
nn
325 10 6
31 10 3
0.0095 м.
вz t1 вn 0.0156 0.0095 0.0061м.
Модуль білігінің тогы:
I 0 ia 2a 216 4 86.61А.
Білік орамының кедергісі:
32 0,72 мм .
S min Snp Nn 0,724 180 130 мм .
325 мм .
Ra
a ln Na
Ia
3 0.0195 0.315 2895
86.6
5.53 Ом.
Параллель тармақтың ЭҚК:
E0 0.7 0.6 0.14 1 2895 ... жалғасы
6
7
8
АҢДАТПА
Дипломдық жобада негізінен бойлай-жону металл өңдеу станогінің
электр жетектерін жетілдіру мәселелері қарастырылған. Бойлай-жону
станогінде металл өңдеу технологиясының шарты бойынша электр жетегіне
қойылатын талаптар анықталып, бас электр жетегіне тұрақты токты сызықтық
электр жетегі таңдалынды. Тұрақты токты сызықтық электр жетектің
электрқозғалтқыш қуаты анықталып, олардың классифицикациясы құрылды.
Бойлай-жону станогінің электр жетегінің күштік және функционалды
сұлбалары көрсетілген, екі контурлы бағынышты басқару жүйесінің күштік
және структуралық сұлбалары құрылған.
Арнайы бөлімде тұрақты токты электр жетегін айнымалы токты
электржетегіне ауыстыруға ұсыныс берілген.
Сонымен қатар, дипломдық жұмыста өмір тіршілік қауіпсіздігі
қарастырылып, экономикалық тиімділік есептелді.
9
АННОТАЦИЯ
В дипломной работе рассмотрены вопросы модернизации
электроприводов продольно-строгального металлорежущего станка. По
технологическим особенностям, определены основные требования к
разрабатываемому электроприводу, согласно которых в качестве
электропривода главного движения станка выбран линейный электропривод
постоянного тока.
Разработаны и приведены силовые схемы и схема управления линейным
электроприводом. Выбрана двухконтурная система подчиненного
регулирования, приведена структурная схема.
В специальной части дипломной работы в качестве электропривода
главного движения продольно-строгального металлорежущего станка, выбран
асинхронный частотный электропривод, анализированы ряд преобразователей
частоты Альтивар.
В дипломной работе также рассмотрены вопросы безопасности
жизнедеятельности и расчитана экономическая эффективность внедрения
линейного электропривода постоянного тока.
10
ANNOTATION
The questions of modernisation of electromechanics of longitudinal-plane
metal-cutting machine tool are considered in diploma work. On technological
features, the basic requirements to the developed electromechanic, in obedience to
that as an electromechanic of main motion of machine-tool the linear
electromechanic of direct-current is chosen, are certain.
Power charts and management chart are worked out and resulted by a linear
electromechanic. The double-circuit system of the inferior adjusting is chosen, a
flow diagram over is brought.
In the special part of diploma work in quality electromechanic of main
motion of longitudinal-planemetal-cutting machine tool, an asynchronous frequency
drive, to analyserow of transformers of frequency of Altivar, is chosen.
In diploma work the questions of safety of vital functions and расчитана are
also considered economic efficiency of introduction of linear electromechanic of
direct-current.
11
МАЗМҰНЫ
Кіріспе
10
1
Технологиялық бөлім
11
1.1 Металды бойлай жону процесі
1.2 Бойлай жону станогының кинематикалық сұлбасы
1.3 Жону үстелінің негізгі қозғалысының электр жетегіне қойылатын
негізгі талаптар
1.4 Тұрақты токтың сызықтық қозғалтқыштар және олардың
классификациясы
11
12
14
15
2
Негізгі бөлім
22
2.1 Қуатты және тартымды күш салуды есептеу
2.2 Тұрақты токты сызықты қозғалтқышты есептеу және электр
механикалық сипаттамаларды тұрғызу
2.3 Сызықты қозғалтқыштың жүктемелік диаграммасы
2.4 Жону үстелінің электр жетегінің электрлік сұлбасын құру
2.5 Бағынышты басқару жүйесінің реттегіштерінің негізгі параметрлерін
есептеу
2.6 Басқару жүйесінің статикалық және динамикалық сипаттамаларын
есептеу
2.7 Бойлай жону үстелінің басты электр жетегінің принципиалды
басқару сұлбасын құру
2.8 Бойлай-жону металл өңдеу станогының бас қозғалыс электр
жетегіндегі өтпелі процессті модельдеу
22
23
32
38
41
44
46
52
3
Арнайы бөлім
58
3.1 Бойлай-жону станогінің негізгі электр жетегіне жиілік
түрендіргіштер ұсыну
3.2 Бойлау-жону станогіне ұсынылатын жаңа заманғы жиілік
түрленгіштер
3.3 Сырғанаудың орнын толтыру
3.4 Магнитті ағынның тұрақтандыру (IR - орын толтыру)
3.5 Бойлай-жону станогінің Altivar жиілікті түрлендіргіш түрлері
58
63
66
66
66
4
Еңбек қауіпсіздік негіздері бөлімі
69
4.1 Бойлай - жону станогының электр қондырғысын нөлдеуді есептеу
4.2 Жұмыс орнының ғимаратының жарықтануын есептеу
4.3 Өртке қарсы қауіпсіздік бойынша ұйымдық - техникалық шаралар
4.4 Станокта жұмыс жүргізу кезінде қауіпсіздікті қамтамасыз ету
69
71
72
74
5
Экономикалық бөлім
75
5.1 Жаңа жүйені енгізудің тимділігі
12
75
5.2 Капиталды шығындар
5.3 Жөндеу жұмыстарының шығыны
5.4 Жылдық экономикалық эффект
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
13
76
77
82
83
84
Кіріспе
Халық шаруашылығының салаларының электрмен қамдануында кең
тараған электр жетек басты рөлге ие, ал көптеген жағдайларда жұмысшы
машиналарды және механизмдердің орындаушы органдарын қозғалысқа
келтірудің жалғыз құралы болады. Мемлекетіміздің өндірісінің жалпы
көлемде тұтынылатын электр энергиясының шамамен үштен екісі электр
жетектің үлесіне келеді. Электр жетектің өндірістік үрдістерді қамту деңгейі
электрқозғалтқыштардың орнатылған қуатының барлық механикалық және
электрлік күшейткіштердің қуатына қатынасымен сипатталады.
Технологиялық үрдістерді автоматтандыруды және механизациялауды
дамытуды қамтамасыз ете отырып, электр жетек қоғамдық өндірістің
еңбегінің өнімділігінің өсуіне әсер етеді. Еңбек өнімділігінің және электрмен
қамданудың өсу қарқынының арасында көп жылғы статикалық деректермен
расталатын көлденең тәуелділік бар.
Электр энергиясын тұтынатындардың көбіне қарағанда электр жетекте
техникалық прогресспен туындайтын ғылыми ойларды және техникалық
шешімдерді модернизациялауда маңызды рөл атқара отырып ғылыммен
техниканың соңғы жетістіктерінде динамикалық түрде қолданылуда
автоматтандырылған электр жетекті жасау кезінде қабылданатын жаңа
шешімдер шарт бойынша жұмысшы машиналардың кинематикасын
жақсартуға, метал және тиімді емес механикалық берілістерден босануға,
жұмысшы машиналардың орындаушы органдарының тозуға тұрақтылығын
жоғарлатуға, еңбек шарттарын жақсартуға және тағы басқаға мүмкіндік
береді.
Өндірісті автоматтандырудың және механизациялаудың негізгі
бағыттарының бірі ретінде тұрақты токты электр қозғалтқыштармен электр
жетектердің принціпті жаңа түрлерін жасау болады.
Әртүрлі машиналардың жұмысшы органдары әртүрлі, қиын
қозғалыстарды жасайды. Машиналардың электр жетегі шарт бойынша
айналушы әсерлі электр қозғалтқыштардың көмегімен іске асырылады.
Сондықтан жетек және жұмысшы органы арасында әртүрлі, қозғалтқышты
гидравликалық және пневматикалық түрлендіргіштерді орналастыру қажет.
Олар машинаның құрылымын қиындатып қана қоймайды, сонымен қатар
машинаның тиімділігін және сенімділігін жоғарлату жолында, немесе тіптен,
қондырғының өңделетін обьектісіне әсер етудің жаңа, прогрессивті тәсілдерін
іске асыруға кедергі болады.
Тұрақты токты электр жетектер қосымша қондырғысыз түсуші
қорғанысты жасайды, электр жетектің әдеттегі құрылымын жеңілдетеді, кең
функционалды мүмкіндіктерді, жақсартылған динамикалық қасиеттерді,
жоғарғы сыйымдылықты қамтамасызетеді.
14
1 Технологиялық бөлім
1.1 Металды бойлай жону процесі
Бетті өңдеу үшін қолданылатын жону үрдісі кесудің тік сызықты
қозғалысымен жону станоктарында іске асырылады. Бойлай жонатын
станоктарда кесу қозғалысы үстелге дайындамамен хабарланады, ал беру
қозғалысы - кескішке. Жұмысшы жүріс кезінде станоктың орнын бойлай
ауыстыру басты қозғалыс болады, ал кескіштің орын ауыстыру - беру
қозғалысы болады. Жону кезінде беру мм екі еселі жүріс өлшеміне ие. Жону
станоктарында жұмысшы жүріс кезінде кезу үрдісі жүреді, ал үстелдің бос
жүрісі кезінде дайындама кері бағытта орын ауыстырады. Үстелдің бос жүрісі
кезінде кесу болмайды, бос жүрістің аяғында берудің қозғалысы басталады,
яғни жұмысшы жүріс кезінде металдың келесі қабатын шешу үшін қажет
көлденең бағыт кезінде кескіштің және дайындаманың салыстырмалы орын
ауыстыруы.
Өңдеуге уақытты азайту үшін жону қондырғыларында бос жүріс
жылдамдығы жұмысшы жүрістің жылдамдығынан көп. Тура жүрістің
жылдамдығы п р 1 2 30 60 ммин дейінгі аралықта жатады. Кері жүрістің
жылдамдығы
обр шарт бойынша 100 ммин - ге жетеді. Циклдердің үлкен
жиілігіне байланысты бойлай жону станогының басты қозғалысының жетегі
ревестер кезінде үлкен динамикалық көрсеткіштерді қамтамасыз етуі керек,
себебі реверстердің ұзақтығы өңдеудің сенімділігіне әсер етеді.
Кесуге әсер етуші күштер.
Кесу тереңдігі, ммекі еселі жүріс берісі. Жону кезінде кесу күші:
Fz CFz tXFz YFz VпрnFx
(1.1)
Кесу үрдісіне кейбір бұрышқа алынған және құралдардың бөліктерін
кесетін күшейту туындайды, оларды үш құраушылар тұрінде көруге болады.
мұндағы Fz - тангенсті күшейту немесе кесудің күшеюі;
Fy - радиалды күшею, станокқа қысым тудыратын күшею;
Fx - остік күшею немесе берудің күшеюі.
Бойлай - жону станогында басты қозғалыстың электр жетегінде
пайдалы ретінде кесуді күшейту болып табылады. Ол кесу режимдеріне,
өңдеунуші бұйымның материалына және құралдың кесу қасиеттеріне
байланысты. Сондықтан ең алдымен бұйымның белгілі материалы кезінде
өңдеудің әрбір өтуінде кесудің техналогиялық режимін таңдайды. Соған сай
кескіштерді, олардың түрін, геометриясын және суыту әдісін таңдайды, кесу
режимдерінің анықтамалары біршама өңдеу ұзындығын анықтайды, кесу
тереңдігін t деп белгілейміз, беруді белгілейді, әрбір уақыт үшін эмпериялы
формулалар біршама кесу жылдамдығын және күшін есептейді:
15
T
Cu R
Tm
(1.2)
мұндағы - кесу жылдамдығы;
Cu - өңдеуші материалды және кескіш материалын, сонымен
қатар өңдеу түрін сипаттайтын коэффициент;
T - кескіштің орнықтылығы;
t - кесу тереңдігі;
S - кескішті бір екі еселі жүріске беру;
m, x, , y, u - дәреже көрсеткіштері.
1.2 Бойлай жону станогының кинематикалық сұлбасы
Бойлай - жону станоктарында үлкен бөлшектерді жону орындалады.
Мұндай станоктар үстел ұзындығы 1,5 12 м әртүрлі өлшемді болып
шығарылады. Үстелдің ұзындығына байланысты орташа көлемді станоктарды
орналастырады. Үстел ұзындығы Lm 3 4 м кезінде тартымды күшейткішпен
Fтлг 30 50 кН , LСТ 5 м кезінде орташа өлшемдер Fтлг 50 70 кН , және ауыр
станоктар LСТ 5 м және Fтлг 70 кН. Бойлай - жону станогының жалпы түрі
1.1-суретте келтірілген. Станокта 1 өңделуші бұйым үстел 2 - ге бекітіледі,
қайтушы - түсуші қозғалыс жасайды, ал кескіш 3 траверсте 5 орнатылған
қозғалмайды. Жону үрдісі үстелдің тура жүрісі кезінде жргізіледі және кері
жүрісі кезінде кескіш көтеріледі. Үстелдің әрбір кері жүрісінен кейін кескіш
көлденең беруді қамтамасыз ете отырып көлденең бағытта орын ауыстырады.
Жұмысшы жүріс кезінде үстелдің көлденең орын ауыстыруы басты қозғалыс
болады, ал кескіштің орын ауыстыруы - берудің қозғалысы.
Қосымша қозғалыс ретінде станоктың траверстерінің және
суппаторларының тез орын ауыстыруы, үстелдің кері жүрісі кезінде және
түзету операциялары кезінде кескіштерді ұстағыштарды көтеру.
Бойлай - жону станогының киниматикалық сұлбасы суретте келтірілген.
Басты қозғалыс тұрақты ток қозғалтқышынан М1, болады, оның көмегімен
үстелдің түсуші қозғалысы орындалады. Жанындағы суппортторды тік беру
М3 және М4 қозғалтқыштарынан орындалады. Екі жетекте ұқсас. М3
қозғалтқышынан айналу 5 - 6 жұбымен 78 және 9 - 10 жүрісті винт 12 арқылы
11 чайкаға беріледі. Орнатушы көлденең орын ауыстырулар 13 вентилімен 14
чайкаға қолмен орындалады. Көлденең суппораторларды беру қозғалысы 112
электрқозғалтқышымен қамтамасыз етіледі, одан айналу червякті15 - 16
арқылы және 17 - 20 тісті домалақтар арқылы тік жіне көлденең берудің
жүрісті винттері арқылы беріледі. 24 чайкасымен 23 суппаторының көлденең
беруінің бұрандасы оң жүктемеге ие және муфтасымен беріледі.
35 чайкасымен 34 сол жақтағы суппатордың жүрісті винты сол
жүктемеге ие және 20 тісті доңғалау арқылы муфтасымен қосылады.
16 t x y
1.1 сурет - Бойлай жону станоктың кинематикалық сұлбасы
Суппаторларды тік беру 26 - 27 және 30 - 31 тісті доңғалақтар және 19
тісті доңғалағымен ЭМ2 муфтасымен қосылатын 25 білік арқылы 28 және 32
чайкаларымен 29 - 33 жүрісті винтелдермен қамтамасыз етіледі. Траверсаның
орын ауыстыру М5 электр қозғалтқышы арқылы орындалады, одан айналу 40
- 41 червякты жұбы, 38 - 39 және 42 - 43 тісті доңғалақтар және
электрқозғалтқышты реверстеу есебінде траверсаны көтеру және түсіруді іске
асыратын 36 және 21жүрісті винттеріне 37 және 22 чайкалары арқылы
беріледі.
17
1.3
Жону
үстелінің
негізгі
қозғалысының
электр
жетегіне
қойылатын негізгі талаптар
Бойлай - жону станогының басты қозғалысының электр жетегі үстелдің
бөлшекпен қайтып - түсуші ұлғаюын қамтамасыз етеді. Электр жетек
реверстенген етіп орындалған. Үстелдің алға қарай қозғалысы кезінде басты
қозғалыс кесу режимдеріне сай жүктелген және кері қарай қозғалыс кезінде
қозғалтқыштың жүктемесі тек қана үстелдің бөлшекпен жану үрдісісіз орын
ауыстыруына жұмсалады. Электржетек
min 4 6 ммин ішінде
max 40 60 ммин алғашқы жону кезінде, яғни 10:1 диапазонында кесу
жылдамдығын басты реттеуді іске асырады, және пр 20 25 ммин - дан
төмен жылдамдық кезінде моменттің тұрақтылығы және пр - дан жоғары
жылдамдық кезінде тартымды күшейту тұрақты болады, қуат тұрақтылығы
кезінде тартымды күшейту төмендейді. Орнатылған режемдерде электр жетек
жүктеменің бос жүрістен номиналдыға дейін өзгеруі кезінде жылдамдықтың
5% - дан кем емес өзгеруімен реттеудің барлық диапазонында қатаң
механикалық сипаттамалар қамтамасыз етіледі. Өтпелі үрдістерде
механикалық тез әрекет етумен және рұқсат етілген динамикалық
жүктемелермен электрқозғалтқышпен жіберу және резервтеу орындалады.
Кескіштің бұйымға соғылу және одан шығуы 12 15 ммин - ге тең
вр және вых және бұйымның алдыңғы беті алынбайтын және шығысы кезінде
кескіш сымбайтын, сонымен қатар, кескіштің бұйымға шығуы кезінде
бұйымның бөлшектері жиналмайтын күшеюді анықтайтын аттас
жылдамдықтар кезінде жүргізіледі. Қазіргі талаптар свотында төмендетілген
жылдамдықты көлденең аймақтар жетектің тахограммасында кескіштің
бөлшекке кіруі және шығуы кезінде міндетті емес. Бірақ соғылу кезіндегі
жылдамдық техналогия шарты бойынша жоғарыда келтірілген мәндерден
аспауы керек, ол сельсиндердің бұрылуында S жолдың тағайыншамасының
өзгеруімен қамтамасыз етіледі. Үстелдің кері жүрісінің жылдамдығын
15 120 ммин аралығында таңдайды және ол кесу жылдамдығынан 2 3 есе
артық, онымен үстелдің минутына екілік жүрісімен анықталатын станоктың
артықшылығын жоғарлатуға қол жеткізіледі. Тез жүру және тежеу кезінде тез
жүрудің 8 өтпелі режимдері және тежеу кезінде қосымша динамикалық
күшейтулер туындайтын кинематикалық тармақтың техналогиялық үрдісінен
және механикалық беріктілігімен анықталатын рұқсат етілген күшейту және
баяулатудың тұрақты көлемімен сызықты заңдылық бойынша өзгереді.
Жұмысшы орган машиналарында және қозғалтқышта максимал
жақындауға ұмтылу соңғы кезде жұмысшы органның түсуші орын
ауыстыруына қарапайым айналушы электр жетектің аралық кинематикалық
буындарысыз электрэнергиясының қарқынды дамуын қамтамасыз етуге
мүмкіндік беретін сызықты электр жетектердің қарқынды өңдеуді негіздеді.
Сызықты электр жетек деп бір біріне қатысты айналатын және осы
қозғалыспен электрлік басқаруды қамтамасыз ететін электр магнитті әсерлер
18
есебінде түсетін, соның ішінде масса жетегімен араласатын қайта түсетін
қозғалысты тудыратын электр магнитті қондырғыны айтатын боламыз.
Сызықты электр жетектер сызықты асинхронды және синхронды
қозғалтқыштар, сонымен қатар тұрақты ток қозғалтқыштар базасында іске
асырылуы мүмкін.
Сызықты электр қозғалтқыштары (СЭҚ) бар жетектер қозғалыс сипатын
немесе жылдамдығын түрлендіретін механизмдерден тұрмайды. Келтірілетін
СЭҚ - ң машинаның орындаушы органының қозғалысының жылдамдығы
соңғысының параметрлерімен анықталады. Көптеген техналогиялық
машиналардың, механизмдердің және құралдардың орындаушы органдары
оларды пайдалану шарты және орындалатын жұмыс сипаты бойынша 1мс -
тен аспайтын жылдамдықпен қозғалуы керек. Бірақ
СЭҚ
дамушы
жылдамдықтарының төменгі шегі олардың констуктивті ерекшеліктерімен
шектелген. Төменгі жылдамдығы бар жазық СЭҚ төменгі энергетикалық
көрсеткіштерге ие, олардың полюсті құрылымы екпіннің өндірістік жиілігі
кезінде өте аз болуы керек, ол конструктивті қиындықтарға және оларды
дайындаудың техналогиялық қиындықтарына байланысты. Жарық САЭҚ
арнайы полюсті құрылыммен екпіннің өндірістік жиілігі кезінде - 3 мс
жылдамдық кезінде мүмкін болады.
Дайындау техналогиясы жазыққа қарағанда оңайырақ, ұқсас полюсті
құрылымы бар цилиндрлі СЭҚ 0,5 - 1мс жылдамдықтары кезінде
қолданылуы мүмкін және
ССЭҚ
жылдамдықтың электр
магнитті
редукциясымен 0,1мс - тан кем емес жылдамдықтар кезінде.
Бірқатар жағдайларда сызықты тұрақты токты электр қозғалтқыш
(СТТЭҚ) қолдану мақсатты, олар механикалық сипаттаманың берілген
қаттылығымен 0,005 - мс - ке дейінгі минимал жылдамдық кезінде автоматты
реттеу жүйесінде орын ауыстыру жылдамдығының өзгеруін 30000 грат - қа
дейін диапазонын қамтамасыз етуі мүмкін, оны СЭҚ бар электржетегінің
жүйесінде алу мүмкін емес.
СТТЭҚ станоктарының басты жетектерінде, станоктарды тез әрекет
етуші аз қуатты жетектерде, автоматтандырылған қатарының
механизмдерінде қолдану жетектің сапасын жоғарлатуға және бағасын
төмендетуге мүмкіндік береді.
1.4 Тұрақты токтың сызықтық қозғалтқыштар және олардың
классификациясы
Өндірісте шешілетін есептердің ерекшелігі тұрақты токтың сызықты
қозғалтқыштарының конструктивті орындалуларының әр түрлілігін алдын ала
анықтаған. Қазіргі уақытта қысқа жүрісті және ұзын жүрісті, жазық және
цилиндірлік біліктері бар, шығарылған коллекторымен және орамдағы
коллектормен және тағы басқа қзғалтқыштар бар. Механизмнің конструктивті
ерекшеліктеріне асй оларды тұрғызу принциптерінің классификациясы
19
жасалған, ол суретте көрсетілген. Классификацияның әр деңгейінде
морфологиялық жақындауды қолдануға негізделген техналогияда аналогты
белгілі әдісті іске асырудың мүмкін болатын нұсқаларының жиынтығы
қарастырылады. Келтірілген механизмдердің талаптарына сай қозғалтқыштың
белгілі бір конструктивті орындалуын анықтау кезінде классификацияның бір
деңгейінен екінші деңгейіне тізбектей өтуімен және қойылған талаптарды
максимал қанағаттандыратын әрбір деңгейде шешімді таңдаумен
қозғалтқыштың ең рационалды компановкалары орнатылады. Осы кезде
сызықты қозғалтқыштың белгілі, жаңа рационалды
кампановкаларымен
қатар ойлауды және алуды құрымдылау мүмкіндігі қамтамасыз етіледі.
СТТЭҚ кейбір тиімді белгілеріне қысқаша сипаттама береміз. Жойылған
индукатормен СТТЭҚ құрылымында шарт бойынша қозғалушы элемент
ретінде ұзындығы LU 2 p білік болады, мұндағы - білікпен бір уақытта
өзара әсерлесетін полюстер саны, - полюсті бөлу. Осы кезде индикатор
полюстері білік жүрісінің барлық ұзындығы бойынша l x орналасқан және
индикатор ұзындығы
LU La l x . Келтірілген конструкцияда индикатор
ұзындығы LU 2 p , ал білік ұзындығы Lа Lu l x .
1.2-суретке сай полюстердің магнит ағынының бағытына байланысты
біліктің мойынтұрығында тұрақты токтың сызықты қозғалтқышы келесілерге
бөлінеді:
- бойлық ағыны бар қозғалтқыштар;
- көлденең ағыны бар қозғалтқыштар;
- бойлық көлденең ағыны бар қозғалтқыштар.
Бірінші типті қозғалтқыштарда индикатордың магнит ағынын
тұйықталу жолы білік мойынтұрғының жанында өтеді және оның қимасы
ағының көлеміне байланысты таңдалады, яғни қарапайым машиналары
сияқты.
Екінші және үшінші типті қозғалтқыштар екі жақты индукаторлары бар
жазық СТТЭҚ оңай орналасады. Бір біріне қарама қарсы орналасқан
полюстерді орнату кезінде
білік
мойынтұрғысына кесе көлденең
тұйықталады. Бұл жағдайда мойынтұрықтың биіктігі саңылаудағы индукцияға
және полюсті бөлудің көлеміне тәуелді емес және механикалық орнықтылық
шарты бойынша таңдалады.
Екінші және үшінші типті қозғалтқыштар екі жақты индукаторлары бар
жазық СТТЭҚ оңай орналасады. Бір біріне қарама қарсы орналасқан
полюстерді орнату кезінде
білік
мойынтұрғысына кесе көлденең
тұйықталады. Бұл жағдайда мойынтұрықтың биіктігі саңылаудағы индукцияға
және полюсті бөлудің көлеміне тәуелді емес және механикалық орнықтылық
шарты бойынша таңдалады.
Егер индукатордың бір жағының полюстерін басқа жақтың полюстеріне
қатысты қандайда бір қозғалыспен орнатса, олардің магнит ағыны біліктің
арқашасына тұйықталады, бойлық және көлденең бағытта.
20
Біліктің мойынтұрғысында магнит ағынының бағытты білікті орамды
таңдауды шарттайды.
Тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштары
Жарық
Цилиндрлі
Біржақты
индуктормен
Ұзартылған индуктормен
Екі жақты
индуктормен
Цилиндрлі
индуктормен
Ұзартылған білікпен
Индуктордың
мойынтұрғысын-
да бойлық
ағынмен
Инду-дың
мойынтұрғы-
сында бойлық
көлденең ағынмен
Индуктордың
мойынтұрғысын-
да көлденең
ағынмен
Тұрақты магниттермен
қозумен
Ферромагнитті білікпен
Электр-магнитті қозумен
Магнитті емес білікпен
Білік
мойынтұрғы-
сында бойлық
ағынмен
Білікте бойлық
көлденең
ағынмен
Білікте көлденең
ағынмен
Сақиналы
ораммен
Электр магнитті
коммутатормен
Екі жақты
шабдалды
орамен
Бөлек
шабдалды
орамен
Жартылай
өткізгішті
Баспалы
ораммен
колекторсыз
коммутатормен
1.2 сурет - Тұрақты токты сызықты қозғалтқыштың классификациясы
Осылайша, 1.2 суретке сай көлденең ағыны бар СТТЭҚ үшін біліктің
мойынтұрғысында біліктің екі жағы үшін жалпы орамды қолдануға болмайды.
Бұл жағдайда біліктің әрбір жағы үшін шаблонды орамдарды қабылдау керек.
21
Екі жақты индукаторы бар цилиндрлі СТТЭҚ екі бөлек орамдарды
стерженьді мойынтұрықта орналастыру айтарлықтай қиындықтар тудырады.
Егер қозғалтқышта цилиндрлі индукатор болса, онда білік мойынтұрығына
көлденең тұйықталатын магнит ағынын тудыру үшін индикатордың тағы бір
арнайы орам қажет, мысалы, цилиндрлі СЭҚ көлденең ағынмен.
Жоғарыда көрсетілген қиындықтардан цилиндірлі СТТЭҚ белгілі
нұсқалары магнит ағындарының полюстерінің білік мойынтұрығы арқылы
бойлық тұйықталу үшін ғана жасалған.
Біздің елімізде шет елде жасалған СТТЭҚ ең сипатты оындалуларын
қарастырамыз.
Колекторсыз СТТЭҚ аз орын ауыстыруларға және орынға жұмыс істеу
үшін арналған. Мұндай қозғалтқыштың құрылымы екі полюсті сызықты
қозғалтқыштың мысалында көрсетілген. Оның негізгі бөліктері ретінде
құйылған болат мойынтұрақтан және полюсті ұштықтардан тұратын, қозудың
концентрацияланған орамын және дөңгелек қималы түрінде магнитті
материалдан орындалған білікті қамтитын индукатор болады. Білікті
орамның орамасының бағыты әрбір полюсте өзгереді. Нәтижесінде орам
секциясының каммутациясын полюс аралық бағытқа тең орын ауыстыруды
іске асыруға мүмкіндік беретін қозғалтқыш алынады. Индукатордың магнит
ағынының тұйықталу жолы полюстер арқылы орындалады. Қозғалтқышты
резервтеу тұрақты токтың қарапайым машиналарындағыдай орындалады.
Сипатталған коллекторсыз сызықты қозғалтқыштарда біліктің 50мм - ге
дейінгі орын ауыстыру ұзындығы бар.
Білікті полюс аралық қашықтықтардан асатын ұзындыққа орын
ауыстыру кезінде полюстердің біреуінің астында қарама - қарсы бағытты
токтары бар білік орамы қалады, ол шығыстық күшеюдің азаюына әкеліп
соғады. Жүрістің үлкен ұзындығына механикалық ара қашықтықты
жоғарлатумен қол жеткізіледі. Бірақ, осы кезде білік мойынтұрғының және
индукатор маңындағы магнит ағынының жолы ұлғаяды, және машинаның
энергетикалық көрсеткіштері күрт төмендейді. Сондықтан коллекторсыз
СТТЭҚ үлкен қайта түсуші орын ауыстырулар және арын бойынша жұмыс
үшін жоғарыда көрсетілгендей қолданылады. Олардың негізгі ерекшелігі
коллектордың болмауына және конструкцияның қарапайымдылығына
негізделген. Сипатталған қозғалтқыштардың негізгі кемшілігі ретінде
олардың жүрісінің сондай ұзындығы болады, осындай кемшіліктерге АҚШ
және Японияда ұсынылған қайта - түсетін орын ауыстырушы коллекторсыз
СТТЭҚ бар.
Үлкен жүрісі бар циллиндрлі СТТЭҚ әрекет ету принциптнрі және
конструктивті орындалуы
білік
магнитті болаттан стержень түрінде
орындалған екі полюсті коллекторлы сызықты қозғалтқыштың мысалында
қарастырылады. Біліктің бетіне токты жетегі орамдардың қорғалған бетіне
жүретін щеткалар көмегімен іске асырылатын орамдар салынады. Мұндай
құрылымының артықшылығы дайындаудың өсуіне негізделген, себебі білік
орамы жекеленген коллекторды талап етпейді. Магниті жүйе тұрақты
22
магниттер және электр магниттер көмегімен орындалуы мүмкін. Шарт
бойынша жүрістің үлкен ұзындығы кезінде екі жақты индукатор
қолданылады. Цилиндрлік индукатор егер егер қозғалыс білігі жеткілікті
түрде қысқа және магнит тіреулермен аяғынан ғана ұсталса қолданылады.
Индукатордың қозу орамының қысқа білігі кезінде концентративті түрде
білікті қамтуы мүмкін және әрбір жақ үшін жеке орындалмайды.
Жұмыста қозу ағындарының жолын жақсартуға мүмкіндік беретін
СТТЭҚ әр түрлі модернизациялары келтірілген. Шарт бойынша бұған
полюстер санын көбейту арқылы қол жеткізіледі.
Мұндай қозғалтқыштар ең алғаш лифттардың есіктерін керуші
жетектерде қолданылған.
Тоқыма өнеркәсібі үшін жүрісінің ұзындығы 5м алты полюсті
қозғалтқыштар дайындалған.
Функцияларын орамның қорғаныс бөлігі орындайтын коллеторы бар
цилиндірлі СТТЭҚ кемшілігі ретінде орамның аз уақыттылығы және
жұмысшы кернеудің аз көлемі, жұқа сымнан көп орамды ораммен мұндай
білік дайындау мүмкін емес екендігімен шартталған. Орамның тозуына
сырғанаушы щеткалардан басқа білік және индукатор арасында тұрақты ауа
саңылауын қамтамасыз ететін центрлеуші рамкаларда әсер етеді. Сондықтан
сипатталған қозғалтқыштар қысқа уақытты жұмыс режимі және реверстердің
аз жиілігі бар механизмдердің жетектерінде қолданыс тапты.
Біжақты индукаторы және ферромагнитті білігі бар СТТЭҚ - ң негізгі
кемшілігі ретінде
біліктің
индикаторға магнитті тартылуының
компенсирленбеген күшеюі болады, оның көлемі тартым күшінен болады,
оның көлемі тартым күшінен шамамен ретке көп. Бұл жуықталған
жақындаудың көлемін келесі формула бойынша анықтауға болады.
E 2 р
б 2
2 0
S n р
б 2
0
S n ,
(1.3)
мұндағы - индукатордың полюстерінің жұбының саны;
б - полюсті доға шегінде индукциясының есептік мәні;
S n - полюсті ұштықтың ауданы;
0 - вакуумның магнит өткізгіштігі.
Мұндай құрылым кезінде соғылу күші орын ауыстыру кезінде
цилиндірлік индукторы бар цилиндірлі СТТЭҚ қарағанда көп екені анық.
Ұзартылған қозғалмайтын екі жақты күшткіші бар жазық СТТЭҚ
тұрақты токтың қарапайым машинасының жазықтығында ұңғыны көрсетеді.
Қосарланған ферромагнитті біліктің екі активті жағында барабанды
біліктің сұлбасына сай орындалған үлгіні орам саңылауға салынған және
оның секциялары білікпен қатаң жалғанған жазық коллектормен жалғанған.
Орамға ток өткел барлық ұзындықта полюсті болу қашықтығында орнатылған
щеткалар іске асырады. Бөлек орамдар ағынының бағыты әр түрлі СТТЭҚ
23
біліктің мойынтұрығында орындауға мүмкіндік берді. Қозғалтқыш қоректі
стандартты түрлендіргіштен алады және 10 4 - мм2 - дан кем емес
салыстырмалы тартымды күшейтуді дамытады.
Индуктордың екі жақты конструкциясының біржақтымен
салыстырғанда ерекшелігі мұнда қозғалыс кезінде ауа саңылауының
тұрақтылығын ұстап тұруға қол жеткізу оңай. Бұл индуктордың екі жағы
өзара қатаң байланысқан орындауларға да қатысты. Бұл жағдайда саңылауда
симметриялы орналасқан білікке әсер етуші күшею нөлге тең және орын
ауыстыру кезінде соғылудың күшеюі көп емес. Ұзартылған индукторы бар
СТТЭҚ ерекшелігі мұнда шеткі әсері ұзартылған білігі бар машинаға
қарағанда күштірек.
Магниттелген білігі бар СТТЭҚ механизмдердің тез әрекеттілігін
айтарлықтай жоғарлатуға мүмкіндік береді. Бұл машиналарда ұзындыққа
байланыссыз қозғалмалы элемент ретінде
білік
болады. Мұнда
электромагниттері және тұрақты магниттері бар қозу жүйесі қолданылады.
Ферромагниттімен салыстырғанда магнитті емес
білік
-
ауа
саңылауында қатал емес центрленуді талап етеді. Бірақ, индукатордың екі
жағының арасында немесе ауа саңылауында индукатор және білік арасында
жоғарыда көрсетілген формула бойынша анықталатын тарту күші әсер етеді,
сондықтан олар бір - біріне қатысты сенімді бекітілген болуы керек.
Біліктің тақ орамдары бар қозғалтқыштар автоматиканың тез әрекет
етуші жүйелерінде жұмыс істеу үшін арналған.
Төменгі жылдамдықты қозғалтқыштарды дайындау кезінде белгілі бір
қиындық ретінде білікте қолданылған көлемді қамтамасыз ету болып
табылады, себебі орам саны жеткілікті баспалы орамды дайындау қиын.
Магнитті емес білігі бар СТТЭҚ стандартты кернеуде орнатылған. Білік
қоректі коллектор және щеткалар арқылы алатын көп орамды екі қабатты
тұзақты орамы бекітілген жазық оқшауланған негізді көрсетеді. Индукатор
LU La l x ұзындығына ие. Білікпен бір уақытта әсер етуші полюстер саны
тақ. Бұл қозғалтқыштың жақсартылған конструкциясында білік қоректі
жартылай өткізгішті коммутатор арқылы алады. Бұл қозғалтқыштар
автоматика жүйелерінде, прибор жасауда, жылдамдықты реттеудің ұлкен
диапазоны бар әртүрлі механизмді қуатты күштік жетектерде қолданыс табуы
мүмкін.
Өндірістік электр
қозғалтқыштарды жасау бойынша қарқынды
зерттеулер, мысалы сызықты асинхронды қозғалтқыштармен берілген түрдегі
электр машиналарының бірқатар арнайы ерекшеліктері күшінде адекватты
өндірісті енгізуге ие болады. Жақсы реттегіш қасиеттерге ие тұрақты токтың
электр қозғалтқыштар сызықты аналогтарға өту кезінде айтарлықтай
конструктивті қиындықтар туындады. Мұндай жағдай орамдары үйлескен
конструкция жасалғанша болды.
Орамдардың үйлесуі бар тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштары
негізгі екі топқа бөлінген магнитті жүйеге ие. Олардың біреуінде тұрақты
токтың машиналарының екі орамы - білікті және қозу орналасады, ал екіншісі
24
орамдарсыз орындалады және негізгі магнитті өрісті құратын - полюс
қалыптастырушы шашақтар, дискретті элементтерден тұрады. Негізгі
бөліктердің мұндай құрастырылуы кезінде СТТЭҚ СЭҚ деңгейіне дейін
құрылымды жеңілденеді, сол уақытта тереңдік және жылдамдықты реттеу
тұрғысынан тұрақты токтың қарапайым машинасының қасиетіне ие болады.
1.3 сурет - Сызықты тұрақты токты электр жетегінің көрінісі
Тұрақты токтың қарапайым стандартты қозғалтқышын бойлай - жону
станоктарында қолдану жоғары пайдаланылушы шығындарды талап етеді, ол
шығарылатын өнімнің өз бағасына әсер етеді. Станоктың жұмысын
жоғарлатуға үстелдің қайта - түсуші қозғалысты іске асыратын қарапайым
қозғалтқышты сызықты орындауды тұрақты токтың қозғалтқышымен
ауыстырып қол жеткізуге болады.
Үйлестірілген орамдары бар СТТЭҚ алдын ала берілген ұзындығы бар
механизмдерін орнату үшін қолдану қозғалыстың біркелкілік шарты бойынша
талап етілген полюсті бөлуге паза санына қол жеткізу үшін қажет алуды
қамтамасыз ететін полюсті бөлудің минималды ұзындығымен шектеледі (12
18).
25
Мұндай
СТТЭҚ
негізі ретінде параллелограм ал жанындағы
қабырғалары перпендикулярлар және машина жүрісінің бүккіл ұзындығы
бойынша бірінші қатардың параллелепипед тәріздес магнит жетегіне қарсы
қарама - қарсы орналасқан магнит жетектерінің арасында аралық болатындай
орналастырылған оның негізінің жазықтары болатын орамдалмаған магнит
жетектердің 1екі қатарынан тұрады. Магнит жетектің 1ені аралықтың еніне
тең және полюсті бөлу - ды құрайды. Магнит жетектің үстінде М - түрдегі
біліктің 2 және 3 екі магнит жетектерінен тұратын қозғалтқыштың қозғалушы
бөлігі орналасады. Олар машина жүрісінің жолында білікті орамдарды жинау
үшін 4 және 5 саңылауларына ие. Біліктің әр магнит жетектерінің тісті
аумақтарының үстінде, олардың дөңбек кесінділі жағында қозу орамдарын
орналастыру үшін 6 полюсі бар. Екі магнит жетек құрылымды түрде
магниттелмеген материалдың 2 пластинасымен біріктіріледі. 2 және 3 магнит
жетектері бір - бірінен білік орамының секциясының кез - келген бөлігінің екі
еселенген тең қашықтықта қалады.
2 Негізгі бөлім
2.1 Қуатты және тартымды күш салуды есептеу
1) Кесуге күш салудың z кесу жылдамдығына тәуелділігі, беру және
кесу тереңдігі (кескішті беру):
Fz 9.81 CFz t Xрр S YFz nFz ,
(2.1)
мұндағы CFZ - өңделуші материалды, кескіш материалын және өңдеу
түрін сипаттайтын коэффициент.
Коэффициенттер және дәреже көрсеткіштердің мәнін кесу режимінің
анықтамалары бойынша табамыз. Келесі мәндерді қабылдаймыз: S 5 ммдв
ход; t = 8 мм; C FZ 78 ; X FZ 1; YFZ 0.75 ; nFZ 0
2) Кері жүріс жылдамдығы:
обр 2 3 пр .
(2.2)
3) Өңделуші бөлшектің және үстелдің салмағы:
(Gдет + Gст) = 20000 + 40000 = 60000 (м).
4) Үстелдің соғылу коэффициенті, бағыттаушы - . =0.05 деп
қабылдаймыз.
5) L - үстел ұзындығы L = 5 м.
26
6) Электр жетек жүйесі - тиристорлы түрлендіргіш - тұрақты ток
қозғалтқышы.
1) Кесу күш салуды анықтау:
Fz 9.81 CFz t XFZ S YFz nFz 9,81 78 81 50,75 1 20000 (м).
2) Кесу жылдамдығын анықтау:
пр ру
m
Cv
.
(2.3)
Кесу режимдерінің анықтамасы бойынша коэффициенттерді және
дәреже көрсеткіштерін табамыз; Cv 180 ; T 60 мин; X v 0.15 ; m 0,1:
пр ру
60
0.1
180
80.15 50.35
49.8 м мин .
Кесу жылдамдығын тура жүріс жылдамдығына 50ммин - тең деп
қабылдаймыз.
3) Тартымды күш салуды анықтаймыз:
Fmм Fz (GgeТ GСТ Fy ) ;
мұндағы GgeТ GСТ - бөлшектің және үстелдің салмағы
Fy - үстелге күш салу; Fy (0,2 0,4)Fz
F = 20000 + (20000 + 40000 + 4000) · 0.05 = 23200(H).
4) Тура жүріс кезінде қозғалтқыштың қуаты:
(2.4)
Рдвпр
FТЯГ пр
3
23200 50
60 103 0,7
27,58 (кВт).
2.2 Тұрақты токты сызықты қозғалтқышты есептеу және электр
механикалық сипаттамалары тұрғызу
Тұрақты токтың сызықты қозғалтқышын жобалау үрдісті тартымды
күшке салудың және станоктың жұмысшы органының жүрісінің ұзындығын
тапсырмаға енгізілген өлшемдер қозғалтқышының көмегімен талап етілген
көлемді алу мүмкіндігін тексеруден басталады. Бір уақытта электр магнитті
27T m t xv y yv
60 10
жүктемелерді таңдау және қозғалтқыштың негізгі өлшемдерін таңдау
жүргізіледі.
Бойлай - жону станогы үшін тұрақты токтың сызықты қозғалтқышын
есептеуді жүргіземіз. Тартымды күшке салуды анықтаймыз Fy 23200 ,
станоктың
үстелінің
орын ауыстыруының максимал жылдамдығы
Vmax 50 ммин, СТТЭҚ биіктігі және ені бойынша қолдану үшін терезе
өлшемі H 0,3 м; B 0,265 м үстелдің жүрісінің ұзындығы LX 1.5 м. Қалған
есептеу үшін қажет электр магнитті жүктемелер мәнін тұрақты ток
машиналарын жобалау бойынша әдебиеттен таңдаймыз:
A 2,5 10 4 Ам - қозғалтқыштың сызықты жүктемесі;
3 106 Ам - білік тогының тығыздығы;
2 106 Ам - қозу орамының тоғының тығыздығы;
B 0,6 Т - ауа саңылауындағы индукция;
BL 1.8 Т - статор тісшелеріндегі индукция;
Ba 1,4 Т - білік мойынтұрығындағы иидукция;
Bn 1,2 Т - полюстің өзекшесіндегі индукция;
Bs 1,2 Т - станинаның мойынтұрығындағы иидукция;
L 0,7 - полюсті жабу коэффициенті;
К з 0,4 - пазаның оқшауланған сымдарының толу коэффициенті;
К ов 0,5 - қозу катушкасының қимасының мыспен толу коэффициенті;
К б 1.2 - ауа саңылауының коэффициенті;
К s 1,16 - басты полюстердің ыдырау коэффициенті;
К 1.35 - магнитті тізбектің қанығу коэффициенті;
К N 1,4 - білік орамының секциясының тура бөлігінің ұзындығын
анықтау үшін коэффициент;
lб
ч
1 - біліктің өткізгішінің активті ұзындығының полюсті бөлудің
көлеміне қатынасы.
l Н 2 0,5 0,02 0,3 l 0,02 ;
2l 0,28 l 0.14 м.
Сызықты қозғалтқыштың тартымды күш салу
қосарланған біліктің талап етілген ұзындығын табамыз:
формуласынан
La
fg
2 B A l
23200
2 0,7 0,6 2,5 10 4 0,14
1,5 м.
Берілген қозғалтқышпен қамтамасыз етілетін жүрістің ұзындығы:
LX LCT L 1 3 1,5 1,5 .
28
2.1 сурет - Электр жетектің
электрмеханикалық сипаттамасы
2.2 сурет - Электр қозғалтқыштың
магниттелу қисығы
Полюсті бөлудің көлемі келесі формуладан анықталады: Ln 2 p ,
яғни:
Ln
2 p
0,5
4
0,125 м
Сонымен, таңдап алынған тұрақты токтың сызықты қозғалтқыштың
қозғалатын бөлігін 0.5м ұзындыққа, модульге полюстердің саны 2р = 8, білік
өткішгішінің активті бөлігін l 0.14 м, полюсті бөлудің көлемін 0,125 ;
l
0,14
0,125
1,12 , ие, ол рұқсат етілген.
Көлденең бағыттағы қозғалтқыштардың өлшемдерін анықтап оны
станокқа орнату мүмкіндігіне көз жеткіземіз:
Вд 2(впс впн ) 2вz 2вz 2вu 2 .
Полюстің өзекшесінің биіктігі:
(2.5)
впс
Fв
вк в к2
1800
0.0344 2 10 6 0.5
0.523 м,
Fв K 0.8 K æ А 1.4 0.8 1.2 0.43 2.5 104 0.12 1800 А.
29
Полюстің өзекшесінің ені:
В
L В Кз
Вn
0.7 0.125 0.6 1.15
1.2
0.05 м.
Қозу орамының катушкасының ені:
вu
K 0 вn
2
0.95 0.125 0.05
2
0.0344 м.
мұндағы К 0 0.95 - катушкалар арасындағы саңылауды есептейтін
коэффициент.
вл.н
2 Bnн
2 1.2
0.00937 м.
Тісшенің (немесе саңылау) биіктігі:
һ2 һ
А
Ln3 (1
В
Вz
)
2.5 10 4
4
0.6
1.8
)
0.031 м.
Білік мойынтұрығының арқашасының биіктігі:
һа
L В
Ва
0.7 0.6 0.125
1.4
0.0375 .
Ауа саңылауының көлемі:
æ
А 10 6
В
0.43
2.5 10 4 0.12 3 10 6
0.6
0.0022 м,
В 2(0.0523 0.00937) 2 0.031 2 0.0575 2 0.0022 0.264 м.
Талап етілген қозғалтқышты орындау мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
Білік орамын есептеу. Коллекторлы жазық ашық конструкцияның білік
орамының орындалу нұсқасын қабылдаймыз. Коллектор қозғалтқыштың
қозғалмалы бөлігінде орнатылады. Тола өткізетін щеткалар жүрісінің бүкіл
ұзындығының жанында олардың арасындағы тең аралықпен орналасады.
Полюстер саны 2 р 8 , сонда параллель тармақтардың саны 2а 4 .
Тармаққа параллель орамдардың саны қозғалтқыштың ЭҚК теңдеуімен
анықталады:
U н Е0 I а Rа 2 U из ,
30
(2.6)(L вn) B
(0.7 0.125 0.05) 0.6
3 10 0.4(1
мұндағы 2 U из 1 - щеткалардың өтпелі кантактілеріндегі кернеудің
түсуі.
Біліктің тармағынна параллель ЭҚК:
Ea L B l Vн Na ,
мұндағы Na - параллель тармақтың өткізгіштерінің саны.
(2.7)
Білік тогы:
I 0 i0 2 0
ln Na
ra
2a .
(2.8)
мұндағы ia , A - параллель тармақтың өткішгіштерінің саны;
p,
Ом мм 2
м
- мыстың салыстырмалы кедергісі.
Білік ормы секциясының жартылай орамының ұзындығы:
ln l 1,4 0,14 1,4 0,125 0,315 м.
мұндағы а, Ом - білік орамының параллель тармағының кедергісі;
2
Білік орамының кедергісі:
Ra
ra
2a
.
(2.9)
Білік орамының тармағына параллель өткізгіштер санын анықтаймыз:
Na
Uн 2 Ииз
L B l Vн a ln
220 2
0.7 0.6 0.14 1 3 0.0175 0.315
2895 .
Модульдің білік орамының барлық өткізгіштерінің саны:
N Na 2a 2895 4 11580 .
Полюсті болуын білік пазасының саның әдебиет бойынша таңдаймыз:
Сонда біліктің тісті болуі:
z
2 p
8 .
t1
z(2 p)
0.125
8
0.0156 м.
Модульдің білік орамының барлық саңылауларының саны:
31 а, Амм - білік орамының ток тығыздығы.
z
z(2 p)
2 p 8 8 64 (әр жаққа 32).
Саңылауға өткішгіштер саны:
Nn
N
z
11580
64
180 .
Паралелль тармақтың тогы:
ia
A ti
Nn
2.5 10 4 0.0156
180
21.6 А.
Білік орамының өткізгішінің қимасы:
Snp
ia
a
2,16
3
2
Қимасы Snp 0.724 мм2, диаметрі 0.96 мм, 1км сымның кедергісі,
Rpn 23.8 Омкм орамды сым таңдаймыз.
Паза мысының қимасы:
2
Пазаның көлденең қимасының ауданы:
Sn
S min
Кз
130
0.4
2
Паза ені:
Тісшенің ені:
ln
Sn
nn
325 10 6
31 10 3
0.0095 м.
вz t1 вn 0.0156 0.0095 0.0061м.
Модуль білігінің тогы:
I 0 ia 2a 216 4 86.61А.
Білік орамының кедергісі:
32 0,72 мм .
S min Snp Nn 0,724 180 130 мм .
325 мм .
Ra
a ln Na
Ia
3 0.0195 0.315 2895
86.6
5.53 Ом.
Параллель тармақтың ЭҚК:
E0 0.7 0.6 0.14 1 2895 ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz