![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Введение в электромеханику
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •В.1. Краткая история развития электромеханики
- •В.2. Понятие “электромеханика”. Структура электромеханических систем
- •В.3. Задачи и структура учебного плана подготовки бакалавров по направлению 140600 – Электротехника, электромеханика и электротехнологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 1. Основные понятия и законы электротехники
- •1.1. Электрические цепи постоянного и переменного тока
- •1.2. Магнитные цепи
- •1.3. Электромагнитная аналогия
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Устройство, принцип действия и характеристики электрических двигателей
- •2.1. Классификация электродвигателей
- •2.2. Двигатель постоянного тока
- •2.3. Асинхронный двигатель переменного тока
- •2.4. Синхронный двигатель
- •2.5. Обратимость электрических машин углового движения
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Силовые преобразователи электрической энергии
- •3.1. Преобразователи переменного тока в постоянный
- •3.2. Преобразователи переменного тока
- •3.2.1. Преобразователи частоты с непосредственной связью
- •3.2.2. Преобразователи частоты со звеном постоянного тока
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Преобразователи движения
- •4.1. Назначение и классификация преобразователей движения
- •4.2. Зубчатые передачи
- •4.3. Червячная передача
- •4.4. Передачи с гибкой связью
- •4.4.1 Ременные передачи
- •4.4.2 Цепная передача
- •4.4.3. Тросовая передача
- •4.5. Передача винт-гайка
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Введение в теорию электропривода
- •5.1. Механика электропривода
- •5.1.1. Кинематическая и расчетная схема механической части электропривода
- •5.1.2. Уравнение движения электропривода
- •5.1.3. Типовые статические нагрузки электропривода
- •5.2. Регулирование координат электропривода
- •5.2.1. Регулирование скорости двигателя постоянного тока независимого возбуждения
- •5.2.2. Регулирование скорости асинхронных двигателей
- •5.2.3. Регулирование тока и момента при пуске электродвигателей
- •5.3. Энергетика электропривода
- •5.3.1. Баланс мощностей и энергетические характеристики электропривода
- •5.3.2. Типовые режимы работы электропривода
- •5.3.3. Выбор мощности электродвигателей
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Управление электромеханическими модулями и системами
- •6.1. Иерархия систем управления
- •6.2. Системы управления исполнительного уровня
- •6.3. Интеллектуальные системы управления на основе нейронных сетей
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Введение в электромеханику
- •455000, Г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38
4.4.3. Тросовая передача
Втросовой передаче преобразование
вращательного движения в поступательное
и наоборот между звеньями (ведущим1
и ведомым 2)
осуществляют при помощи троса 3
(рис. 4.10). Тросы изготавливают из стальной
проволоки (обычно оцинкованной).
При работе тросовой передачи отдельные проволоки троса подвергаются растяжению, изгибу, кручению и смятию. Из условия ограничения напряжения изгиба в тросе минимальный диаметр шкивов находят по условию
,
(4.19)
где
– диаметр троса, мм;
– коэффициент, зависящий от режима
работы передачи (при спокойной нагрузке
,
при умеренной динамической нагрузке
,
при резко динамической нагрузке
).
Передаточное соотношение тросовой передачи составляет
,
,
(4.20)
где
– угловая скорость вращения ведущего
шкива,с-1;
– линейная скорость поступательно
перемещающегося звена,м/с.
4.5. Передача винт-гайка
Передачи винт-гайка предназначены для преобразования вращательного движения в поступательное и наоборот. В таких передачах используются пары винт-гайка скольжения (рис. 4.11, а) и винт-гайка качения (рис. 4.11, б). Основными элементами передачи являются: винт 1 и гайка 2.
В
паре скольжения для повышения к.п.д.
уменьшением потерь на трение между
этими элементами помещаются стальные
шарики 3.
При вращении винта (гайки) шарики
благодаря трению перекатываются по
винтовым поверхностям винта и гайки и
передают вращение от винта к гайке, или
от гайки к винту. Скорость перемещения
шариков отличается от скорости винта
и гайки, поэтому с целью обеспечения
непрерывной циркуляции шариков концы
рабочей части резьбы соединяют возвратным
каналом.
Передаточное соотношение передачи винт-гайка определится как, м-1:
,
,
(4.21)
откуда линейную скорость винта (гайки) можно рассчитать по зависимости
,
(4.22)
где р – шаг резьбы, мм; к – число заходов резьбы.
В промышленно изготавливаемых передачах винт-гайка передаточное число составляет 300…2000.
К.п.д. передачи винт-гайка качения составляет 0,85…0,95, а винт-гайка скольжения – 0,25…0,6.
Достоинством передачи является высокая точность перемещений, малая металлоемкость. Недостатком – низкий к.п.д. в передачах скольжения и сложность изготовления передач качения.
Контрольные вопросы
1. Сформулируйте определение для преобразователей движения. Какие механические передачи преобразователей движения Вы знаете? Назовите основные характеристики механических передач.
2. Вспомните основные достоинства и недостатки всех известных Вам механических передач.
3. Перечислите основные виды зубчатых передач. Поясните принцип действия планетарной передачи.
4. В чем заключается эффект самостопорения червячной передачи?
Глава 5. Введение в теорию электропривода
В теории электропривода под термином электрический привод понимается электромеханическое устройство, предназначенное для приведения в движение рабочих органов машин, состоящее из механического передаточного устройства, электродвигателя, силового преобразовательного устройства и управляющего устройства. Иначе, электропривод совместно с приводимым в движение рабочим органом (см. рис. В.2) и образует единую электромеханическую систему.