Mga kalamangan ng paggamit ng multi-speed motors

Ang pagpapalit ng mga maginoo na single-speed engine na may mga multi-speed sa maraming mga kaso ay makabuluhang nagpapabuti sa mga teknolohikal at pagpapatakbo na mga katangian ng mga makina at metal-cutting machine at binabawasan ang lakas ng paggawa ng kanilang produksyon.

Ang mga multi-speed na motor ay ginagamit:

• sa mga machine drive at metal-cutting machine, ang bilis ng kung saan ay kanais-nais na baguhin depende sa laki, katigasan at iba pang pisikal na katangian ng naprosesong materyal o depende sa teknolohikal na mga kadahilanan. Kabilang dito ang mga metal cutting at woodworking machine, centrifugal separator, dredges at iba pang mekanismo para sa iba't ibang aplikasyon;

• sa mga makina, metal-cutting machine at mga mekanismo na may iba't ibang bilis ng pagpapatakbo at idle (sawmills);

• para sa pagsisimula at paghinto nang walang matinding epekto sa mga mesa na may makabuluhang momentum (elevator, hoists). Sa kasong ito, ang proseso ng trabaho ay nagaganap sa pinakamataas na bilis ng pag-ikot, at ang pagsisimula at paghinto ng mekanismo - sa mababang mga rebolusyon, madalas na may awtomatikong paglipat ng bilang ng mga pole;

• sa mga machine drive at machine tool na may kapangyarihan na nag-iiba depende sa oras ng araw, panahon, atbp. (mga bomba, tagahanga, mga aparatong kargamento, mga conveyor, atbp.);

• sa mga machine drive na may iba't ibang layunin na ang bawat isa ay nangangailangan ng iba't ibang bilis, halimbawa oil well equipment kung saan ang pinakamababang bilis ay ginagamit sa pagbomba ng langis at ang pinakamataas na bilis ay ginagamit sa pag-install ng mga tubo;

• sa mga mekanismo na ang bilis ng pagbabago ay tinutukoy ng natupok na kapangyarihan. Ang isang halimbawa ay ang mga flat rolling mill, kung saan sa una, na may makabuluhang pagpapapangit ng metal, ang rolling ay isinasagawa sa mababang bilis, at pagtatapos ng mga operasyon sa isang mataas na bilis.

• sa mga bloke, kung saan bilang karagdagan sa pag-regulate ng bilis ng pag-ikot ng motor sa pamamagitan ng paglipat ng bilang ng mga pole, isang karagdagang pagtaas sa limitasyon ng kontrol ng bilis ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng network ng supply.

Salamat sa paggamit ng mga multi-speed na motor sa mga electric drive ng mga makina at metal-cutting machine, posible na:

1) pinasimple ang disenyo ng mga makina sa pagbubukod ng mga gearbox at power supply;

2) pagtaas ng pagganap, pagiging produktibo at kadalian ng pagpapanatili ng mga metal cutting machine;

3) pagpapabuti ng kalidad ng pagproseso ng makina sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga vibrations at pagbabawas ng hindi tumpak sa pagpapatakbo ng mga mekanismo na may malaking bilang ng mga gears;

4) pagtaas ng kahusayan ng makina sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga intermediate na link ng kinematic chain;

5) pagbabago ng bilis sa paggalaw nang hindi humihinto sa makina;

6) pinapasimple ang awtomatikong pamamahala ng mga proseso ng pagsisimula, paghinto, pagbabalik at paghinto;

7) pagpapasimple ng awtomatikong pamamahala ng mga mode ng pagproseso depende sa mga teknolohikal na kadahilanan.

Ang pagsisimula ng motor sa isang mas mababang bilis ng pag-ikot ay mayroon ding kalamangan na ang ganap na halaga ng panimulang kasalukuyang sa kasong ito ay, bilang panuntunan, ay mas mababa kaysa sa mga panimulang alon para sa mas mataas na bilis. Kapag inililipat ang coil mula sa mas maliit patungo sa mas malaking bilang ng mga pole, ibig sabihin, kapag bumagal ang bilis ng motor, regenerative braking ng makina, na nagpapaikli sa oras ng paghinto ng makina at hindi nauugnay sa pagkawala ng enerhiya, tulad ng kaso sa reverse braking.

Mayroong malawak na mga pagkakataon para sa paggamit ng mga multi-speed na motor sa iba't ibang uri ng unibersal at espesyal na automated na mga metal-cutting machine: pagliko, pagliko ng mga lathe, pagbabarena, paggiling, paggiling, paayon at nakahalang pagpaplano, paghahasa, atbp.

Ang mga multi-speed na motor ay pinakamalawak na ginagamit sa machine tool at woodworking machine drive.

Ang isang makabuluhang hanay ng bilis ng regulasyon ng mga unibersal na metal cutting machine ay nangangailangan ng mga reducer o gearbox na may malaking bilang ng mga hakbang sa kontrol. Kapag ang proseso ng pagsasaayos ay isinasagawa sa isang mekanikal na paraan lamang, ang mga gearbox ay structurally mas kumplikado at nangangailangan ng isang mas kumplikadong sistema ng kontrol.

Ang parehong mga kadahilanan ay nagdudulot ng pagtaas sa intensity ng paggawa at pagtaas sa gastos ng paggawa ng mga gearbox.Samakatuwid, ang isang compound speed control system ay malawakang ginagamit sa mga machine tool, na isang kumbinasyon ng isang de-koryenteng motor, ang mga bilis nito ay kinokontrol sa isang medyo malawak na hanay, na may isang gearbox o kamag-anak na idler na may mas mataas na kahusayan kumpara sa mas kumplikadong mga gearbox.

Lalo na ipinapayong gumamit ng mga multi-speed na motor sa mga metal cutting machine, kung saan maaari mong limitahan ang iyong sarili sa dalawa, tatlo o apat na magkakaibang bilis sa bilis ng spindle ng makina na katumbas ng bilis ng motor. Sa kasong ito, ginagamit ang mga built-in na multi-speed na motor. Ang stator ng motor ay itinayo sa headstock ng makina, at ang spindle ay konektado sa pamamagitan ng isang pagkabit sa rotor shaft ng motor, o ang rotor ng motor ay direktang naka-mount sa spindle.

Ang ganitong disenyo ng makina ay lumalabas na napakasimple, ang kinematic chain nito ay ang pinakamaikling, at ang makina ay mas malapit hangga't maaari sa gumaganang baras.

Kung ang bilis ng pag-ikot ng spindle ng metal cutting tool ay hindi tumutugma sa bilis ng pag-ikot ng multi-speed motor, ang huli ay konektado sa spindle sa pamamagitan ng belt o gear drive. Ang isang katulad na kinematic diagram ay ginagamit para sa mga operating room ng lathes, milling machine o maliliit na drilling machine. Ang pagdaragdag ng simpleng paghahanap sa gayong pamamaraan ay lubos na nagpapalawak sa hanay ng kontrol sa bilis ng makina, na nagpapalawak lamang sa kinematic chain ng makina sa mababang bilis ng pag-ikot.

Ang paggamit ng multi-speed motor sa electric drive ng machine tool, na direktang konektado sa speed variator, ay lubos na nagpapalawak ng posibilidad ng maayos na kontrol sa bilis ng makina.Application, halimbawa, isang two-speed engine 2p = 8/2 at isang mechanical variator na may speed ratio na 4: 1, maaari mong ipatupad upang itakda ang stepless speed control mula 187 hanggang 3000rpm, i.e. kumuha ng 16:1 adjustment range.

Sa pamamagitan ng 500/3000rpm na two-speed na motor at isang 6:1 ratio variator, ang hanay ng makinis na kontrol sa bilis ng makina ay pinalawak sa 36:1. makakamit sa pamamagitan ng paggamit ng boost pagkatapos ng variator.

Ang hanay ng makinis na kontrol sa bilis ng pagmamaneho ay maaaring ilipat sa lugar ng mas mataas o mas mababang mga bilis sa pamamagitan ng pagbabago ng bilis ng pag-ikot ng multi-speed motor. Kung ito ay hindi sapat, ang isang overdrive o downshift ay inilalagay sa pagitan ng engine at ng variator, kadalasan ay isang V-belt o belt.

Para sa maayos na regulasyon ng bilis sa medyo maliit na hanay hanggang 1:4 na may pare-parehong shaft torque, isang asynchronous na motor na may sliding clutch.

Ang kahusayan ng naturang motor ay tinutukoy ng expression na η = 1 — s, kung saan ang s ay ang slip na katumbas ng pagkakaiba sa pagitan ng mga rotational speed ng rotor at ng output shaft. Samakatuwid, sa s = 80%, ang kahusayan ay magiging 20% ​​lamang. Sa kasong ito, ang lahat ng pagkawala ng kuryente ay puro sa clutch drum.

Sa pamamagitan ng pagpapalit ng isang maginoo na single-speed na motor ng isang multi-speed sa isang sliding clutch drive, posibleng dagdagan ang kahusayan at pahabain ang saklaw ng speed regulation ng drive na ito.Halimbawa, sa isang dalawang-bilis na motor na may 2:1 pole change ratio, ang kontrol ng bilis ay isinasagawa sa mga hakbang na 2:1 ratio, at sa pagitan ng mga bilis na ito at sa ibaba ng mga ito, ang makinis na pagsasaayos ay isinasagawa ng slip clutch. Ang pangkalahatang hanay ng kontrol ay magiging 4:1 na may pinakamababang kahusayan na 50%.

Dahil sa mas buong paggamit ng mga nagre-regulate na katangian ng mga couplings (control range 5: 1), posibleng i-extend ang control range sa 10: 1 sa pinakamababang kahusayan (sa pinakamababang bilis ng pag-ikot ng shaft) η = 20 %.

Ang paggamit ng isang tatlong-bilis na motor na may paikot-ikot na paikot-ikot na poste 2p = 8/4/2 ay nagbibigay-daan upang mapataas ang hanay ng kontrol sa 8: 1 sa pinakamababang kahusayan sa pagmamaneho η = 50% at maabot ang limitasyon ng kontrol na 20: 1 sa kahusayan sa pinakamababang bilis η=20%.