Место электропривода в современных технологиях электронной промышленности. Механика электропривода, страница 3

Механические характеристики используемого механизма имеет вид:

Прямой

ИМ: звено робота, башенное орудие танка, ведущий вал монитора.

Нас интересуют две общих особенности:

1) Способность создавать статический момент нагрузки Мс.

2) Обладание моментом инерции JМ.

За простенькой схемой из 3-х блоков могут скрываться самые разнообразные устройства.

                                                                                              

JM  

 

M Mc

ПМ: система блоков у подъемного крана, система роликов и пассиков в магнетроне, редуктор в звене робота и т.д.

Нас интересует как ПМ передает на грузку Мс и JM на вал ЭД. Это дает возможность рассматривать ПМ упрощенно.

2.2 Упругие связи. Коэффициент жесткости.

1) Ротор соединяется с редуктором упругим валом.

           С            ПМ

                                                         РД

М                                                                   Му

 - закон Гука. Му – нагрузка упругой механической связи (момент),  - коэффициент жесткости.

2) Для поступательного движения – упругий трос.

                                                       

                                                                                   S

c’

Fy

P

 - нагрузка связи (сила).  - деформация упругого эл-та при поступательном движении.

2.4 Приведение механических звеньев к валу двигателя.

Различные механические звенья движутся с разными скоростями, причем одни – поступательно, а другие – вращательно. Это затрудняет расчеты. Чтобы можно было сопоставлять моменты инерции и массы различных звеньев, а также жесткости различных упругих связей их движения приводят во I-х) к вращательному, во II-х) к одинаковой угловой скорости w1 вала двигателя.

1) Приведение вращающихся масс и упругих валов к валу ротора осуществляется из условий неизменности кинетической и потенциальной энергий до и после приведения по формулам:

J                           c

 


 Jд                                            Jм

           

       

       

При приведении вращающихся масс моменты инерции и жесткости делятся на J2 (коэффициент редукции 2).

2) При приведении вращающихся масс, движущихся поступательно, а также упругих тросов к вращающимся со скоростью w1 массам и упругим валам получаются формулами

 


                                                              C(пр)

w

=>       Jд                                             J(пр)

 


c                  

m

Коэффициент жесткости и масса умножаются на , - радиус приведения.

2.5 Расчетные схемы механической части ЭП.

Приведение к одной скорости вращения позволяет представить мех. Часть ЭП в виде одной из трех расчетных схем: трехмассовой, двух- и одномассовой.

ПРИМЕР: механическая система с двумя упругими валами приводится к трехмассовой расчетной схеме.

                                                                                                                          ИМ

                  с1          ПМ            JПМ1          JПМ2                   c2        w2   

РД                                                                                                                     Jм кинематическая схема

                 с12                                              с23

 


J1                                          J2                                         J3