Буцев А.А. Электродвигатели приборных устройств (2015) (1257064), страница 2
Текст из файла (страница 2)
– пусковой момент двигателяМк – каталожное значение момента двигателя (в каталогепроизводителя)Мр.к. – момент на реечном колесе (реечная передача)Мэ.tр.ст – эквивалентные значения момента, приведенное кстандартному значениюМЭК – Международная электротехническая комиссия,О(U) – все климатические районы, на суше, реках и озерахОМ – все районы моряПВ – отношение длительности работы машины под нагрузкой, включаяпуск и торможение, к длительности рабочего цикла, выраженное в10процентах или долях – коэффициент циклической продолжительностивключенияР01-Р51 – виды исполнения ротораРэ.tр.ст – эквивалентные значения мощностиС01-С42 – виды исполнения статораТВ(TH) – тропический влажный климатТММ – теория машин и механизмовТС(ТА) – тропический сухой климатТц– время длительности циклаУ(N) – умеренный климатХЛ(NF) – холодный климатПредисловиеОбеспечение заданного жизненного цикла разрабатываемогоустройства однозначно определяется сроком службы и все требованияк расчету прочности и долговечности деталей электропривода иэлектронных управляющих устройств, датчиков обратной связизадаются в соответствии с этим циклом.Использование новых методик подбора электродвигателей вомногих случаях позволит уменьшить массу электропривода, повыситьего коэффициент полезного действия, значительно уменьшитьпотребление электроэнергии.
Особенно эти факторы важны дляэлектроприводов автономных устройств.Способы монтажа электродвигателей в корпусе изделия исвязанный с ним теплоотвод привязаны к международным нормативами стандартам, что значительно расширяет возможности11разработчиков. Возможно без дополнительных затрат применятьэлектродвигатели зарубежных производителей в случае отсутствиякаких-то особых свойств у электродвигателей, приведенных вприложении.Электродвигатели приборных устройствВ качестве источников механической энергии в приборныхустройствах используются электромеханические преобразователи –электродвигатели.
Электродвигатели относятся к классу вращающихсяэлектрических машин.Электродвигатели встраиваются в систему электропривода иявляются его частью. Поэтому при проектировании электроприводачаще всего рассчитывают требуемую мощность электродвигателя. Потребуемой мощности, быстродействию, виду внешних воздействий,доступного электропитания, способа управления и другихспецифических требований подбирают тип электродвигателя.Проанализировав форму корпуса, определяющую способ крепленияэлектродвигателя, конструкцию вала, предназначенного для установкии крепления детали, служащей для передачи движения потребителю иэлементам обратной связи электронных схем управления, принимаютрешение о пригодности электродвигателя.В каталогах электродвигателей указывается на недопустимостьмеханической обработки корпуса и выходного вала электродвигателя,его электрических соединителей.
Применение посадок с натягомможет привести к разрушению подшипников опор вращающихсяустройств электродвигателя.12В приложении представлен только один тип электродвигателей, укоторых на выходной вал детали устанавливаются при помощиштифтов – это ДИД и ДГ.Среди конструкций ранее разработанных электродвигателейприменимы следующие типы, имеющие:а) корпуса с фланцем и центрирующим пояском, такие корпусаимеют двигатели типа ДИД, УАД, ДПР;б) корпуса с цилиндрической установочной поверхностью иупорным буртиком (двигатели типа ДАТ);в) корпуса с цилиндрической установочной поверхностью(двигатели типа ДПМ).При анализе конструкции конца вала необходимо отнести ее кодному из следующих типов:а) гладкий вал, который предусматривает крепление детали нанем с помощью штифта (двигатели типа ДИД и ДГ);б) вал со шпонкой и резьбовым концом, которыйпредусматривает наличие на закрепляемой детали шпоночного паза иместа для размещения фиксирующей гайки (двигатели типа ДПМ,ДПР, ДП, УАД);в) вал, имеющий только шпонку, который требует наличия назакрепляемой детали не только паза, но и отверстия дляустановочного винта, предохраняющего деталь от смещения в осевомнаправлении.г) вал с поперечным штифтом и резьбовым концом: вращающиймомент передается штифтом, контактирующим с треугольным пазомна торце ступицы детали, а гайка, навинченная на вал, обеспечиваетосевую фиксацию.13Вновь разрабатываемые конструкции электродвигателей имодернизированные выполняются по ГОСТ 2479-79 (переиздан01.01.1981).Конструктивное исполнение электродвигателейпо способу монтажа (IM)IM – вид монтажа электрической машины в корпусеэлектропривода.В этом обозначении 1-ая цифра обозначает группу по способумонтажа: от IM1 до IM9.IM1 – на лапах с подшипниковыми щитами, (в приборахприменяется редко);IM2 – то же, с фланцем на подшипниковом щите;IM3 – без лап, с фланцем на щите;IM4 – то же, с фланцем на станине;IM5 – без подшипниковых щитов;IM9 – встраиваемое исполнение.В свою очередь группы делятся по вариантам конструктивногоисполнения двигателей, в том числе:IM1: 0 – с двумя подшипниковыми щитами, 2 – с однимподшипниковым щитом, 6 – с двумя щитами и редуктором, оськоторого параллельна оси ротора, и др.IM2 и IM3: 0 – с двумя щитами и фланцем, доступным состороны, обратной базовой, 4 – то же, с одним щитом, 6 – с однимщитом и фланцем, доступным только с базовой стороны, и др.;IM5: 0 – без станины, 1 – с цилиндрической базовойповерхностью, 4 – на лапах и др.14В двигателях всех групп конструктивное исполнение конца вала:0 — горизонтальное, 1 – вертикальное вниз, 3 – вертикальное вверх, 8– произвольное и др.; форма конца вала: 1 – с одним цилиндрическимконцом, 2 –с двумя цилиндрическими концами и др.Наиболее распространен в маломощных приводах способ монтажа –IM3681.
Примеры приведены на рис. П23.Для исполнений, не предусмотренных стандартом, буква «I» непроставляется.Справочные данные для применения в курсовых проектах иработах приведены в приложении.Основные параметры двигателейБольшое разнообразие типов и конструкций электрическихмашин и потребность в объективной оценке и сравнении их данныхпривели к необходимости стандартизации основных понятий в областихарактеристик, расчетных параметров и режимов работы машин.Термины и определения этих величин установленыГОСТ 27471-87 иявляются обязательными для применения в документации всех видов,учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе.Стандарт содержат более 200 терминов и определений.
В настоящемпособии приводятся основные из них, относящиеся ко всем или комногим типам вращающихся электрических машин независимо от ихназначения и конструктивного исполнения и используемые в учебномпроцессе в разделе проектирования приборного электропривода.15Общие технические условия на электродвигатели малоймощности установлены ГОСТ 16264.0-85 (Статус: действующий, группа Е- Энергетическое и электротехническое оборудование). Стандартсоответствует международным стандартам МЭК 34-1-83 и МЭК 335-176.Стандарт распространяется на двигатели номинальноймощностью до 1000 Вт асинхронные, синхронные, коллекторныепеременного тока и универсальные, коллекторные и бесконтактныепостоянного тока, шаговые с номинальным моментом до 10 Нм.Ряд номинальных напряжений питания двигателей установленГОСТ 21128-83: для двигателей постоянного тока - 5, 12, 27, 48, 60,110, 220, 440 В; переменного однофазного тока - 6, 12, 27, 40, 60, 110,220 В; переменного трехфазного тока - 40, 60, 220, 380, 660 В.Предельные отклонения напряжения питания ±10% от номинала,допускается назначать отклонения +10% и -15%.Ряд номинальных мощностей установлен ГОСТ 12139-84:Машины электрические вращающиеся в пределах от 10×10-3 Вт до 8×106Вт, в том числе - 0, 10; 0,16; 0,25, 0,40; 0,6; 1,0; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 60;90; 120; 180; 250; 370; 550; 750 Вт.Мощность двигателя при отклонениях напряжения питания впределах допуска должна быть не ниже номинальной, установленнойГОСТ 10683-73:для синхронных двигателей: 125, 150, 187, 214, 250, 300, 375,428, 500, 600, 750, 1000, 1500, 3000, 6000...60 000 об/мин; предельныеотклонения частоты вращения - по ряду от ±0,01 до ±5%;16для двигателей постоянного тока: 25...