Виды приводов
Привод – это устройство, которое сообщает движение рабочим органам.
Приводы классифицируются по следующим признакам:
- Вид передаваемого движения. Согласно данному признаку приводы делятся на приводы движения подач, главного движения, вспомогательных движений и т. п.
- Способ переключения скоростей. Согласно данному признаку приводы делятся ступенчатые, которые позволяют устанавливать ограничение числа скоростей в установленных пределах и бесступенчатые, которые позволяют плавно устанавливать количество скоростей в заданных пределах.
- Способ передачи движения. Согласно данному признаку приводы делятся на электрические, которые состоят из элемента пускорегулирующей аппаратуры и двигателя; электромеханические, которые состоят из двигателя и механических связей; гидроприводы, которые состоят из элемента обеспечивающего движения при помощи жидкости и двигателя; пневматические приводы, которые состоят из двигателя, а также элементов, которые обеспечивают движение при помощи сжатого воздуха; комбинированные, которые представляют собой сочетание ранее перечисленных приводов.
Механическая связь – это ограничение, которое накладывается на координаты и скорости механической системы и выполняется на любом ее движении.
Привод вращения
В большинстве случаев привод вращения состоит из двигателя вращательного движения и механической передачи того или иного вида. В зависимости от сочетания различных двигателей и механических передач приводом может обеспечиваться ступенчатое или бесступенчатое изменение количества оборотов. Бесступенчатое изменение оборотов осуществляется при помощи электрического привода или гидравлического привода и механической бесступенчатой передачи, которая называется вариатором. Ступенчатое изменение количества оборотов получают при помощи механической передачи - коробки скоростей в приводах главного движения и коробки подач в приводах подачи, либо с помощью электрического привода. В случае ступенчатого изменения количества оборотов привод вращения характеризуется количеством ступеней. Чем больше число ступеней для выбранного диапазона, тем меньше разница между настроенной скоростью и расчетной, а также тем меньше потеря времени, причиной которой является снижение скорости. Но при этом увеличение количества ступеней усложняет конструкцию привода.
Самым распространенным приводом вращательного движения является привод с односкоростным асинхронным электрическим двигателем и механической передачей ступенчатого изменения количества оборотов. Данный привод обладает жесткой характеристикой, потому что асинхронный электрический двигатель незначительно изменяет свое количество оборотов под нагрузкой и способен обеспечивать постоянство мощности при всех заданных скоростях. В случае использования многоскоростного асинхронного электрического двигателя механическая передача ступенчатого изменения количество оборотов значительно упрощается, но при этом сохраняет такое же число ступеней. Приводы вращения, в состав которых входит асинхронный электрический двигатель, отличаются относительно высоким коэффициентом полезного действия.
Для того, чтобы осуществить бесступенчатое изменения количества оборотов в приводах с односкоростным асинхронным электрическим двигателем используется механическая бесступенчатая передача. У механических бесступенчатых передач сравнительно узкий диапазон изменения количества оборотов. Чтобы расширить диапазон последовательно с бесступенчатой передачей включается передача для ступенчатого изменения количества оборотов. Внутри каждого интервала чисел оборотов, которые устанавливаются при помощью передач, может быть получена любая скорость при помощи бесступенчатой передачи. Иногда используется сочетание многоскоростного асинхронного электрического двигателя с бесступенчатой механической передачей, которые может обеспечивать бесступенчатое изменение чисел оборотов во всем диапазоне.
Гидравлические приводы вращения отличаются сложностью конструкции и большими габаритами. В настоящее время широко распространены гидравлические приводы вращения, которые применяются в следящих системах, зажимных устройства и механизмах подач. У гидравлического привода широкий диапазон изменения число оборотов - от 70 до 100. Он отличается относительно простой конструкцией.
В случае использования в приводах электрических двигателей с бесступенчатым изменением чисел оборотов структура привода будет зависеть от диапазона изменения количества оборотов двигателя. При небольшом диапазоне привод привода будет состоять электрического двигателя и механической ступенчато-регулируемой передачу. При большем диапазоне изменения чисел оборотов электродвигателя вращение от него передается через постоянную механическую передачу.
