А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Кроковий електродвигун

Кроковий електродвигун є типовим представником машин, що мають явно виражену зубчатість на статорі і роторі. Ця машина може працювати тільки при наявності керуючого пристрою - електронного комутатора.

Кроковий електродвигун живиться імпульсами, які отримуються від цифрових керуючих пристроїв, і на кожен імпульс відпрацьовує точно дозоване кутове переміщення.

Кроковий електродвигун з довільним числом т обмоток управління і збудження, розміщених на статорі і роторі, є системою з т 1 ступенем свободи: т електричними і однієї механічної. Число електричних ступенів свободи дорівнює числу незалежних струмів в реальних і фіктивних обмотках ШД. Фіктивні обмотки вводяться в розгляд як контури, еквівалентні постійним магнітів, при наличи останніх в системі збудження.

Кроковий електродвигун, взятий в системі приводу, можна уподібнити електромеханічного чотириполюсника з парою електричних затискачів і парою механічних затискачів, до яких підводяться позитивні або негативні потужності.

Кроковий електродвигун - це імпульсний синхронний електродвигун, що перетворює електричні сигнали в дискретні (крокові) переміщення виконавчого органу верстата. Крокові електродвигуни широко застосовують в приводах подач верстатів з числовим програмним управлінням. Кожна секція статора (рис. 3.8 б) має шість зубчастих полюсів 1 - 6 взаємодіючих з зубчастим ротором 7 які мають 20 зубців. При цьому зубці кожного наступного полюса зрушені на 1/3 кроку зубців щодо попереднього полюса, а обидві секції статора зрушені відносно один одного на 1/2 кроку зубців.

Кроковий електродвигун відрізняється від звичайних тим, що може здійснювати переривчасті повороти ротора на дуже малий кут. Це необхідно для малих переміщенні механізму подач.

Кроковий електродвигун живиться імпульсами, одержуваними від цифрових керуючих пристроїв, і на кожен імпульс відпрацьовує точно дозоване кутове переміщення.

Менш відомий кроковий електродвигун. Цей тип електродвигуна має властивість обертатися з деякою швидкістю в одному з двох напрямків, а також зупинятися в будь-якому з точного числа чергуються положень.

Щоб загальмувати кроковий електродвигун з фіксацією ротора під струмом, потрібно припинити подачу керуючих імпульсів. з малюнка видно, що якщо припинити подачу керуючих імпульсів, наприклад, після третього імпульсу, то зображає точка буде переміщатися по ділянці 3 фазової кривої, який лежить поза сепаратріси. Отже, ротор двигуна при ідеальному холостому ході буде обертатися, хоча магнітне поле статора нерухомо. На рис. 10 - 5 а зображений характер зміни кута повороту ротора для цього випадку. Але при пуску ненагружьнного двигуна ротор здійснює коливання з частотою власних коливань системи, і завжди можна знайти ділянку фазового траєкторії, близький до точки стійкої рівноваги.

Як влаштований і працює кроковий електродвигун.

Поздовжнє переміщення столу забезпечує безперервно обертається кроковий електродвигун, пов'язаний з гвинтом подачі столу через електромагнітну муфту. Гвинт загальмований анкерними пристроями, тому муфта прослизає.

Механізм запису витрати палива включає кроковий електродвигун, кінематичний механізм і самописець. Механізм записи пройденого шляху складається з електродвигуна, кінематичного ланцюга самописця і лічильника.

Привід поздовжньої подачі супорта включає кроковий електродвигун (ШД), гідропідсилювач (ГУ), одноступінчатий редуктор 230 z 125 і передачу гвинт-гайка кочення з кроком 10 мм. При резьбонарезания необхідне точне узгодження обертання шпинделя і поздовжнього переміщення різця.

В одному з авторських свідоцтв описаний реверсивний кроковий електродвигун, що містить на статорі дві по черзі перемикаються обмотки, зміщені одна відносно іншої на одне зубцеву розподіл. Характерною особливістю цього електродвигуна є виконання кроку секцій обмоток по пазах статора, рівним двом Зубцова контрольними позначками, що підвищує швидкість і зменшує габарити двигуна.

Привід поздовжньої подачі каретки здійснюється від крокової електрогідравлічного приводу (кроковий електродвигун - гідропідсилювач) через одноступінчатий редуктор zls - z19 на ходовий гвинт з t 10 мм кулькової гвинтової пари.

Загалом кожусі командоаппарата (рис. 5 а) змонтований кроковий електродвигун (див. Розріз Б - Б), який обертає вісь з насадженими профільованими кулачковими шайбами в кількості 28 штук. При кожному кроці двигун повертається на 12 а повне коло проходить за 30 кроків.

З усього різноманіття електрогідравлічних приводів (ЕГП) слід виділити крокові приводи, в яких задає пристроєм служить кроковий електродвигун. Цей тип приводу дозволяє мати розімкнутий контур управління при наявності тільки місцевих внутрішніх зворотних зв'язків що спрощує як конструкцію самого приводу, так і електронну частину системи управління. Крокові приводи добре зарекомендували себе в якості приводу подач металорізальних верстатів і широко застосовуються в роботах. Діапазон регулювання крокових ЕГП може обмежувати крокового електродвигуна.

Типовими представниками еммм є: т-фазний асинхронний двигун з короткозамкненим ротором; поворотний чотирьохобмоткову трансформатор; електродвигун постійного струму зі збудженням від постійних магнітів; асинхронний тахогенератор з порожнистим немагнітним ротором; кроковий електродвигун.

Привід з кроковим електродвигуном застосовується у верстатах з програмним управлінням. Кроковий електродвигун влаштований таким чином, що вал його обертається переривчасто. Це необхідно в тому випадку, коли управління приводом подач здійснюється переривчастими сигналами, окремими імпульсами струму, які протікають з певною частотою і в певній кількості.

Сформовані імпульси подаються на вхід вузла 5 розподіляє імпульси по фазах крокового електродвигуна ЕШД. Кроковий електродвигун забезпечує необхідну переміщення виконавчого органу верстата через золотник гідравлічного стежить устрою, яким є гідравлічний підсилювач крутять моментів ГУ. Вихідний вал першого гідравлічного підсилювача пов'язаний з ходовим гвинтом для поздовжньої подачі стола, другого підсилювача - з ходовим гвинтом поперечної подачі столу і третього підсилювача - з гвинтом вертикальної подачі. Кожен імпульс, лічений з магнітної стрічки, викликає переміщення виконавчого органу верстата ну 0025 мм.

Схема пристрою крокового електродвигуна. Типовим елементом цієї системи управління є електричний кроковий двигун. Кроковий електродвигун - це імпульсна синхронна машина, що перетворює електричні сигнали в дискретні переміщення виконавчого органу верстата.

У крокової системі виробляється рахунок кількості квантів енергії (на вході системи), які повідомляють рух рухомого органу. Виконавчим (або проміжним) ланкою приводу в такій системі служить кроковий електродвигун.

Так як привід поздовжньої подачі на токарному верстаті з ЧПУ є незалежним, які мають свій кроковий електродвигун, то таке узгодження можливо тільки в тому випадку, якщо на час нарізання різьби обертання валу електродвигуна відбувається від електричних імпульсів, що посилаються апаратом, безпосередньо пов'язаним з обертанням шпинделя. Таким апаратом, що погоджує число імпульсів, що посилаються за один оборот шпинделя, обладнаний токарно-гвинторізний верстат з ЧПУ.

Після закінчення циклу виріб з форми потрапляє на електричні контрольні ваги. При відхиленні ваги вироби від встановленої норми контрольні ваги подають команду для зміни вторинного тиску; для цього служить кроковий електродвигун. При вазі вироби, що перевищує допустиме значення, спеціальний механізм крокової двигуна переміщує зубчасту рейку; при цьому зменшується натяг пружини автоматичного регулятора тиску і вторинне тиск зменшується.

Пневматична урівноваження робота Оліветті представляє приклад активної системи врівноваження. Для вертикального переміщення застосовуються два паралельних двигуна: силовий (пневмоцилиндр), що сприймає силу тяжіння штанги і схвата, і кроковий електродвигун, який здійснює програмне рух, але не виконує силових функцій.

Індивідуальні приводи залежно від типу двигуна діляться на електричні, пневматичні, гідравлічні і комбіновані. Використанням гідромоторів та гідравлічних циліндрів характеризується гідравлічний привід, а пневматичних циліндрів - пневмопривід. У комбінованих приводах використовуються комбінації перерахованих вище приводів, наприклад кроковий електродвигун з гідропідсилювачем або пневмогидравлический привід, в якому для переміщення робочого органу застосовують гідравлічні і пневматичні циліндри.

Структурна схема системи програмного управління вертикально-фрезерним верстатом мод. 6Н13ГЕ - 2. Для кожної доріжки стрічки передбачений окремий підсилювач і формувач імпульсів. Пристрій для формування видає імпульси прямокутної форми з амплітудою Шиї тривалістю 200 мксек. Ці імпульси подаються на вхід вузла розподілу імпульсів 5 який призначений для розподілу їх за фазами крокового електродвигуна. Кроковий електродвигун забезпечує заданий переміщення виконавчого органу верстата через золотник гідравлічного стежить устрою, в якості якого служить гідравлічний підсилювач крутять моментів типу МГ-18-14М. Вихідний вал одного гідравлічного підсилювача пов'язаний з ходовим гвинтом поздовжньої подачі, вихідний вал другого - з ходовим гвинтом поперечної подачі, а вихідний вал третього - з гвинтом подачі пінолі.

Застосування інтегруючих ПКТ спільно зі станцією дистанційного керування і, якщо необхідно, з резервним електронним регулятором, дозволяє створити закінчений комплекс засобів реалізації УВ на електронних засобах. В цьому випадку для використання пневматичних локальних регуляторів, пневматичних станцій ручного управління і пневмопривода клапанів необхідний додатковий перетворювач струм - пневматика або електропневмопозіціонер. У системах ЦУ, що не вимагають високої швидкодії, інтегруючий перетворювач може бути виконаний на базі крокового електродвигуна, сполученого з перетворювачем кут повороту - пневматика. Кроковий електродвигун забезпечує дотримання точної залежності між числом імпульсів і кутовим переміщенням.

Число імпульсів отримують діленням подачі на ціну імпульсу, і воно записується на перфоленту або перфокарту програми. Запис проводиться за допомогою перфоратора прибиванням отворів в певних місцях, для чого перфокарта розмежована вертикальними лініями на доріжки і горизонтальними - на рядки. Кожне місце розташування отвору на перфокарте відповідає певному числу імпульсів. Якщо в одному рядку пробиті отвори в декількох доріжках, то кроковий електродвигун отримає імпульси, що дорівнюють сумі імпульсів всіх доріжок. Знаючи цю залежність, за отриманими розрахунками величин імпульсів кодують зміст команд виконавчим механізмам подач прибиванням отворів на доріжках і рядках, варіюючи кількістю і розташуванням отворів на доріжках і рядках, і таким чином кодується необхідна подача ріжучого інструменту для отримання деталі заданих розмірів.

Електронний годинник з показом часу цифрами - наочний і точний спосіб подачі інформації про час, але деяких це дратує через необхідність вважати, - циферблат ж дає можливість швидкої оцінки відрізків часу. У НДР свого часу був налагоджений випуск гібридних годин, які мали і стрілки. Електронна схема посилає сигнали як на цифровий дисплей, так і на кроковий електродвигун, що обертає стрілки.

Над центром коромисла ваг укріплено дзеркало 9 яке відхиляє промінь світла, що падає на нього з конденсора 10 Як джерело світла 11 використовується 6-вольта лампа розжарювання потужністю 15 пт. При обертанні ротора електродвигуна нитка торзіонних ваг 16 закручується на певний кут. Після спрацьовування електродвигуна важіль 17 укріплений в центрі нитки торзіонних ваг і пов'язаний з лівим плечем коромисла ваг за допомогою підвіски 18 повертає його в нульове положення. У такому положенні коромисла промінь світла, що падає на фотоелемент, перекривається, і реле перестає приводити в рух кроковий електродвигун. Це відбувається кожного разу, коли на чашечку випадає 2 мг знаходиться в суспензії порошку, і автоматично повторюється протягом усього досвіду. Шлях чашечки в вертикальному напрямку настільки малий, що при цьому не відбувається відчутного обурення суспензії, заважає процесу седиментації. Кожен рух електродвигуна 15 передається на самописець 19 за допомогою приводного канатика 20 і пересуває перо самописця на 0 8 мм.

На внутрішній поверхні статора /розташовані три ряди (секції) полюсів. Стільки ж полюсів є на роторі. Уздовж осі статора полюси розділені на три рівні секції. Кожна з секцій має окрему обмотку з уведеннями. Обмотки виконані таким чином, що кожна суміжна пара полюсів секції має різну полярність. Обмотки полюсів кожного ряду з'єднані послідовно. Якщо по черзі подавати імпульси струму постійної напруги на обмотки полюсів крокового електродвигуна, то ротор буде переривчасто повертатися на строго певну величину - один кутовий крок на кожен імпульс струму. При малій частоті перемикань обмоток (до 30 імп /с) відбувається імпульсний рух столу, при великій частоті рух столу стає плавним. Кроковий електродвигун може працювати з високою частотою спрацювання - до 100000 кроків за хвилину. Вал крокової двигуна обертається переривчасто, так як кожному керуючому імпульсу відповідає поворот валу на певний кут (крок), якому в свою чергу відповідає певний переміщення виконавчого органу верстата. Частота крокових переміщень визначає швидкість переміщення, а кількість крокових переміщень - величину переміщення виконавчого органу верстата. Величина кроку на імпульс визначається за формулою а 360 /2р /і, де р - число пар полюсів (зубців); m - число обмоток управління. Важливою характеристикою крокового електродвигуна є його здатність до швидкого розгону і гальмування. Ця характеристика називається приемистостью.