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特種電機(jī)有哪些?各自特點(diǎn)及使用場合?

發(fā)布時(shí)間:2016-12-01 10:33:13    瀏覽次數(shù):

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、自整角機(jī)、直線電動(dòng)機(jī)、超聲波電動(dòng)機(jī)等等
感應(yīng)電機(jī):定轉(zhuǎn)子之間靠電磁感應(yīng)作用,在轉(zhuǎn)子內(nèi)感應(yīng)電流以實(shí)現(xiàn)幾點(diǎn)能量轉(zhuǎn)換的電機(jī)。感應(yīng)電機(jī)一般用作電動(dòng)機(jī)。 
特點(diǎn): 
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,價(jià)格便宜,運(yùn)行方便。 
缺點(diǎn):功率因素滯后,輕載功率因數(shù)低,調(diào)速性能稍差。 
感應(yīng)電機(jī)是異步電機(jī)的一種. 
力矩電機(jī)概述 
力矩電機(jī)是一種具有軟機(jī)械特性和寬調(diào)速范圍的特種電機(jī)。力矩電機(jī)包括:直流力矩電機(jī)、交流力矩電機(jī)、和無刷直流力矩電機(jī)。 
力矩電機(jī)的構(gòu)造原理 
[編輯本段] 
當(dāng)負(fù)載增加時(shí),電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速能自動(dòng)的隨之降低,而輸出力矩增加,保持與負(fù)載平衡。力矩電機(jī)的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩高,堵轉(zhuǎn)電流小,能承受一定時(shí)間的堵轉(zhuǎn)運(yùn)行。由于轉(zhuǎn)子電陰高,損耗大,所產(chǎn)生的熱量也大,特別在低速運(yùn)行和堵轉(zhuǎn)時(shí)更為嚴(yán)重,因此,電機(jī)在后端蓋上裝有獨(dú)立的軸流或離心式風(fēng)機(jī)(輸出力矩較小100機(jī)座號(hào)及以下除外),作強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻,力矩電機(jī)配以可控硅控制裝置,可進(jìn)行調(diào)壓調(diào)速,調(diào)速范圍可達(dá)1:4,轉(zhuǎn)速變化率≤10%。本系列電機(jī)的特性使其適用于卷繞,開卷、堵轉(zhuǎn)和調(diào)速等場合及其他用途,被廣泛應(yīng)用于紡織、電線電纜、金屬加工、造紙、橡膠、塑料以及印刷機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域。 
力矩電機(jī)主要特點(diǎn) 
[編輯本段] 
力矩電機(jī)的特點(diǎn)是具有軟的機(jī)械特性,可以堵轉(zhuǎn).當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大時(shí)能自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速,同時(shí)加大輸出轉(zhuǎn)矩.當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為一定值時(shí)改變電機(jī)端電壓便可調(diào)速.但轉(zhuǎn)速的調(diào)整率不好!因而在電機(jī)軸上加一測速裝置,配上控制器.利用測速裝置輸出的電壓和控制器給定的電壓相比,來自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)的端電壓.使電機(jī)穩(wěn)定! 
具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩、過載能力強(qiáng)、響應(yīng)快、特性線性度好、力矩波動(dòng)小等特點(diǎn),可直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載省去減速傳動(dòng)齒輪,從而提高了系統(tǒng)的運(yùn)行精度。為取得不同性能指標(biāo),該電機(jī)有小氣隙、中氣隙、大氣隙三種不同結(jié)構(gòu)形式,小氣隙結(jié)構(gòu),可以滿足一般使用精度要求,優(yōu)點(diǎn)是成本較低;大氣隙結(jié)構(gòu),由于氣隙增大,消除了齒槽效應(yīng),減小了力矩波動(dòng),基本消除了磁阻的非線性變化,電機(jī)線性度更好,電磁氣隙加大,電樞電感小,電氣時(shí)間常數(shù)小,但是制造成本偏高;中氣隙結(jié)構(gòu),其性能指標(biāo)略低于大氣隙結(jié)構(gòu)電機(jī),但遠(yuǎn)高于小氣隙結(jié)構(gòu)電機(jī),而體積小于大氣隙結(jié)構(gòu)電機(jī),制造成本低于大氣隙結(jié)構(gòu)電機(jī)。 
力矩電機(jī)應(yīng)用 
[編輯本段] 
在機(jī)械制造、紡織、造紙、橡膠、塑料、金屬線材和電線電纜等工業(yè)中,需要將產(chǎn)品卷繞在卷筒(盤)上。卷繞的直徑從開始至末了是越卷越大,為保持被卷物張力均勻(即線速度不變),就要求卷筒轉(zhuǎn)速越卷越小,卷繞力越卷越大. 
一、卷繞: 
在電線電纜、紡織、金屬加工、造紙等加工時(shí),卷繞是一個(gè)十分重要的工序。產(chǎn)品卷繞時(shí)卷筒的直徑逐漸增大,在整個(gè)過程中保持被卷產(chǎn)品的張力不變十分重要,因?yàn)閺埩^大會(huì)將線材的線徑拉細(xì)甚至拉斷,或造成產(chǎn)品的厚薄不均勻,而張力過小則可造成卷繞松弛。為使在卷繞過程中張力保持不變,必須在產(chǎn)品卷繞到卷盤上的盤徑增大時(shí)驅(qū)動(dòng)卷筒的電機(jī)的輸出力矩也增大,同時(shí)為保持卷繞產(chǎn)品線速度不變,須使卷盤的轉(zhuǎn)速隨之降低,力矩電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性恰好能滿足這一要求。 
二、開卷(制動(dòng)恒功率特性) 
開卷亦稱松卷、放卷、放線等,見圖三。在工業(yè)生產(chǎn)中,有時(shí)需要把卷繞在滾筒上的產(chǎn)品輸送到下一個(gè)工序。在輸送過程中,要求施于產(chǎn)品一個(gè)與傳動(dòng)方向相反的張力,同時(shí)要求隨著筒徑的變化,而保持產(chǎn)品傳動(dòng)的線速度和反向張力恒定,這就要求電機(jī)具有制動(dòng)恒功率特性。 
三、無級(jí)調(diào)速 
力矩電機(jī)的機(jī)械特性可以在現(xiàn)代伺服驅(qū)動(dòng)裝置的控制下實(shí)現(xiàn)較高的剛度,因此可以代替原來機(jī)械傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)直接驅(qū)動(dòng)(DD,Direct Drive)。目前已經(jīng)有采用力矩電機(jī)為核心動(dòng)力元件的數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控?cái)[角銑頭等產(chǎn)品。這些產(chǎn)品在體積功率比上還不如機(jī)械傳動(dòng)裝置當(dāng),但由于其沒有傳動(dòng)間隙,沒有磨損,傳動(dòng)精度和效率高等優(yōu)勢,已經(jīng)開始在精密裝備上推廣使用行。 
四、堵轉(zhuǎn) 
在某些特殊場合中,有時(shí)要求電機(jī)在一段時(shí)間內(nèi)保持一靜止的力矩,如電纜收卷起始階段須保持張緊;大型鍛壓機(jī)的鍛件夾持裝置等。由于力矩電機(jī)的阻抗較大;其堵轉(zhuǎn)電流較小,同時(shí)采用了強(qiáng)迫通風(fēng),所以能滿足一定時(shí)間內(nèi)的堵轉(zhuǎn)要求。允許堵轉(zhuǎn)時(shí)間應(yīng)按銘牌上標(biāo)定值,如需較長的堵轉(zhuǎn)時(shí)間,可選用較大的力矩電機(jī),通過降低力矩電機(jī)的端電壓來獲得。 
五、其它 
力矩電機(jī)還可根據(jù)其多種特點(diǎn)靈活應(yīng)用,如本身具有直流串勵(lì)電機(jī)特性,可部分代替直流電機(jī)使用;又如根據(jù)其轉(zhuǎn)子具有高電阻特性,起動(dòng)(堵轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)矩大,故可應(yīng)用在啟閉閘(閥)門以及阻力矩大的拖動(dòng)系統(tǒng)中;也可利用其起動(dòng)(堵轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)矩大,起動(dòng)(堵轉(zhuǎn))電流小,實(shí)心轉(zhuǎn)子的機(jī)械強(qiáng)度高的特點(diǎn),而使用于頻繁正、反轉(zhuǎn)的裝置或其他類似動(dòng)作的各種機(jī)械上。 
電機(jī)的轉(zhuǎn)速(定子轉(zhuǎn)速)小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,從而叫為異步電機(jī)。它和感應(yīng)電機(jī)基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s為轉(zhuǎn)差率, 
ns為磁場轉(zhuǎn)速,n為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。 
基本原理:(1)當(dāng)三相異步電機(jī)接入三相交流電源時(shí),三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動(dòng)勢(定子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢)并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。 
(2)該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對切割運(yùn)動(dòng),根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢并產(chǎn)生感應(yīng)電流。 
(3)根據(jù)電磁力定律,載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中受到電磁力作用,形成電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),當(dāng)電動(dòng)機(jī)軸上帶機(jī)械負(fù)載時(shí),便向外輸出機(jī)械能。 
特點(diǎn): 
優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,價(jià)格便宜,運(yùn)行方便。 
缺點(diǎn):功率因數(shù)滯后,輕載功率因數(shù)低,調(diào)速性能稍差。 
主要做電動(dòng)機(jī)用,一般不做發(fā)電機(jī)!

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