BigEdu.ru
» » » Анализ устройств для контроля и регулирования величины зазора в зубчатой механической передаче
Вернуться назад

Анализ устройств для контроля и регулирования величины зазора в зубчатой механической передаче

Анализ устройств для контроля и регулирования величины зазора в зубчатой механической передаче

Е.С. Долгих, М.В. Корняков

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет

В зависимости от числа передач существуют одноступенчатые и многоступенчатые типы редукторов. У многоступенчатых редукторов степень влияния люфта на надежность работы зубчатой передачи будет больше, чем у одноступенчатых. Одноступенчатые редукторы имеют всего одну пару взаимодействующих колес, люфт между которыми незначителен. У многоступенчатых редукторов, по мере увеличения числа передач, суммарный люфт становиться больше за счет увеличения количества взаимодействующих зубчатых пар. Кроме того, что многоступенчатые редукторы обладают большей величиной люфта, они ещё имеют больший момент нагрузки на выходном валу. Это объясняется тем, что увеличением числа ступеней преследуется цель повышения крутящего момента на выходном валу, а высокий крутящий момент необходим для преодоления большого момента нагрузки. Таким образом, наличие у многоступенчатых редукторов большего влияния перечисленных факторов делает их менее надежными.

Повысить надежность и продлить срок службы механических передач можно компенсируя люфт при помощи механических и электромеханических способов. Несложным способом компенсации зазора является введение в кинематическую схему упругого звена, так называемой, упругой муфты. Муфта соединяет вал двигателя с входным валом редуктора. В режимах пуска и торможения, когда после перехода через зазор происходит удар зубьев, наличие муфты позволяет осуществить плавное повышение нагрузки. Несмотря на достоинства данного способа, у него имеется существенный недостаток. Наличие упругой муфты повышает суммарный момент инерции механической системы, что приводит к дополнительным потерям электроэнергии и ухудшению управляемости двигателем, то есть пуск, реверс и торможение будут протекать дольше.

Наиболее эффективным с точки зрения обеспечения регулирования и поддержания минимальных динамических нагрузок в зубчатых передачах является применение электромеханических способов компенсации зазора. Основной проблемой для реализации данных способов является организация системы контроля величины и напряжений в элементах зубчатой передачи для построения автоматической системы регулирования и поддержания минимальных динамических нагрузок.

Известен способ [1] компенсации зазора в механической передаче однодвигательного привода при помощи системы управления с датчиком зазора. Способ реализует устройство для управления пуском редукторного электропривода. Устройство позволяет осуществить пуск двигателя с минимальным крутящим моментом при наличии зазора. Датчик зазора в этом устройстве определяет момент времени, когда зазор пройден, и по этим данным дает сигнал системе управления для повышения крутящего момента двигателя. Одним из возможных мест установки такого датчика является подшипниковый узел выходного вала редуктора, на который при наличии косозубых шестерен возникает давление перпендикулярно направленное оси вала(на рисунке изображена кинематическая схема редуктора с косозубыми шестернями). До зацепления зубьев величина давления на подшипниковый узел равна нулю, а после зацепления происходит её увеличение. Величина этого давления пропорциональна моменту на выходном валу. В качестве датчика зазора применяется упругий механический элемент, на котором закреплён тензометрический датчик, а роль упругого элемента выполняет плоская пружина.

Кинематическая схема редуктора с косозубыми шестернями

При наличии зазора величина давления на подшипниковый узел будет равна нулю и сигнал с датчика будет нулевым. После того, как все шестерни редуктора перейдут зазор, на выходном валу появится крутящий момент, это приведет к повышению давления на подшипниковый узел, датчик начнёт передавать сигнал в систему управления для большего повышения крутящего момента двигателя. Данный способ позволяет осуществить процесс запуска без удара и оптимально уменьшить время пуска.

Описанное устройство решает проблему компенсации зазора только частично, так как при торможении и реверсе зазор не компенсируется. Известно устройство [2] для управления электроприводом, позволяющее осуществить плавный выбор зазора при пуске, реверсе и торможении. При разгонах и торможениях формирование сигналов управления электродвигателем происходит совместно по двум управляющим каналам. По первому каналу регулируется главный сигнал задания, а по второму – величина коэффициента усиления. Главный сигнал задания формируется из суммы сигналов задания скорости, величина которого регулируется командоконтроллером, и сигнала отрицательной обратной связи по напряжению, а величина коэффициента усиления изменяется пропорционально разности этих значений. При пуске коэффициент усиления увеличивается до порогового значения, после чего его значение остается постоянным и управление скоростью электродвигателя происходит только по первому каналу. При торможении за счёт уменьшения не только сигнала задания скорости, но и напряжения отрицательной обратной связи по напряжению, интенсивность уменьшения коэффициента усиления протекает быстрее, чем его увеличение при пуске, поэтому торможение двигателя происходит при низком тормозном моменте. Для того, чтобы дальнейший процесс торможения проходил более эффективно, управление коэффициентом усиления осуществляется от источника постоянного сигнала, который включ

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать
Рефераты по промышленности и производству Анализ устройств для контроля и регулирования величины зазора в зубчатой механической передаче Е.С. Долгих, М.В. Корняков Национальный
Оценок: 1002 (Средняя 5 из 5)

Наверняка у вас есть товары или услуги, продажа которых приносит вам максимальную прибыль. Для быстрого старта в сети вам необходимо создание посадочной страницы (одностраничного сайта), на которой будет размещена информация о маржинальных товарах/услугах интернет магазина. За 8 лет опыта разработки конверсионных страниц мы выработали оптимальную структуру, которая позволит привлекать через landing page больше продаж. На такую структуру «одевается» ваш контент — фирменный стиль, тексты, фотографии, уникальные торговые предложения, после чего страница выходит в свет. Разработка лендинга и запуск в сети — до 7 рабочих дней. Стоит отметить, что в разработку самой посадочной страницы входит и написание копирайтером продающих текстов для вашего бизнеса, чтобы каждый посетитель страницы захотел совершить покупку именно у вас. Результат: качественно разработаная продающая посадочная страница, которая готова приносить вам новых клиентов.

© 2016 - 2022 BigEdu.ru