ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Балансировка быстровращакнцихся ротоСнижение виброактивности узлов и механизмов машин с помощью разгружающих устройств из "Справочник конструктора " Система уравнений (8) с учетом (3)-(5) представляет собой искомую математическую модель. [c.853] При динамическом исследовании машин всегда приходится учитывать характеристики приводного двигателя [1, 11]. Ниже рассматривается взаимодействие механической системы машины с наиболее распространенным типом двигателя — асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором. [c.853] Число оборотов По асинхронного электродвигателя зависит от частоты пита-юш,его тока f (Гц) и числа пар полюсов р, т. е. По = 60fp об/мин. [c.853] Промышленная частота тока / = 50 Гц. Число пар полюсов р может изменяться при р = 2 По = 1500 об/мин. Из приведенного выражения, в частности, видно, что регулирование скорости асинхронного двигателя возможно за счет изменения частоты f питающего напряжения (для этого нужны специальные дополнительные устройства — управляемый привод) или за счет изменения числа пар полюсов р (конструкции некоторых электродвигателей позволяют это делать). При изменении значения f можно добиться плавного изменения По. При изменении р значение По изменяется ступенчато. [c.853] Рассмотрим простейшие машины, все звенья которых представляют собой абсолютно твердые тела. Динамическая и математическая модели подобных машин приведены в п. 5.3.1. Рассмотрим асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. [c.853] Для более полного анализа условий работы машин и оценки правильности выбора двигателя необходимо исследовать не только установившееся движение, но и процесс пуска машины с учетом характеристики двигателя. В первом приближении в расчетах обычно учитывается статическая характеристика двигателя [1], отражающая зависимость движущего момента от угловой скорости ротора двигателя при установившемся движении. [c.853] Нужно отметить, что формула (1) достаточно точно описывает статическую характеристику только на ее устойчивой ветви при 8 8 0. В то же время она дает явно заниженное значение начального момента при пуске Мд, когда 8 = 1. [c.854] Первое слагаемое в выражении (6) есть линейная аппроксимация устойчивой ветви характеристики двигателя вблизи его номинальных оборотов, второе — динамическая составляющая движущего момента. Отметим, что характеристика (6) может быть использована только при установившемся движении и не пригодна для исследования процесса разгона машинного агрегата. Распространим вид характеристики (6) на весь диапазон рабочих скоростей двигателя. Подставим в нее статическую нелинейную характеристику в форме (1) и (2). [c.854] В отличие от линеаризованной динамической характеристики (6) нелинейная приближенная динамическая характеристика (7) может быть использована для исследования механических систем с асинхронным электроприводом практически при любых режимах работы. [c.855] В общем случае машины являются электромеханическими системами и их уравнения движения должны содержать взаимосвязанные дифференциальные уравнения, описывающие динамические процессы в механической и электрической частях модели [11]. [c.855] Уравнение связывает в единое целое параметры машины и двигателя, причем конкретный вид функции Мд задается механической характеристикой двигателя. Из выражения (8) видно, что при использовании статической характеристики двигателя в виде (1) или (2) движение машины будет описывается одним уравнением, а при использовании динамической характеристики в виде (6) или (7) — системой двух уравнений. Кроме того, следует отметить, что статическая характеристика задается явной алгебраической зависимостью движущего момента от величины скольжения или скорости, тогда как динамическая характеристика определяется дифференциальным уравнением и зависимость движущего момента от скорости может быть найдена только после решения соответствующих уравнений движения машинного агрегата. [c.855] В зависимости от условий работы и конструкции роторы могут быть [10] гибкими и жесткими (абсолютно твердыми телами). Вращаться они могут в подшипниках скольжения (без смазки, со смазкой, на воздушной подушке, в масляной ванне и т. д.), в подшипниках качения (жестких, вставленных в упругие или упругодемпфирующие втулки и т. д.), на магнитном подвесе и т. д. Конструкции роторов и действующие на них силы также могут быть самыми разными. [c.855] Рассмотрим наиболее распространенный случай конструкции быстровраща-ющегося роторного узла — жесткий ротор [10], вращающийся в упругих опорах. [c.855] Представим динамическую модель жесткого ротора в упругих опорах (рис. 5.5.1). [c.855] Наличие величин ед и 5 (см, рис. 5.5.1) при отсутствии внешних воздействий на быстровращающийся ротор вызывает колебания. При е = 5 = О ротор вращается с угловой скоростью со вокруг одной из его главных центральных осей инерции и находится в состоянии динамического равновесия, т. е. его главный вектор R и главный момент М равны 0. [c.856] Существуют три вида неуравновешенности ротора статическая, моментная и динамическая. [c.856] При статической неуравновешенности ротора оси и ОХ параллельны (при этом 6 = О, М = О, во Ф О, R Ф 0). [c.856] При моментной неуравновешенности точки С и О совпадают (С и ось вращения пересекаются в центре тяжести ротора), т. е. eg = О, i = О, 5 О, М 0. [c.856] Вернуться к основной статье