Электродвигательный исполнительный механизм

Состав: электродвигатель, редуктор и элементы автоматики.

По повороту выходного вала эти и.м. подразделяются на однооборотные (МЭО – механизм электродвигательный однооборотный) и многооборотные (МЭМ).

Маркировка МЭО - М_н /Т_им - ,гдеМ_н=16, 40, 160Нм – номинальный момент;Т_им– время полного поворота выходного вала (10, 25, 63, 160 сек);- полный угол поворота вала (0,25 и 0,63 об).

Маркировка МЭМ - М_н/Т_им – п_им, гдеМ_н=4, 10 Нм;Т_им– время выполнения полного числа оборотов (25, 63, 160, 400 сек);п_им- полное число оборотов (10, 25, 63 об).

Элементы автоматики, входящие в исполнительный механизм

1). Концевой выключатель конечного положения вала и.м.

2). Моментные включатели.

Ш – шлицевое соединение

М– муфта

П– пружина

КВМ – кольцевой выключатель момента

Полумуфта находится в косозубом зацеплении. На подвижную полумуфту действует сила пружины. При возрастании момента на выходном валу, которое подается на муфту, за счет косого зацепления полумуфты раздвигаются.

При некотором моменте нажимается КВМ – концевой выключатель моментный.

3). Реостатные датчики положения вала.

Рис. 7.2. Принципиальная схема управления электродвигательного и.м.

ПЗ, ПО – кнопки пуска АД на закрытие и открытие регулирующего органа.

КВМ – концевой выключатель моментный.

КЗ, КО – концевые выключатели крайних положений вала и.м.

РВ, РН – реле включения двигателя на вращение вперед и назад.

Как звено автоматики электродвигательные и.м. представляют собой интегрирующее звено. Если входом считать напряжение питания электродвигателя, а выходом угол поворота, то

, если для АД, то для ДПТТ_им~.

Электромагнитный исполнительный механизм

Электромагнитные и.м. имеют только 2 состояния ("вкл" и "выкл") и поэтому представляют собой нелинейное 2-х позиционное гистерезисное звено с характеристикой т.к. для срабатывания контакта надо подать большой ток, что видно из~.

Электромагнитные и.м. бывают и.м. бывают постоянного и переменного тока.

Электромагнитные и.м. постоянного тока

Конструктивные особенности: сердечник и якорь монолитны, а на сердечник прикреплены немагнитные прокладки (они предотвращают залипание якоря из-за остаточного намагничивания железа). Они дешевые.

Тяговая характеристика очень плохая. Недостаток: в 2-3 раза выше.

Для увеличения силы применяют, например, схему рис.7.7.

Номинальное напряжение катушки ЭМ примерно в два раза меньше . Сначала на ЭМ подается повышенное напряжение, из-за чеговозрастает почти в 4 раза (). Почти в конце хода нажимается концевик КВ. Силауменьшается, но при очень маломкатушка удерживает якорь. Половина напряжения остается нагасящем.

Номинальное напряжение катушки ЭМ примерно в два раза меньше. Сначала на ЭМ подается повышенное напряжение, из-за чеговозрастает почти в 4 раза (). Почти в конце хода нажимается концевик КВ. Силауменьшается, но при очень маломкатушка удерживает якорь. Половина напряжения остается нагасящем.

Недостатком является потеря мощности на гасящем.

Эта схема применяется при кратковременном режиме работы.

Для длительного режима работы на катушку вначале подают повышенное напряжение, а после втягивания якоря, он ставится на механическую защелку, которая удерживает якорь. Питание отключают. Для выключения ставят малый ЭМ, который выбивает защелку.

Электромагнитные исполнительные механизмы переменного тока

Сердечник и якорь шихтованные и набраны из листов трансформаторной стали (поэтому они дороже). На конце сердечника устанавливается короткозамкнутое кольцо.

велика потому, что при незамкнутом якоре из-за большого зазораиндуктивное сопротивление катушки переменного тока () мало, а ток в катушке большой: .

Во включенном состоянии зазор мал, но одновременно и ток катушки мал, т.к. велико сопротивление.

Благодаря хорошей ТХ ЭМ переменного тока включают непосредственно в сеть.

Недостатки: гудение и большие потери мощности в стали.

Устройство и принцип действия гидравлических и.м. и их характеристики

1 – силовая пара: цилиндр и поршень; - площадь поршня; 2 – вых. шток;- нагрузка (сила, приложенная к и.м.); 3 – золотник; - давление масла;- атмосферное давление;АВС – рычаг обратной связи.

Преимущество: гидравлическому и.м. не требуется редукторов; развивает очень большое усилие и не боятся сырости и влаги.