19. Множительные структуры с двигателем постоянного тока

Преимущества и недостатки смотри в МРС (классификация приводов).

Данная структура применяется только в приводах главного движения для расширения диапазона частот вращения шпинделя при постоянной мощности.

Для обеспечения бесступенчатого регулирования во всем диапазоне частот вращения шпинделя знаменатель геометрического ряда механической коробки принимается:

,

Логарифмируя левую и правую части, получаем:

Пример. Рассмотрим привод главного движения, состоящий из двигателя постоянного тока, ременной передачи, механической коробки, ременной передачи и шпиндельного узла.

На шпинделе при постоянной мощности необходимо получить:

По каталогу подбирается двигатель постоянного тока. Для одного из таких двигателей имеем:

ГЧВ:

Внутри каждого из 4-х диапазонов регулирования шпинделя его частота изменяется за счет изменения частоты вращения двигателя (бесступенчатого). А переключение с диапазона на диапазон осуществляется за счет переключения передач М.К.

Для того, чтобы определить, где должны находиться частоты вращения, предварительно строится сетка со стандартным значением чисел ряда 1,41; 1,26; чтобы охватить min и max значения частоты вращения шпинделя.

СТС:

Недостатки:

1. во вращении находятся все ЗК, в том числе и не передающие крутящий момент, что снижает КПД прибора;

2. силовые расчеты валов, ЗК, ременных передач, подшипников, муфт и т.п. ведутся по max крутящему моменту, определяемому по min частоте вращения рассчитываемого вала. Поэтому при работе на больших частотах вращения силовые элементы будут недогружены;

3. при увеличении диапазона регулирования выходного вала привода резко возрастает диапазон регулирования последней переборной группы, которая ограничивается предельными значениями передаточных отношений. Поэтому при большом из-за ограничения передаточных отношений множительной структуры могут быть неприменимы.

Этих недостатков полностью или частично лишены сложенные структуры, которые целесообразно использовать при большом .

20. Сложенные структуры приводов

Сложенной называется структура многоскоростного привода, состоящая из 2-х и более кинематических цепей, каждая из которых является множительной, причем одна из них, более короткая, служит для получения верхнего ряда частот вращения. Все остальные, более длинные, для получения нижнего ряда частот.

Обычно сложенная структура имеет общую часть, называемую основной структурой – . Остальные структуры называются дополнительными:

…………

…………….

Движение от основной структуры может передаваться непосредственно на выходной вал привода по коробке цепи. С учетом этого структурная формула для сложенной структуры, имеющая две дополнительные структуры, запишется: , где К – коэффициент, учитывающий способ передачи движения от основной структуры на её выходной вал.