2.3. Электрические двигатели,

В приводах строительных машин применяют электродвигатели переменного и постоянного тока (рис. 2.8). Асинхронные электродвигатели переменного тока, короткозамкнутые (рис. 2.8, а) и с фазным ротором (рис. 2.8, б, в), называемые также двигателями с контактными кольцами, обычно питающиеся от электросети напряжением 220 и 380 В с нормальной частотой 50 Гц, конструктив­но просты, дешевы, надежны и удобны в эксплуатации. Их недостатком является высокая чувст­вительность к колебаниям напряжения в питающей сети.

Рис. 2.8. Электродвигатели переменного тока асинхронный с короткозамкнутым ротором (а) и с фазным ротором (б, в), постоянного тока (г): 1 - ротор; 2 - обмотка статора; 3, 14 - корпус; 4 - па­кет из электротехнической стали; 5 - вал; 6 - контактные кольца; 7 - обмотка фазного ротора; 8 -пакет фазного ротора; 9 - коллектор; 10 - щетки; 11 - якорь; 12 - главный полюс; 13 - катушка об­мотки возбуждения; 15 - подшипниковый щит; 16 - вентилятор; 17 - обмотка якоря

2.4. Механические передачи: общие сведения, параметры передачи

Механические трансмиссии, служащие для передачи движения от силовой уста­новки нескольким потребителям энергии - рабочим органам и движителям ходовых ус­тройств машин, состоят из передач - механизмов для передачи непрерывного враща­тельного или поступательного движения, в том числе для преобразования одной формы . движения в другую (вращательного в поступательное и наоборот). При единственном потребителе передача превращается в трансмиссию.

Рис. 2.11. Структурная схема параметров передачи

Передача характеризуется входными (на веду­щем звене, приводимым двигателем или предшест­вующей передачей), выходными (на ведомом звене) и внутренними параметрами (рис. 2.11). Для двух первых это форма движения (вращательное или поступательное), его скорости (линейные – υ₁ и υ₂ – м/с или угловые ω₁ и ω₂, с^-1), в общем случае рассматриваемые как векторные величины, и силовые факторы (усилия F₁ и F₂, H - при поступа­тельном или крутящие моменты Т₁, и Т₂, Н-м - при вращательном движении). Подстроч­ными индексами (₁) и (₂) обозначены соответственно входные и выходные параметры. Обобщенными характеристиками являются мощности соответственно Р₁ и Р₂, Вт, опре­деляемые как:

Внутренними параметрами служат: передаточное отношение i, определяемое как отношение (по модулю) скорости входного звена к скорости выходного звена, и коэффи­циент полезного действия (КПД) η. Большинство механических передач преобразует вращательное движение на входе во вращательное же движение на выходе. Для них:

где n₁ и n₂ - частоты вращения соответственно на входе и на выходе.

Коэффициент полезного действия есть отношение,

которое всегда меньше единицы. Этот параметр показывает, какая часть затраченной энергии (Р₁) используется полезно (Р₂). Разница Р = Р₁ - Р₂ составляет потери энергии внутри передачи, природа которых будет раскрыта ниже при рассмотрении отдельных видов передач (трансмиссий).

Найдем теперь зависимость между входными и выходными силовыми фактора­ми. При однородной форме движения, например, вращательном, получим:

откуда

По конструктивному исполнению элементов механических передач, участвую­щих в преобразовании параметров движения, различают фрикционные, ременные, зуб­чатые, червячные, цепные и канатные передачи. В передачах первых двух видов движе­ние от ведущего к ведомому звену передается за счет сил трения на контактных поверх­ностях сцепляющихся друг с другом ведущего и ведомого звеньев. Эти передачи отно­сятся к передачам движения трением. В зубчатых, червячных и цепных передачах дви­жение передается за счет силового воздействия зацепляющихся друг с другом элемен­тов ведущего на элементы ведомого звена. Эти передачи составляют группу передач движения зацеплением.