Determinarea puterii motorului în funcționare continuă
Modul de funcționare a acționării electrice cu o astfel de durată, în care temperatura motorului electric atinge o valoare staționară, se numește pe termen lung. În acest caz, puterea nominală a motorului electric trebuie să fie egală cu puterea necesară pentru funcționarea mașinii. Dacă în catalog nu există un motor electric cu această putere nominală, se selectează motorul cu cea mai apropiată putere mai mare.
Dacă pentru un proces tehnologic dat sunt cunoscute forța de tăiere F în N și viteza de tăiere v în m/min, atunci puterea de tăiere în kW poate fi determinată prin formula:
Pentru a determina puterea corespunzătoare pe arbore a motorului electric de antrenare, este necesar să se țină cont de pierderile în transmisiile mecanice ale mașinii și pentru aceasta este necesar să se cunoască randamentul mașinii ηc; apoi:
Pierderile de putere în timpul pornirii motorului (în medie) depășesc pierderile la sarcină nominală, dar în regimul considerat, procesele de pornire se repetă atât de rar încât aceste pierderi pot fi neglijate.
La determinarea puterii de antrenare a mașinilor universale (universale), acestea sunt considerate mașini cu un mod continuu de funcționare, deoarece la or. funcționarea acestor mașini este posibilă și într-un astfel de mod. În acest caz, puterea arborelui motorului electric
unde Prn — cea mai mare putere de tăiere (nominală) posibilă;
ηcn — randamentul circuitului principal de mișcare al mașinii la sarcina nominală (valoare de obicei apropiată de 0,8).
Eficiența mașinii ηsn la sarcina sa maximă poate fi definită ca produsul dintre randamentul angrenajelor individuale care formează un lanț cinematic atunci când funcționează la o viteză dată:
Fiecărei viteze îi corespunde o anumită valoare a randamentului mașinii, în funcție de numărul de viteze și tipul acestora.
Cu o creștere semnificativă a vitezei de rotație, pierderea de putere în mașină crește semnificativ. Acest lucru se datorează faptului că unele pierderi cresc mai repede decât viteza de rotație (de exemplu, pierderile de amestecare a uleiului în cutiile de viteze).
Puterea necesară pentru a conduce circuitele de alimentare este de obicei scăzută. Când conduceți împreună unitatea principală și circuitul de alimentare, puterea motorului ar trebui să fie cu aproximativ 5% mai mare decât puterea necesară pentru circuitul principal de acționare. Cu o sursă de alimentare separată, puterea acesteia trebuie determinată în același mod ca și pentru circuitul principal de acționare. În acest caz, puterea motorului este cheltuită pentru alimentarea și depășirea frecării în ghidaje și alte legături de transmisie.
Eficacitatea unui lanț de aprovizionare poate fi determinată prin cunoașterea elementelor care alcătuiesc acel lanț.De obicei, valoarea acestei eficiențe este în intervalul 0,1-0,2.
Mașinile universale cu motoare selectate pe baza celor mai mari condiții de sarcină sunt de obicei sub sarcină. Cu o astfel de muncă, se înrăutățește semnificativ conduce performanța energetică... Reducerea puterii nominale a motorului electric fata de cea mai mare sarcina posibila duce la o limitare a posibilitatilor de utilizare a utilajului. Având în vedere acest lucru inacceptabil, fabricile de mașini-unelte produc mașini universale cu motoare electrice primare instalate pe ele, selectate pentru cea mai mare putere pe care o pot funcționa aceste mașini.
Orez. 1. Program de funcționare continuă cu sarcină variabilă
Sub sarcină variabilă pe termen lung, funcționarea acționării electrice este caracterizată printr-un program de sarcină similar cu cel prezentat în Fig. 1. Fiecare tranziție de prelucrare a unei piese de mașină de tăiat metal corespunde unei anumite puteri ale arborelui motorului. Perioadele de tăiere sunt separate prin intervale de inactivitate a mașinii în care scula este alimentată și retrasă și piesa de prelucrat este schimbată.
Timpul total de procesare a unei piese, inclusiv toate operațiunile auxiliare, se numește timpul de ciclu tts. La fel și mașinile care prelucrează același tip de piese și au un ambreiaj de frecare în lanțul principal de transmisie, la fel ca și mașinile de linie automată în care multe motoare electrice se rotesc continuu.
Atunci când funcționează cu o sarcină variabilă, motorul trebuie selectat astfel încât să poată funcționa la cea mai mare putere conform programului (selectare suprasarcină), astfel încât atunci când funcționează la un program de sarcină dat, motorul să nu se supraîncălzească peste normal (selectare prin Incalzi). Dintre cele două capacități nominale determinate de aceste condiții, se alege cea mai mare.
Capacitate de suprasarcină
unde Pn1 este puterea nominală a motorului necesară în condiții de suprasarcină; Pmax — puterea maximă a programului de sarcină corespunzătoare funcționării motorului în stare de echilibru; λ1 — coeficientul de suprasarcină admisibilă.