Bestämning av motoreffekt vid kontinuerlig drift

Driftssättet för den elektriska drivningen med sådan varaktighet, där temperaturen på elmotorn når ett stationärt värde, kallas långsiktigt. I detta fall måste elmotorns nominella effekt vara lika med den effekt som krävs för att driva maskinen. Om det inte finns någon elmotor med denna nominella effekt i katalogen, väljs motorn med närmast högre effekt.

Om skärkraften F i N och skärhastigheten v i m/min är kända för en given teknisk process, kan skäreffekten i kW bestämmas med formeln:

För att bestämma motsvarande axeleffekt för den drivande elmotorn är det nödvändigt att ta hänsyn till förlusterna i maskinens mekaniska transmissioner och för detta är det nödvändigt att känna till maskinens effektivitet ηc; sedan:

Effektförlusterna under motorstart (i genomsnitt) överstiger förlusterna vid nominell belastning, men i den övervägda regimen upprepas startprocesserna så sällan att dessa förluster kan försummas.

Vid bestämning av drivkraften hos universella (universella) maskiner anses de vara maskiner med kontinuerligt driftsätt, eftersom kl. driften av dessa maskiner är också möjlig i ett sådant läge. I detta fall kraften hos elmotoraxeln

där Prn — högsta möjliga (nominella) skäreffekt;

ηcn — effektiviteten hos maskinens huvudrörelsekrets vid nominell belastning (värde vanligtvis nära 0,8).

Verkningsgraden för maskinen ηsn vid sin fulla belastning kan definieras som produkten av effektiviteten hos de individuella kugghjulen som bildar en kinematisk kedja när de arbetar med en given hastighet:

Varje hastighet motsvarar ett visst värde på maskinens effektivitet, beroende på antalet växlar och deras typ.

Med en betydande ökning av rotationshastigheten ökar kraftförlusten i maskinen avsevärt. Detta beror på att vissa förluster växer snabbare än rotationshastigheten (till exempel oljeblandningsförluster i växellådor).

Effekten som krävs för att driva kraftkretsar är vanligtvis låg. När huvuddriven och kraftkretsen drivs tillsammans bör motoreffekten vara cirka 5 % större än den effekt som krävs för huvuddrivkretsen. Med en separat strömförsörjning måste dess effekt bestämmas på samma sätt som det gjordes för huvuddrivkretsen. I det här fallet spenderas motorns kraft på att mata och övervinna friktionen i styrningarna och andra transmissionslänkar.

Effektiviteten av en försörjningskedja kan bestämmas genom att känna till de element som utgör den kedjan.Normalt ligger värdet på denna effektivitet i intervallet 0,1-0,2.

Universalmaskiner med motorer valda utifrån de högsta belastningsförhållandena är vanligtvis under belastning. Med sådant arbete förvärras det avsevärt driva energiprestanda... Minskningen av elmotorns nominella effekt jämfört med största möjliga belastning leder till en begränsning av möjligheterna att använda maskinen. Med tanke på detta oacceptabla producerar verktygsmaskiner universella maskiner med drivkraftsmotorer installerade på dem, valda för den högsta effekt dessa maskiner kan arbeta.

Ris. 1. Schema för kontinuerlig drift med variabel belastning

Under långvarig variabel belastning kännetecknas driften av den elektriska drivenheten av ett belastningsschema som liknar det som visas i fig. 1. Varje bearbetningsövergång av en metallskärmaskindel motsvarar en viss motoraxeleffekt. Skärperioderna är åtskilda av maskinens tomgångsintervall under vilka verktyget matas och dras ut och arbetsstycket byts.

Den totala tiden för att bearbeta en del, inklusive alla hjälpoperationer, kallas cykeltiden tts. Så gör maskiner som bearbetar samma typ av delar och har en friktionskoppling i huvuddrivkedjan, liksom automatiska linjemaskiner där många elmotorer roterar kontinuerligt.

Vid drift med variabel belastning måste motorn väljas så att den kan arbeta på högsta effekt enligt schemat (överbelastningsval), så att motorn vid drift enligt ett givet belastningsschema inte överhettas över det normala (val av uppvärmning). Av de två nominella kapaciteterna som bestäms av dessa förhållanden väljs den större.

Överbelastningskapacitet

där Pn1 är den nominella motoreffekten som krävs under överbelastningsförhållanden; Pmax — den maximala effekten för belastningsschemat som motsvarar motorns drift i ett jämviktstillstånd. λ1 — koefficient för tillåten överbelastning.