Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Глава IX

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ В ХОЛОДНОШТАМПОВОЧНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

§ 1. Электродвигатели. Устройство асинхронного электродвигателя. Привода механических кузнечно-прессовых машин.

Электродвигатели приводят в движение основные и вспомогательные механизмы штамповочных машин. Как правило, в этих машинах используют трехфазные двигатели, т. е. работающие на трехфазном переменном токе. Их делят на синхронные и асинхронные. Благодаря невысокой стоимости, надежности и удобству в эксплуатации шире используют асинхронные двигатели.

Рис. 133. Устройство асинхронного электродвигателя:

а - статор, б - ротор с фазовой обмоткой, в - ротор с коротко-замкнутой обмоткой

Такой двигатель имеет неподвижный статор (рис. 133, а), вращающийся ротор (рис. 133, б, в) и две боковые крышки с подшипниками. В статоре (на внутренней поверхности) и роторе (на наружной поверхности), собираемых из штампованных стальных листов, имеются продольные пазы, в которые укладываются обмотки. Обмотка статора состоит из трех групп катушек, расположенных под углом 120° относительно друг друга. Начала и концы обмоток выведены на щиток с зажимами для подключения к сети.

Ток, протекающий по обмотке статора, создает вращающееся магнитное поле, частота вращения которого называется синхронной частотой вращения электродвигателя. Ее можно найти по формуле n_с = 60f/р, где f - частота тока, Гц; р - число пар полюсов, на которое выполнена обмотка статора. Синхронная частота вращения составляет от 500 до 3000 об/мин.

Обмотка ротора бывает короткозамкнутой или фазовой с контактными кольцами. Первая выполняется в виде медных или алюминиевых стержней, укладываемых в пазы ротора и соединяемых в торцах кольцами. Фазовая обмотка сделана так же, как обмотка статора. Ее концы выведены на контактные кольца, посаженные на вал ротора. К кольцам обмотки ротора посредством специальных щеток присоединяется реостат, с помощью которого производится пуск двигателя.

Когда магнитное поле статора пересекает обмотку ротора, в последней наводятся токи. Их взаимодействие с магнитным полем статора и создает вращающий момент двигателя. Ротор начинает вращаться в одном направлении с магнитным полем статора. Но при этом его частота вращения несколько меньше синхронной частоты вращения. Это отставание ротора, называемое скольжением, у асинхронных двигателей при полной нагрузке составляет 3-5%.

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором дешевле, их коэффициент полезного действия обычно выше, чем. у двигателей с фазовым ротором. Однако преимущества последних заключаются в возможности регулирования частоты вращения, в улучшенных условиях пуска в ход (больший пусковой момент при меньшем пусковом токе). Поэтому они применяются в условиях тяжелого пуска, т. е. при наличии больших маховиков, когда время пуска достигает нескольких десятков секунд.

Из холодноштамповочных машин электродвигатели с фазовым ротором имеют некоторые виды автоматов. Большинство кривошипных и других механических прессов, насосы в насосно-аккумуляторных станциях гидравлических прессов и т. д. приводятся в действие асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором.

По способу защиты от воздействия окружающей среды различают открытые, защищенные и закрытые двигатели. Первые, у которых токоведущие и вращающиеся части открыты, в штамповочном производстве практически не применяются. У защищенных двигателей эти части недоступны для прикосновения. Вентиляционные отверстия у них расположены в вертикальной плоскости и ограждены решетками. Однако эти меры не предохраняют от попадания пыли и едких паров. Иное дело закрытые двигатели. У них нет вентиляционных отверстий. Однако при ухудшенном охлаждении, они, имея те же размеры, что и защищенные двигатели, развивают меньшую мощность. Чтобы по возможности устранить этот недостаток, закрытые двигатели делают обдуваемыми, пристраивают к ним вентилятор, прикрытый кожухом.

В помещениях, куда могут проникнуть легковоспламеняющиеся газы и где возникновение искры чревато взрывом, применяют специальные взрывобезопасные закрытые двигатели.

В настоящее время освоена новая серия 4А асинхронных двигателей мощностью от 0,06 до 315 кВт. Они изготовляются для подключения к сети 50 Гц. От ранее выпускавшихся двигателей отличаются более широким диапазоном мощности, меньшими размерами и большим к. п. д. Возможность использования двигателей серии 4А в закрытом обдуваемом исполнении при различных температуре, влажности регламентируется ГОСТ 183-74, а их исполнения по способу монтажа - ГОСТ 19523-81Е и ГОСТ 2479-79.

Для привода механических кузнечно-прессовых машин наиболее подходят короткозамкнутые двигатели с повышенным скольжением- 4АС. Кроме того, специально для тяжелых условий работы в приводах кузнечно-прессовых машин изготовляют электродвигатели с фазным роботом прессового исполнения - АКП.

На каждом электродвигателе имеется щиток, на котором заводом-изготовителем указаны паспортные данные: заводской номер, номинальное напряжение, соответствующее напряжению сети, от которой двигатель будет питаться, номинальная мощность или ток и номинальная частота вращения, об/мин.