>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Шлифовальные работы

15.2. Устройство электродвигателя шлифовального станка

Асинхронный электродвигатель (рис. 15.1) состой: из ротора 7, вал 1 которого вращается в подшипниках 2 и 11, установленных в крышках корпуса 3 и 10. Крышки привинчены к неподвижному корпусу 6, называемому статором. Ротор собран из листов железа. В продольных пазах ротора уложены алюминиевые или медные стержни, прикрепленные своими концами к кольцам 5 и 9. Такая конструкция короткозамкнутого ротора называется «беличьим колесом».

В корпусе статора 6 уложена обмотка 8. Концы этой обмотки выведены в коробку 4, имеющую два ряда зажимов. Зажимы С1, С2 и СЗ первого ряда соединяются с сетью трехфазного тока.

Рис 15.1 Асинхронный злектродигатель переменного тока

Зажимы С4, С5, С6 второго ряда могут соединяться пластинками двояким образом, образуя соединения типа «звезда» (рис. 15.2, д) или «треугольник» (рис. 15.2, б). Двигатели с пластинками, установленными по схеме «звезда», можно включать в сеть с большей (в 1,73 раза) величиной напряжения по сравнению с номинальным значением (например, 220В и 380В).

Рис. 15.2. Соединение фаз в коробке асинхронного электродвигателя

Электродвигатель постоянного тока с тахогенератором показан на рис. 15.3. На валу 12 установлены якорь 6, коллектор 5, вентилятор 10 и ротор 1 тахо генератора для контроля частоты вращения электродвигателя. Якорь собран из листов железа, в его продольные пазы уложена обмотка 9, соединенная с медными сегментами, изолированными друг от друга в коллекторе 5. Подшипники вала 12 установлены в щитках 2 и 11, привинчиваемых к статору 3. Ток от внешней сети подводится к коллектору с помощью угольных или графитовых щеток 4.

Рис. 15.3. Электродвигатель постоянного тока

В статоре 3 закреплены полюса 7 с обмотками 8, соединенными между собой последовательно. В обмотку 8 подают постоянный ток от источника питания, которым обычно являются выпрямители переменного тока Поддержание стабильности заданной частоты вращения электродвигателя осуществляется отрицательной обратной связью с тахогенератором. Тахогенератор представляет собой генератор постоянного тока малой мощности, получающий вращение от вала двигателя.

Уменьшение частоты вращения двигателя при возрастании нагрузки ведет к уменьшению напряжения на щетках генератора и к увеличению напряжения на якоре электродвигателя, что компенсирует дополнительное падение напряжения в сопротивлении якорной цепи и поддерживает частоту вращения на требуемом уровне с заданной точностью. С возрастанием частоты вращения двигателя пропорционально возрастает напряжение на щетках тахогенератора, но уменьшается напряжение, подаваемое на двигатель, поэтому частота его вращения уменьшается до требуемого уровня.

В станках в последние годы стали применять также высокомомент-ные тихоходные электродвигатели без обмоток возбуждения. Эти двигатели получают возбуждение от постоянных магнитов, выполненных на основе ферритов. Высокомоментные электродвигатели изготовляют со встроенными тахогенераторами и тормозами, фиксирующими ротор при снятии питания. Например, основные параметры комплектного электропривода ЭТ6С следующие: момент крутящий 7—10 Н • м; частота вращения (об/мин) максимальная — 2000, номинальная — 500—1000, минимальная — 0,1.

Широкое применение получают шаговые электродвигатели (рис. 15.4, а). В конструкции этого двигателя предусмотрены две одинаковые секции статора 1 и общий ротор 2. Каждая секция статора (рис. 15.4, б) имеет шесть зубчатых полюсов 1—6, взаимодействующих с зубчатым ротором 7, имеющим 20 (убцов. Обмотки каждой пары противолежащих полюсов включены последовательно и образуют одну фазу.

Рис. 15.4. Схема шагового электродвигателя (а) и статора (б)

Каждая секция имеет трехфазную обмотку, а с учетом сдвинутой второй секции электродвигатель имеет шестифазную обмотку. Зубцы каждого последующег о полюса сдвинуты на 1/3 зубцового шага относительно предыдущего полюса, а обе секции статора сдвинуты между собой на 1/2 зубцового шага. Чередуя подачу тока то в одну фазу, то в две фазы, получают вращение ротора в виде скачков с угловым шагом в 1,5°, т. е. ротор делает один оборот за 240 тактов. Чередование токов в обмотках шагового двигателя обеспечивается специальными кодовыми преобразователями, включающими счетчики импульсов со схемами обратных связей и усилители для питания током обмоток полюсов.