Klassifizierung elektrischer Antriebe
Die Einteilung elektrischer Antriebe erfolgt üblicherweise nach der Art der Bewegung und Steuerbarkeit, der Art der elektrischen und mechanischen Übertragungseinrichtungen, der Art der Übertragung mechanischer Energie auf die ausführenden Organe.
Sie unterscheiden sich in der Art der Bewegung elektrische Antriebe rotatorische und translatorische Einweg- und Rückwärtsbewegungen sowie elektrische Antriebe für die Hin- und Herbewegung.
Basierend auf dem Prinzip der Steuerung der Geschwindigkeit und Position des Exekutivorgans kann der elektrische Antrieb sein:
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ungeregelte und variable Geschwindigkeit;
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Anhänger (mit Hilfe eines elektrischen Antriebs wird die Bewegung des Exekutivorgans entsprechend einem sich beliebig ändernden Referenzsignal reproduziert);
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softwaregesteuert (der elektrische Antrieb sorgt für die Bewegung des Exekutivorgans nach einem vorgegebenen Programm);
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adaptiv (der elektrische Antrieb sorgt automatisch für eine optimale Bewegungsweise des Exekutivorgans, wenn sich die Arbeitsbedingungen ändern);
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positionell (der elektrische Antrieb ermöglicht die Einstellung der Position des Exekutivkörpers der Arbeitsmaschine).
Die Art der mechanischen Übertragungsvorrichtung unterscheidet zwischen einem elektrischen Getriebeantrieb, der eine der Arten mechanischer Übertragungsvorrichtungen enthält, und einem getriebelosen Antrieb, bei dem der Elektromotor direkt mit dem Antrieb verbunden ist.
Aufgrund der Art des elektrischen Umwandlungsgeräts unterscheide ich:
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elektrischer Ventilantrieb, Umwandlungsgerät, bei dem es sich um einen Thyristor- oder Transistor-Leistungswandler handelt;
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gesteuertes Gleichrichter-Motor-System (UV-D) – elektrischer Gleichstromventilantrieb, dessen Umwandlungseinrichtung ein Gleichrichter mit einstellbarer Spannung ist;
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System Frequenzumrichter - Motor (PCh -D) - Ventil elektrischer Wechselstromantrieb, dessen Umrichtergerät ist einstellbarer Frequenzumrichter;
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Generator-Motor-System (G-D) und Motor mit magnetischem Verstärker (MU-D) – einstellbarer elektrischer Antrieb, dessen Wandlereinheit jeweils eine elektrische Maschinen-Wandlereinheit ist, oder magnetischer Verstärker.
Je nach Art der Übertragung mechanischer Energie auf das Exekutivorgan werden elektrische Antriebe in Gruppen-, Einzel- und Verbundantriebe unterteilt.
Ein elektrischer Gruppenantrieb, der dadurch gekennzeichnet ist, dass mehrere Organe einer oder mehrerer Arbeitsmaschinen von einem Motor über das Getriebe angetrieben werden.
Die kinematische Kette in einem solchen Antrieb ist komplex und schwerfällig, der elektrische Antrieb selbst ist unwirtschaftlich, seine Bedienung und die Automatisierung technologischer Prozesse sind aufwendig.Dadurch wird der elektrische Antrieb des Getriebes derzeit kaum noch genutzt, sondern durch getrennte und miteinander verbundene Antriebe ersetzt.
Individueller Elektroantrieb dadurch gekennzeichnet, dass jedes Führungsorgan der Arbeitsmaschine von einem eigenen Motor angetrieben wird. Diese Antriebsart ist derzeit die wichtigste, da bei einem individuellen Elektroantrieb die kinematische Übertragung vom Motor zum Exekutivorgan vereinfacht (in manchen Fällen ganz ausgeschlossen) wird, die Automatisierung des technologischen Prozesses einfach durchzuführen ist und die Die Betriebsbedingungen der Arbeitsmaschine werden verbessert.
Der einzelne elektrische Antrieb wird häufig in verschiedenen modernen Maschinen eingesetzt, zum Beispiel: in komplexen Metallschneidemaschinen, gewalzten metallurgischen Produktionen, Hebe- und Transportmaschinen, Robotermanipulatoren usw.
Ein zusammengeschalteter Elektroantrieb enthält zwei oder mehrere elektrisch oder mechanisch verbundene separate Elektroantriebe, bei deren Betrieb ein bestimmtes Verhältnis oder Gleichheit von Geschwindigkeiten oder Lasten oder die Position der ausführenden Organe der Arbeitsmaschinen eingehalten wird.
Der Bedarf für einen solchen Antrieb ergibt sich aus konstruktiven oder technologischen Gründen. Ein Beispiel für einen mehrmotorigen, miteinander verbundenen elektrischen Antrieb mit einer mechanischen Welle ist der Antrieb eines langen Riemen- oder Kettenförderers, der Antrieb der Plattform des Schwenkmechanismus eines Motorbaggers und der Antrieb des allgemeinen Getriebes einer Kraftschraube Drücken Sie.
Für den Fall, dass bei einem vernetzten Elektroantrieb die Konstanz des Verhältnisses der Geschwindigkeiten der Arbeitsorgane, die keine mechanischen Verbindungen haben, erforderlich ist oder wenn die Umsetzung mechanischer Verbindungen schwierig ist, wird ein spezieller elektrischer Schaltplan für die Verbindung zweier Organe benötigt Wird ein oder mehrere Elektromotoren eingesetzt, spricht man von einem elektrischen Wellendiagramm.
Ein Beispiel für einen solchen Antrieb ist der Antrieb einer komplexen Metallbearbeitungsmaschine, der elektrische Antrieb von Schleusen und beweglichen Brücken usw. Verbundelektroantriebe werden häufig in Papiermaschinen, Textilmaschinen, metallurgischen Walzwerken usw. eingesetzt.
In der Metallschneidemaschine wird die zur Bearbeitung eines Teils erforderliche Bewegung in verschiedenen Koordinaten durch separate elektrische Antriebe bereitgestellt. Zusammen können sie als mehrmotoriger elektrischer Maschinenantrieb bezeichnet werden.
Ebenso kombiniert ein Elektrobagger mit mehreren Motoren separate Elektroantriebe für die Hauptarbeitsvorgänge (Kopf, Heben, Schwenken und Fahren). Gleichzeitig gibt es elektrische Antriebe, bei denen das gleiche Organ einer Arbeitsmaschine von mehreren Motoren angetrieben wird, was es in manchen Fällen ermöglicht, die Kraft im Organ zu reduzieren, gleichmäßiger zu verteilen usw.
Somit hat der mehrmotorige Elektroantrieb eines langen Kratzförderers im Vergleich zu einem einmotorigen eine gleichmäßigere Belastung und eine geringere Spannung auf der Zugelementkette.
Je nach Automatisierungsgrad lassen sich elektrische Antriebe in manuelle, automatisierte und automatische Antriebe einteilen. In den meisten Fällen kommen die letzten beiden Arten elektrischer Antriebe zum Einsatz.
A. I.Miroshnik, O. A. Lysenko